电力系统继电保护配置方案及其可靠性分析论文_刘红杰

电力系统继电保护配置方案及其可靠性分析论文_刘红杰

(国网河北省电力有限公司魏县供电分公司 河北 邯郸 056800)

摘要:继电保护是对电力系统中出现的异常或故障问题进行检测,进而发出警报或者直接将部分故障处理的一种重要保护措施。具体来说,继电保护是对电力运行中的设备和线路进行检测,当发生危险自动跳闸或者为人们提出警报信号。因此对电力系统中的继电保护配置方案需要格外注意,保障其在遇到危险情况时能快速切除故障的元件,防止危险的继续发生。本文针对这一问题进行了相关研究,并针对其运作的可靠性进行了分析,希望笔者的相关研究结果能为继电保护配置相关工作人员提供助益,为我国建设现代化的电力系统作出贡献。

关键词:电力系统;继电保护;可靠性

一、前言

电力是我们日常生活中必不可少的资源,自电被发明后为人们的生产生活带来了极大的便利,但是由于电的特殊性由于人为操作不当或者其他因素会造成电的危险。因此国家电网和相关供电单位在维护电力系统的工作中需要对可能出现的电力故障、电力事故进行剖析,做好相关的预防、治理工作。让电力系统在出现问题时能第一时间对故障进行处理。不仅要做好电力系统继电保护配置方案,还要对该方案的可靠性进行评估,确保能在关键时刻发挥作用。

二、电力系统继电保护的相关配置原则和配置方案

(一)电力系统继电保护的配置原则

电力系统的继电保护配置要求比较多,要满足来自电网、厂站的不同要求,同时还需要保证继电保护配置具有灵活性、可靠性以及适应性。笔者认为电力系统继电保护配置的配置原则包括以下几个方面:

1、配置方案的制定要依据受保护对象的特点

工作人员需要针对电力故障的情况来确定继电保护的运行状态,故障问题一般包括功率、序相量、阻抗等数据,并根据这些数据的反馈进行分析,确定最终要制定的保护方案。故障量是由电力元件所在的电流或者电力系统中母线的电压得出的。所以为了更好的为群众服务,在制定配置保护方案时要先确定对象的特点。

2、继电保护配置工作要与所保护对象的电压同等量级

每个区域的电压都是不同的,在具体的配置中要根据被保护对象的具体情况进行配置。如果电压的等级比较高,则对电力网的稳定性要求就高,所以为了维护该处电力系统的正常运作需要对配置工作进行严格处理,主要对主保护进行操作,减少部分后备保护。假设电压的等级相对低,则可以采用后备保护的方式,如果出现故障而相关设备无法及时发挥作用,旁边相邻的设备能辅助保护。

3、简化继电保护配置中的二次回路

二次回路在配置工作中的占比也比较高,如果二次回路设置的比较复杂,会对保护装置产生影响,保护装置对电力系统的工作状态起到监督保护作用,如果二次回路对保护装置产生影响,就无法做出正确的动作。因此在选择保护装置的时候,要为了二次回路尽量简化接线。

4、处理好相邻设备中死角问题

相邻的两个继电保护设备最好在范围上均有交叉,所以在设置电流互感器上要绕组分配,并且工作人员需要考虑到假设相邻设备均出现故障时的修复问题,对死角进行特殊保护。

(二)电力系统继电保护的配置方案

国家电网以及供电企业要保障电网运行的可靠性,对配置方案要格外注意,采用高效的配置有效减少事故的发生。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆上述中已经说到,要根据具体保护对象的电网电压等级来设置配置方案,因此在电网中要根据主保护、后备保护进行个别分析,不会出现一样的配置方案。

1、关于母线的继电保护配置方案

通常电气设备中的保护装置本身无法对母线故障进行切除,而关于母线的配置方案要将母线分为双母线、双母线的分段、双母线的旁路。一般电网供电时会给母线周边安装其他的保护装置,以实现对母线的差动保护装置设置。

2、关于电力线路中的继电保护配置方案

电力线路需要分为三个等级,分别是220kv、110kv和35k及35kv以下的电压等级。首先,相关工作人员在对220kv及220kv以上的电压等级进行配置方案设定时。主要抓住主保护来进行设置,简化后备保护,这样不仅能实现双重的主保护,还能相对的节省一部分后备保护资源,通常供电商会将纵联保护的方法当作主要保护的方式。其次是对110kv的电压进行继电保护配置,对于这个等级的电压,需要加强后备的保护。因为这个等级的电压发生电力故障,相应的线路不一定能第一时间进行保护,那么相邻的设备线路会通过延时的方式对故障线路进行切断。通常工作人员为了维护该等级电压的稳定性,会在110kv中装置纵联保护,如果用户对电力使用时采用的是单电源,则继电保护配置就会设置相应的电流保护系统,这就能保障110kv能在电力运作时顺利进行,对出现的故障及时修复。再次,面对35kv以下的系统,一般工作人员的继电保护配置不会使用接地系统,对该电压的区域往往会使用阶段式的保护方式,不过这种阶段式的保护方式运行起来比较广泛,工作人员在工作时需要对短线路的保护进行配置。

三、关于继电保护可靠性的分析

这一点要从继电保护可靠性的影响因素上说起,笔者根据自身的工作经验同时翻阅了大量的资料,认为影响继电保护可靠性的因素可以从以下五个方面来讲:第一,电力系统本身硬件设备出现问题,比如说电力设备自身的元部件不合格,这种问题会直接影响机电设备的可靠性。第二,电力系统本身的软件出现不良,电力系统本身的软件主要是控制继电保护系统的计算机软件出现了算法错误,继而导致电力系统整体出现问题。常见的软件不良有定义出现错乱、保护装置拒动等。第三,是生产厂家为了追求更高的经济效益,对继电保护配置的生产不注意造成的质量问题,这种带有质量问题的继电保护配置被投入电力系统的运作会对电力系统造成较大的干扰,同时这种质量不过关的配置系统也会影响后期的维护工作。第四,继电保护配置本身会受到周边的环境影响,周边环境包括温度、干湿度、电磁波、振动、空气粉尘等,而继电保护设备属于精密型的仪器,在运行过程中会受到这些外力的影响,因此时间长了会影响继电保护的可靠性。第五,电网的供电人员在安装过程中造成的失误,这个方面属于人为因素,需要工作人员要具备专业技术的同时还要有安全意识,并且自身要有责任心。这种工作需要很多的耐心和细心,如果因为一时马虎造成接线错误,则继电保护设备很难发挥自己的功效,相应的也就影响了装置的可靠性。

四、结语

随着社会的不断发展和经济的进步,人们对电力系统的要求越来越高,对电气化产品的使用投入也越来越多。这给供电单位进一步的工作提出了新的要求,为了满足大众的需要,也为了给人们提供更加稳定的电力系统,国家电网相关单位必须不断提高自身的业务水平,在电力系统的继电保护配置上根据不同等级的电压设置不同程度的保护。这样才能给人们提供可靠性高的用电环境,实现自身经济效益的发展。尽管现在在很多细节问题的处置上还有不少问题,但是笔者相信经过科技的不断攀升,继电保护装置会有更大的提升空间。

参考文献

[1]钟清红.县市级配电系统提高可靠性措施研究[J].科技创新导报.2014(05): 12 -13.

[2]秦焰.配网工程施工技术可靠性措施研究[J].低碳世界,2014(07) : 52-53.

[3]李树囝.配电网运行可靠性措施探讨[J].科技与企业,2014(12) : 52-53.

论文作者:刘红杰

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/16

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