变电运行中继电保护相关技术性问题研究论文_刘远景

变电运行中继电保护相关技术性问题研究论文_刘远景

(天津送变电工程公司 天津 300300)

摘要:变电站是电力系统重要的组成部分,能否安全可靠的运行直接决定着供电质量,而继电保护装置是变电安全运行的基础,是保障电力系统稳定运行的防线。随着信息化时代的来临,继电保护技术取得了巨大的发展,要确保变电运行的安全性和可靠性,必须构建合理、有效的继电保护系统。因此,随着智能化技术的发展,要不断分析继电保护技术存在的问题,总结经验,提高继电保护技术水平,促进国内电力事业的发展。鉴于此,本文主要分析变电运行中继电保护相关技术性问题。

关键词:变电运行;继电保护;问题

1 变电运行中继电保护的任务和基本要求

1.1 变电运行中继电保护的任务

在变电运行中,继电保护装置是通过配电网中发生故障或异常状况时电气量的变化从而构成继电保护动作。在这个过程中继电保护装置的主要任务包括如下:第一,在电力系统运行过程中,对电力系统的运行状况和电力设备的状况进行实时监控,为值班人员提供运行信息;第二,当电力系统发生故障时,能及时、迅速等将故障部分隔离,确保没发生故障的线路部分能继续正常运行;第三,当电力系统工作过程中发生异常状况时,能及时、准确的发出警报,通知工作人员迅速进行处理。

1.2 变电运行继电保护装置的基本要求

(1)选择性。当配电网运行过程中出现故障时,继电保护装置能判断出发生故障的区域,并将其隔离,确保其他没有发生故障的区域能继续正常运行。(2)灵敏性。继电保护装置要极具灵敏性,通常使用灵敏系数来衡量其灵敏程度。在继电保护装置保护的区域内,当该区域内的线路发生短路故障时,不论发生短路区域的位置和性质如何,继电保护装置都不能产生拒绝动作;同时在保护区域以外的范围内发生故障时,继电保护装置又不能出现误动作。(3)速动性。速动性是指继电保护装置在判断到电力系统发生故障需要动作时,能及时、迅速的切除故障,以确保其他未发生故障区域的线路能正常工作。要求继电保护装置的速动性是尽量缩短切除故障时间以最大限度的减小短路电流对电力设备造成的损坏程度,加快系统电压的恢复,为其能够顺利实现自启动创造有利条件,除此之外,继电保护装置速动性还能提高发电机并列运行的稳定性。(4)可靠性。电力继电装置在变电运行中具有重要作用,若不能确保其可靠性,就可能成为扩大事故甚至造成故障的根源。为了确保电力继电装置动作的可靠性,在对变电运行继电保护装置进行设计、整定计算及安装调试方面必须正确无误。

2 变电运行继电保护技术性问题分析

2.1 电力设备老化现象严重

随着社会的快速发展,人们对电力的需求不断的增长,特别是出现了电力短缺现象,在实际的电力需求和电力供应之间出现了矛盾。由于电力设备长期的过载运行,造成许多电力设备出现老化现象,严重影响电力设备发挥其作用和功能。同时,电力设备所处的环境的影响,也导致部分电力设备的寿命缩短,或者电力设备过载运行产生高温,当温度超过电力设备的极限时,会损坏电气设备并缩短电气设备的使用寿命。

2.2 电网结构不科学

在设计电网中,没有考虑电网的扩展性,造成电网运行过程中的出现不合理现象,特别是在用电量增加时,用电需求和电网供电之间出现矛盾,暴露了电网结构的不合理和不科学,当出现用电高峰时,电网负载过大,导致电网很多问题出现,影响电力用户使用的可靠性和稳定性,不利于电力系统的可持续发展。

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2.3 缺乏安全管理

①目前电网运行和维护管理人员仍在使用传统的管理模式,运行范围小,维护管理少,工作量大,效率低,难以适应现代电力系统管理的实际需要,导致变电站运行过程中存在很多安全隐患;②还没有建立完善的变电站运行管理体系,或者制定了相应的规章制度,但没有认真实施贯彻;③管理模式不合理,变电站运行和维护人员的素质水平相对不高,没有充分意识到变电运行安全管理的重要性,管理模式不能满足变电站继电保护的实际需求;④缺乏完善的奖励机制和激励机制,运行和维护人员工作主动性不够,在检查过程中会忽视或忽略一些问题,给变电站运行埋下很多安全隐患。

3 变电运行中继电保护策略

3.1 制定预防方案

所谓预防就是在源头上排除故障问题,在生产继电保护装置时,要汇集所有相关信息,掌握数据和数据处理的安全性。通过前期的信息收集,对可能发生的情况进行预测,并提前制定好解决方案,以预防的方式来消除故障问题,及时让相关人员按照方案措施进行解决。

3.2 跟踪运行情况

通过对继电保护设备运行情况的了解,及时掌握设备实际的运行状态,根据实际情况做出相应的判断,制定相关的解决措施,以便能够在出现故障现象时能第一时间针对问题进行解决,保障设备的安全稳定运行。

3.3 提升智能水平

继电保护的智能化可以提升继电保护装置的可靠性,其要依靠技术的创新。电力系统已经运用了一些比较先进的技术和理念,但是智能化的应用还需要进一步提升,如针对可以加强对于屏蔽和不连续等方面隐患因素的控制,可以通过逻辑思维能力,迅速解决故障。

3.4 主变压器的继电保护策略

作为变电系统的主要设备,变压器必须进行充分保护,以防止变压器出现故障。根据变电站设备的容量和电压水平,在设备高压侧和低压侧之间安装安全可靠的具有良好的性能的继电保护装置,根据安装要求,电压保护应当实施双套配置。在配置方面,主、后备一体化的配置方案使得第一套智能终端设备和差动保护应相对,第二套智能终端和备用保护和Mu相对应。一方面,继电保护装置数据采集时是检测装置直接测量电流电压量。其次,变压器和继电保护装置的终端设备不仅连接,而且与GOOSE网络连接,保护装置在控制信号中断情况下可采用GOOSE网络控制智能终端。

3.5 线路的继电保护策略

在输电线路保护过程中,测量与保护相结合一起完成。电路保护由直接采样和断路器实现,断路器由GOOSE网络控制。系统仍然具有保护功能。继电保护装置不仅与汇合单元和智能终端连接,还与GOOSE网络连接,实现信息传输。通过测量线路中的电压和电流信号来执行安装在主线路系统和子线路系统中的电子互感器,然后将数据封装在合并单元中,然后通过光纤进行控制信号传送。

3.6 继电保护故障处理措施

①实时监测和动态跟踪继电保护装置的运行状态,全面系统的了解继电保护装置的实际运行情况,一旦发现继电保护装置出现故障或异常,立即采取适当措施进行处理,确保继电保护装置的安全可靠,为确保继电保护装置安全稳定运行奠定坚实的基础;②加强防护,装置在发生问题时,应根据继电保护装置的运行状态,分析可能出现问题的可能性和原因,并制定相应的应急措施,加强对继电保护装置的检查及运行维护,以确保继电保护装置始终处于最佳运行状态,以确保继电保护装置和电力系统能够安全,稳定地运行。

总之,变电运行是电力系统的重要组成部分,能否安全、可靠、稳定的运行直接影响电力系统的运行状态和供电质量,而继电保护是变电运行系统安全、稳定运行的重要保障。根据相关文献研究可知,近年来很多电力安全故障都是由于继电保护方面的原因造成的,对变电运行继电保护相关技术性问题进行研究十分必要,基于此本文对此问题进行研究。

参考文献:

[1]孙宏刚.变电运行中的继电保护问题及改进[J].通讯世界,2016,(24):166-167.

[2]万顺明.变电运行中继电保护的相关技术性问题[J].企业技术开发,2015,(12):100-101.

论文作者:刘远景

论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期

论文发表时间:2017/11/6

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