摘 要:在现代电网的管理工作中,继电保护是其重要组成部分,具有术性强工作责任重大任务繁重等特点,是电力企业在日常管理中必须重视的环节继电保护人员应严格按照企业的相关规章和制度,对于电网结构设备投退保护配置运行方式等进行实时监控,以便及时发现各类故障,在进行综合的分析后,迅速制定和实施科学合理的处理方案,以保证电力网络的安全 稳定运行,严防重大运行故障和安全事故的发生在继电保护故障的分析与处理中,应注重电力企业各部门和技术人员之间的协调与互助,保障工作效率的进一步提升。
关键词:电力系统;继电保护;故障;措施
1 电力系统继电保护作用与要求
1.1 继电保护作用
当系统出现了某些故障时,不单单是对整体或者局部的整体电网产生不良影响,持续的故障状态对于电气元件本身也有一定的损害。继电保护装置的作用就是在故障产生的时候,通过比较判断,找出故障点,通过和断路器的配合及时有效的将故障元件切除,这样不但可以减少故障对于电网的整体影响,也可以保护元件本身。在电力系统的被保护设备发生故障时,继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除,以保证无故障部分迅速恢复正常运行,并使故障元件免于继续遭受损害。
1.2 继电保护基本要求
对于继电保护的要求主要包括两个方面:首先,保护装置应当稳定可靠。这就要求继电保护装置在其保护的功能范围内,动作稳定。当出现故障需要将故障元件排除到电路之外时,应当结合断路器将元件断开,对于不该做出反应时,保证运行正常,不做出跳闸动作。其次,对于故障的反应应当迅速。也就是说,当故障产生时应当在最短的时间做出切断的命令执行,以减小损失和缩小故障范围。
2 电力系统继电保护的作用、组成及要求
2.1 继电保护的作用
元件的保护产生滞后,继电装置可以自行保护,自动的找出发生故障的元件,进而切除,保护整体安全。元件也不会继续造成损害,减小停电带来的影响面。被保护的元件产生的损害出现不平常状况,保护装置将迅速作出反应,根据所发送的信号,降低其承载,进而跳闸,此时,不需要立即发出保护动作,需要根据元件的损害程度,采取必要的时间延长,确保其安全、稳定的停止。继电装置可以及时的获得电压电流数字,从而实现反应电力系统运行状态的目标,是针对电力系统的一项重要的监管方式。
2.2 继电保护的组成及要求
继电保护装置包括输入、测量、逻辑判断、输出执行等部分。输入是指将信号进行前置的处理,保证电器可以对现场的物理量进行有效的检测,比如隔离、电平转换、低通滤波等。测量信号需要根据输出量的输出顺序、大小、逻辑状态、性质等,经过合理计算、并按着固定的逻辑关系最终执行动作,通过最后的输出转变为逻辑信号。继电装置具有快速、能动、选择性、灵活可靠的特点,可以切除特定对象,保护其余部分电路,达到减小损害的目标,没有故障产生的电路部分还可以继续运行,提高了工作效率,减小故障所波及的范围,实现备用设备、自动重合闸自动投入的效果。同时对故障的反应动作在第一时间内完成,对不正常的状况敏感、高效的体现,具有非常高的可靠性、稳定性。
3 电力系统继电保护故障分析
3.1人为故障
人为故障主要是由人为因素导致,比如个人知识与技能掌握不扎实、工作经验不足、工作态度不谨慎负责等。经验对于电力系统员工而言在处理继电保护问题时可更加快速准确的判断故障情况,避免延误最佳处理时间造成损失扩大,所以工作人员积累经验对减少继电保护故障负面影响十分重要。员工个人知识与技能不过关会导致其在判断故障问题时出现延误时机、判断失误、误记漏记等情况,不利于及时排除继电保护问题。员工工作态度不认真不负责对于弥补继电保护自动化管理漏洞十分不利,会给继电保护管理造成潜在重大安全隐患,不利于电力系统的运行与保护。
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3.2设备问题
电力系统继电保护装置主要由微机处理装置、管理装置、数据信息收集系统等共同构成,无论哪个系统出现问题都会导致继电保护故障和运行异常,增加电力系统运行的潜在隐患。比如数据收集装置问题,继电保护装置运行过程中要做好各类参数数据的搜集与传送,将其转化为数字信号传输给微机系统,一旦数据方面出现问题将会严重影响保护装置的动作;继电保护装置中电压故障也会导致继电保护故障,比如无压、同期重合闸线路检测,在主变压充电条件不变的情况下无疑会导致问题频发;继电保护装置中继电器触点问题会严重威胁系统运行安全性,继电器触点是其核心部件,本身与工作电压、电流、工作负载、工作频率、制造材料等密切相关,无论哪项因素出现问题都会导致触点故障继而影响保护装置的动作与系统运行。
3.3 电流互感饱和故障
由于设备终端的负荷不断增大,产生短路现象时所产生的电流也随之增强,所以继电装置受到来自电流互感器的饱和的影响,也相应增加。短路现象发生在靠近系统终端设备的位置时,产生的电流将接近或者超过电流互感器单次额定电流的100倍,电流互感器误差与短路电流倍数保持正比的关系,阻止动作也会在由于电流速断、灵敏度降低时侯发生。定时限过流保护装置也会由于短路造成的电流互感器电流饱和,导致其所感知的二次电流接近于零,进而不会发出动作。在出口线位置,过流保护装置拒绝动作,进而促使配电所的进口线发生保护动作,将导致整个电力系统发生断电现象。
4 继电保护故障的解决措施
4.1 回路拆除法
由于二次回路故障问题是电力继电保护系统很容易出现的问题,与此同时,有效的确定二次回路故障问题出现的位置是解决这一故障问题的关键部分。针对这样的情况,可以使用回路拆除法排除继电保护系统故障问题。例如,就是在检查电力继电保护系统的过程之中,首先按照二次回路的顺序进行对电力继电保护系统的拆除工作,在逐步的将拆除下来的部分安装回去,最终有效的找出故障存在的位置,解决继电保护系统故障问题。
4.2 短接法
为了有效的找出继电保护系统故障存在的位置,在进行故障检测的过程之中,可以将电力继电保护系统按照一个回路作为一个段,逐次的采用短接处理的方式,找出继电保护系统存在故障的位置,进而有效的解决继电保护系统故障问题。
4.3 替换法
替换法主要原理是将被怀疑有问题的元件替换下来,如果替换下来之后故障消失了则说明是该元件出现故障,如果故障没有消失,则说明不是该元件的问题,依此来判断该组元件的好坏,采用这种方法可以排除不可能情况,准确定位故障发生的范围。
4.4 对比参照法
如果电力继电保护系统出现故障的原因是由于安装的技术人员出现的技术失误,就可以使用对比参照法法排除继电保护系统故障问题。具体的来说,就是参照已经安装好的可以正常使用的继电保护系统的内部线路的基本构造,找寻出该继电保护系统之中存在的问题所在。
5 结语
继电保护故障信息分析处理系统的开发和使用,标志着继电保护专业的技术管理水平登上一个新台阶,为电力系统故障的准确分析、及时处理提供了重要的依据和手段。它的建立,为今后继电保护动作行为进行智能化分析和仿真,为保护专家系统的建立奠定了基础,必将为电力系统的安全可靠运行做出贡献,为提高各专业技术管理的自动化水平发挥愈来愈大的作用。
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[3]韦维.阐述微机继电保护及其在35kV变电站的应用[J].电力新技术研究,2013(2).
论文作者:刘展宏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/27
标签:故障论文; 继电保护论文; 元件论文; 电力系统论文; 保护装置论文; 系统论文; 继电论文; 《电力设备》2017年第23期论文;