变电运行中的继电保护问题研究论文_王郁,冯振东,任志刚

(国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司 辽宁葫芦岛 125000)

摘要:在变电系统运行的过程中,继电保护的作用主要是能够提高系统运行效率以及可靠性。本文就继电保护中存在的问题进行分析,并提出了变电运行中继电保护策略,以期为变电运行的稳定运行提供有价值的参考。

关键词:变电运行;继电保护;问题

引言

在整个电力系统中,存在很多电网线路及电气设备,电力系统在发生故障后,很有可能对电网线路和电气设备造成损害,为确保电力系统的稳定运行,必须确保电力系统继电保护装置的正常运行。近年来,人们对电力企业的供电质量要求越来越高,为满足人们对用电质量的需求,对变电设备继电保护问题进行研究和分析有十分重要的意义。

1继电器保护装置的基本工作原理与构成结构

1.1基本原理

通过研究变电系统中的构件参数情况,进行相应的故障位置与程度判断,当变电运行系统发出预警信号时,工作人员应该通过调整电流差、温度等变量来维护变电运行的正常,具体方法包括以下几个方面:电流出入水平相等的情况下,观察变电系统是否能够正常运行,反之则调整出入的电流值;故障的情况下将电流的保护方向进行转移,通过减少阻抗、降低电压、增大过电流保护等方式来维持变电系统的有效运行。

1.2构成结构

继电保护的功能由组成其部分的性能受决定,调查研究表明。一般的继电保护有以下几个方面构成:命令执行部分,根据逻辑部分反馈传递过来的情况,分辨变电系统此时的运行状态,有计划的进行信号传递,以告知工作人员变电系统此时的情况;逻辑部分,根据收集而来的变电信息继续拧逻辑分析,根据其输出电流的次序、大小及其性质决定是否发送报警信号,并在决定完毕后,给予执行;测量部分,针对电气量、电流量、阻抗值等数据进行测量与分析,将测量结果与正常运行时的初始值继续拧比较,然后决定是否启动变电器的保护装置。(如图1)

图1继电保护装置构成结构

2继电保护中存在的问题

2.1短路故障

短路故障在变压器低压侧近区域比较常见,一旦出现势必会造成大电流对变压器设备的冲击,而对设备运行稳定性产生影响,如果不能及时采取措施处理,甚至会导致电压器被烧毁。并且,如果短路故障发生在低压侧近区,除了会对变压器产生影响,甚至还会对边胍器内部造成损伤。

2.2装置设备老化问题

目前,配电系统中应用的继电保护装置绝大多数都相对老旧,自动化水平比较低,使得继电保护设备无法有效发挥其功能。例如,许多老式继电保护设备节点部位会因为氧化尘的出现而减小其压力,降低继电保护设备的敏感度和精准度,进而在电力系统发生故障时使继电保护设备丧失有效的应急保护能力,或者遇到比较小的故障时开启了保护动作,将元器件与总体系统隔离,或者是进行了越级跳闸操作。

2.3继电器参数错误

继电器经由铆装来实现对零部件的安装,于此期间极易引发铆装部位松动、强度结合不足等问题,进而使得继电器上产生参数错乱情况。在周围环境温度差的影响下,继电器参数可能会出现极大的转变,于此继电器无法有效地对机械振动、冲击予以抵抗,同时极易产生参数错乱情况。产生此类情况是因为继电器零件部位不合理、安装错误或者模具质量不合格等。

2.4开关保护设备的选择不当

在继电保护工作中,选择开关保护设备是一项十分重要的工作,目前大部分配电开关站都在高负荷密集地区建立,利用的供电输电模式为变电所—开关站—配电变压器,在开关站的继电保护自动化尚未实现时,我们采用的设备通常为与其组合的继电器设备系统或者负荷开关。

2.5有效覆盖范围小

我国配电继电保护系统不健全,还处在初步发展阶段,难免存在配电继电保护的有效覆盖范围小的情况,比较明显的就是为环网提供的保护不足。因为技术层面或者设备方面的问题,目前,我国依然大量应用传统负荷性断路器。在这种断路器的保护下,如果配电系统发生严重的故障,肯定会引发大范围的停电故障,且使用保险丝为配电系统提供保护也无法满足大规模电力供应的要求。

3变电运行中继电保护策略

3.1主变压器的继电保护策略

变压器是变电运行的必要设备,也是最关键的因素,所以要严格防止变压器发生故障,这就需要工作人员对其进行全面的保护。变电设备的容量和电压大小不同,要求在高压侧和低压侧间必须安装安全可靠的继电保护装置。为了保证电压的稳定性,可采取智能终端和合并单元的共同配置。一般采用主、后辈一体化的配置方案进行配置,此时,第一套智能终端的对应系统为差动保护,第二套的对应系统为合并单元和后备保护系统。继电保护装置依靠检测变电装置获得数据与网络无关,所以可以保证网络对继电保护系统不会产生影响。

3.2使用双重化保护配置

在条件允许的情况下配置两套相互独立运行的保护,每套保护有自己单独的控制及跳闸回路,均可以单独正确运行,当其中一套保护故障时,可以退出保护进行检修,另外一套保护仍能继续运行,提高了保护的可靠性。

3.3短接法

所谓短接法就是将回路变成很多不同的部分,然后将这些部分连接起来的一种方法,并利用短路原理勘察每一节的回路,为了使故障排除速度得到加快,可以在开始阶段增大一节回路的长度,以便最快定位故障发生的位置,故障发生位置确定以后再进行下一步的短接,并对故障展开分析和判断,经过这样不断的细分和排除之后,继电保护工作的精准度和效率都得到了极大的提高。

3.4继电保护智能化

在智能电网的计划与施行中,可使用传感器对电力系统的运转状况进行实时监控,然后使用网络化的电力系统把取得的数据进行结合剖析,并向不一样层次的继电维护单元同享必定层次的数据信息。这些信息包含维护对象的运转状况、相关设备的运转工况、系统状况等,使用这些信息完成对维护功用和维护定值的长途动态监控和批改。智能电力系统不仅能精确实时辨认毛病,还能敏捷自我阻隔毛病、自我康复,防止更大事端的发生。

4结语

综上可知,继电保护装置在电力系统的运作中有着不可取代的作用,可以在电网运行中发生故障时及时切断故障源的电力设备,减小故障波及范围。但是由于变电站运行的环境特点,使其很容易受到干扰。为此,工作人员一定要对故障种类有着清晰的了解,并采取恰当合理的方式对其进行解决,只有这样才能够帮助电力系统整体水平的提升。

参考文献:

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[4]达胡巴雅尔.继电保护回路在变电运行中的应用探讨[J].科技创新与应用,2014(35):143.

作者简介:

王郁(1970.10—),男,辽宁葫芦岛人,沈阳工程学院电气工程及自动化本科,技师。单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司。研究方向:变电站继电保护。邮编125000.

论文作者:王郁,冯振东,任志刚

论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/30

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