(广东电网有限责任公司佛山供电局变电管理三所)
摘要:随着科学技术的进步,人们对供电系统供电要求显著提高,电力系统中的高压系统多是利用继电保护其他设备或是线路,确保供电系统的顺畅运行,降低事故的出现率。因此,高压电网中继电保护的稳定运行至关重要。本文立足于高压电网继电保护的工作原理,列举了几点保护的基本要求及可能出现的故障问题,并提出了相应的维护解决措施。
关键词:高压电网;继电保护;基本原理;解决措施
1引言
对继电保护装置而言,自动化、数字化是最显著的优势。同时,它在故障排除或是维修中也得到全面的运用,对电力行业的创新发展有一定的推动意义。由于继电保护故障诊断技术涵盖面偏广,也比较多元化。因此,继电保护系统的研究必须系统全面,以确保该系统可以保障电力行业的稳定。
2基本工作原理
电力系统中,继电保护是当设备或是线路出现故障时,做出报警信号、跳闸,以便切除故障、预防危险事件的专业保护系统,涵盖了测量、判断、控制和执行等个方面。当高压线路以及电力设备中的任一环节出现故障,必定会引发某些物理量的突变,包括电流、电压等。此时,发生突变的物理量为一变量,当其达到某一固定值后,与之对应的保护系统就会进行逻辑控制工作,同时,对应的服务器发生响应,向通信终端接入设备反馈而切断故障源,以上即为高压电网继电保护的基本工作原理。从上述内容中可以看出,发生故障时,电网内部形成了相应的保护系统。其结构如图1 所示。
图1 高压电网继电保护故障信息系统
当高压电网发生故障时,继电保护设备两端存在电流相位变化。电流的规定方向为:从主线向从线汇聚的方向。当两端电流的情况为大小相等而相位不等时,而且相差角度为相同角度时,表明设备正常运行(电流)但是在线路外部存在故障;当两端电流的情况为相位相等而大小不等时,表明在电流线路内部存在故障。各种差动原理的保护均可依据两端的电流大小、相位角度以及功率方向的不同来进行,主要有纵向差动保护、高频差动保护和方向高频保护等。
3继电保护的要求
3.1可靠性
在该动作时立即动作,在不该动作的情况下不动作,及时准确排查故障线路或是设备进行切除。
3.2选择性
利用和故障设备或是线路距离偏短的断路器,对故障予以切除。如果故障线路或是保护拒动,由周边设备或者某个断路器启动失灵保护,及时地切除故障。此类切除方法可以有效避免越级跳闸现象。
3.3灵敏性
在线路或是设备合理的被保护范围,出现接地或者是短路故障,此时保护装置应当达到相应的灵敏系数,确保故障出现时可以安全地接触。
3.4速动性
保护装置能够对短路故障予以快速切除。速动性有助于增加系统的平稳性,缩短故障范畴,避免对故障线路带来毁灭性的损伤。
4继电保护常见故障
4.1越级跳闸
若某款电气设备、某个线路存在故障,周边的断路器却并未马上跳闸、上级或是更高级别断路器跳闸甚至同时跳闸的时候,停电范围也会随即扩大。
4.2控制回路故障
继电保护控制回路故障,属于相对普遍的故障。该种故障可导致断路器无法合闸、无法保持、无法跳闸甚至误跳闸等对电气设备运行相当不利的行为,干扰变电站设备的有序工作。
4.3直流接地
通常,变电站内部的直流系统无法接地运行。考虑到直流电源有多个不同的分支,线路相对偏长,各种保护、自动化基本上是选择直流电源。因此,直流接地相对来讲也是十分常见的故障。如果直流系统出现一点接地,应马上找到具体的故障点,防止造成更严重的结局。这是由于,直流系统一旦真的一点接地了,控制回路也将引起误动甚至是拒动,有时两点短路还将直接诱发电源开关出现跳开的情况。
4.4微机保护装置故障
结合微机继电保护装置的基本特征,微机保护装置故障可能会有下列几个不同的诱发因素:电源。输出功率不足会,导致输出电压降低。如果电压降低的太多明显,电路基准值也将有所改变,甚至出现电路时间变短等诸多不同的问题,干扰逻辑配合。严重时,逻辑功能还将出现误判。特别是事故出现时,出口、信号以及重动继电器等均会动作,电源应当要有绝对的输出功率。一旦现场真的有了事故,微机保护再也不能传递后台信号,更不可能重合闸,我们需分析输出功率是不是降低了。逆变电源,必须抓好现场管理。除了要定期检验,还应遵守行业的规程。干扰与绝缘,微机保护原本就缺乏较强的抗干扰性,对讲机或是其他设备基本上都是在保护屏附近使用,这就可能导致逻辑元件出现明显的误动作。一般来说,很多微机保护装置都装配的有些集中,布线非常密集。使用时间久了,接线焊点可能会留下很多静电或是尘埃,易搭建起导电通道,这也是继电保护故障的高发地。
5有效提高电力系统继电保护运行维护的措施
5.1加强对继电保护装置的运行维护
首先应该加强对继电保护装置及其运行过程的监察,做到及时发现异常并有效处理。其次,继电保护断开电源后,在查明原因的同时必须做好相关记录工作。再次,如若检修过程中涉及到工作班组的交接,要积极的同相关工作人员协商,保证检修工作的顺利完成。第四,加强对值班人员的操作保护装置的专业要求。第五,严格按照相关的规定和要求开展工作,定期检查,保障继电保护装置的安全稳定的运行。
5.2定期排查和检验
通过专业的工作人员定期的排查继电保护装置的运行状态,是继电保护满足电力系统高质量运行的基础,同时,要重视对定期对继电保护装置的校验,特别是达到一定使用期限的装置,要对其进行全面的检查,一旦发现问题,应当立即科学有效的维修或者更换。第三,在具体的排查和检验过程中,应当结合实际情况科学的调整继电保护装置的检验周期,强化排查和检测的针对性和目的性,有效提高继电保护运行的质量。
5.3全面提高运行维护的水平
5.3.1加强日常运行维护的力度
由于继电保护的故障会直接影响整个电力系统的有效运行,所以要重视对继电保护运行的日常维护工作,准确的做好继电保护装置运行状态的监测工作,才能及时的发现故障和隐患,并且有效的处理,确保电力系统的稳定运行。
5.3.2增加资金和技术的投入
科学技术的飞速发展,给电力系统带来了强大的新设备和新技术,因此要求继电保护的运行要更加稳定安全和可靠,所以应增加对继电保护资金和技术方面的投入,加强对实用性强,技术含量高的装置的投入和使用,才能提升继电保护装置的运行稳定性和安全性,适应电力系统在新时代的发展需要。
5.3.3提升检修人员的专业技能和综合素养
检修人员的专业知识和实际操作技能,直接影响着继电保护运行的稳定性。确保继电保护装置的运行状态,不仅要求检修人员要有过硬的专业知识,熟知继电保护装置的结构和工作原理,还要有丰富的实践经验,才能科学有效的判断继电保护装置运行的情况,从而制定切实可行的检修维护计划。由此,电力企业应该重视对检修人员的专业技能和综合素养的培训,可以通过讲座,考核等方式强化检修人员的安全和责任意识,提升其专业技能。此外还应当增加检修人员的学习和交流的机会,全面提升检修人员的综合素养,更好的提升检修水平,保障继电保护的安全高效的运行。
6结语
继电保护装置安全高效的运行是保障电力系统正常运行的基础,只有加强对继电保护运行维护的重视,通过科学的措施加强对继电保护运维的管理,严格把控好各个环节的工作内容,有效的减少和避免继电保护装置的运行故障,全面提升供电系统的可靠性和安全性。
参考文献:
[1]张志伟.电气继电保护常见故障及维修技术探讨[J].工程技术研究,2017,12:128-129.
[2]妮鹿菲尔?毛吾田.探析电气继电保护的常见故障及维修技术[J].科技创新与应用,2017,10:213.
[3]陈健.淮安电网继电保护运行管理[J].科技信息,2009(11).
[4]朱韬析,汲广.广州换流站低压直流系统运行情况分析[J].蓄电池,2010(02).
[5]刘明秋.高压电网继电保护运行分析[J].黑龙江科技信息,2009(34).
论文作者:王煜成
论文发表刊物:《河南电力》2018年22期
论文发表时间:2019/6/21
标签:故障论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 继电论文; 电网论文; 线路论文; 电力系统论文; 《河南电力》2018年22期论文;