曲良孔 王欣 侯艳 许辉
(国网河南省电力公司郑州供电公司 河南郑州 450000)
摘要:电力作为支撑国民经济发展的重要能源,在人类社会生存与发展中发挥着不可替代的作用。电力系统作为传输电力资源的基础设施,一旦出现故障,将严重影响人们的生产生活。为此如何保障电力系统的安全稳定运行成为一个值得我们普遍关注的问题。在我国电网中变电运行占据重要的地位,继电保护在保障变电运行的安全性与稳定性上发挥着极大的作用。
关键词:继电保护;变电运行;意义;实践
一、变电继电保护概述
1、继电保护
继电保护系统主要包括了继电保护装置、电流电压互感器、断路器、自动重合闸等。继电保护系统是串联系统,系统中任何一个环节发生故障,均会造成整个继电保护系统丧失应有的保护功能,降低继电保护系统的可靠性。变电运行的继电保护可分为两个部分进行阐述,一是继电保护装置,二是继电保护技术。继电保护装置,是一种在变电系统中电气元件处于不正常运行状态或发生故障时,发出信号或动作于断路器跳闸的自动装置。继电保护技术,主要包括变电系统故障分析技术、继电保护配置设计技术、继电保护原理及实现技术、继电保护运行技术以及继电保护维护技术等。合理运用继电保护技术,是确保变电运用安全性和可靠性的重要保障。
2、变电运行继电保护原理
变电运行中会发生多种故障,其中危害最大、最为常见的故障就是短路事故。变电运行发生短路故障时,会导致如下变化:电流和电压之间的相位角出现变化、电压降急剧下降、电流将急剧增大。利用变电运行发生故障时与正常运行时,各个物理量之间的差别,构成不同类型与原理的继电保护装置,其主要包括以下几种类型。一是,反映电流变化的电流保护,具体包括零序电流保护、过负荷保护、电流速断保护、反时限过电流保护、定时限过电流保护等。二是,反映电压变化的电压保护,具体包括反映电流、电压之间相位角变化和电流变化的过电流保护、低电压保护、过电压保护。三是,反映电流和电压之间比值,反映保护安装处阻抗到短路点的距离保护。四是,反映输入和输出电流之差的差动保护,具体包括纵联差动保护、横联差动保护。五是,反映变电运行频率变化的周波保护。六是,瓦斯保护,即反映变压器内部故障的气体保护,具体包括重瓦斯保护、轻瓦斯保护。七是,反映变压器温度变化的温度保护。
二、继电保护对变电运行中的意义
1、继电保护的作用
继电保护在变电运行中发挥着重要的作用。当变电运行系统处于正常运行状态时,继电保护能够安全地、实时地对各种设备的运行状况进行监视,提供可靠的运行依据。当变电运行系统处于不正常运行状态时,继电保护能够准确地、及时地发出报警信号,促使值班人员采取相应的措施进行处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当变电运行系统出现故障时,继电保护能够有选择性地、迅速地、自动地切除故障部分,以确保没有发生故障的部分继续运行。由此可见,继电保护装置在变电运行系统中的作用主要体现在预报事故的发生和缩小事故范围两个方面,能够提高变电运行系统的可靠性,确保变电运行的不间断性与安全性。
2、变电运行中继电保护的可靠性分析
可靠性指的是继电保护的系统、设备或元件,在变电运行中的规定条件和预定时间内,完成规定功能的能力。确保变电运行安全和可靠的第一道防线,就是继电保护。继电保护可靠、快速的动作能够有效遏制变电运行状态的恶化,保障安全、可靠、稳定的变电运行。据有关统计表明,63%的电力系统事故的发生均是由于继电保护的不正确动作而导致的。继电保护的可靠性指标主要有正确动作率、无误动工作概论、平均无误动时间等。正确动作率在继电保护可靠性研究的初期发挥着重要作用,其是通过一定时期内继电保护装置正确动作次数和继电保护装置总动作次数之比,对继电保护的可靠性进行评估的,能够在一定程度上反映继电保护水平,但是“正确动作率”没有考虑区外故障正确不动作次数,难以全面地反映继电保护的可靠性。因此,在评估继电保护可靠性时,还需要综合考虑平均无误动时间、保护误动频率、保护拒动失效率等指标。
三、变电运行的案例分析
1、变电所11备1开关保护定校
2008年4月23日, 某A变电所110kV线路 11备用1开关保护定校,工作结束后在进行功能压板投退验收时,发现重合闸功能压板无故退出。经过询问,当时专业检修班组没有进行相关修改,并且外部没有任何遥控操作干扰。仅仅是检修班组在对保护装置输人定值后对装置重新上电,按理不会对保护装置有任何影响。检修班组当时认为装置没有异常,可以正常投运,于是保护装置就按程序投入了运行。
2、定值区软压板状态
在2010年1月14日,为配合某A变电所投运,由B变电所通过110kV开关对A变110kV设备冲击1次。调度要求对线路11备用1开关保护定值更改,停用方向零序II段保护及重合闸。在更改定值当天,首先由继电保护班按调度定值单将临时定值放人保护的临时定值区域内,其中临时定值单中的方向零序II段保护及重合闸软压板均置0。运行人员检查打印的正常定值单中的方向零序II段保护及重合闸软压板也均置0,询问保护人员是否也更改了正常定值,但保护人员坚决否定,但查看装置后发现与打印的定值单一致,保护人员很茫然,后来恢复正常定值时发现,对临时定值区的软压板修改后,正常定值区软压板状态会跟着一起变化,此时大家才恍然大悟,明白了为何正常定值区软压板状态诡异变化的原因。
发现了保护装置这一缺陷后,保护人员与厂家研究后,决定用只通过硬压板的操作来实现保护的相应投退。本次工作结束后运行人员将临时定值区软压板修改会使正常定值区软压板状态变化的缺陷汇报上级部门,上级部门非常重视,决定对同型号保护装置进行重合闸停启用状态进行检查,迅速安排在日常工作中采用,并且对装置的其它各项功能、定值状态等进行了全面细致的检查,避免了事故的发生。
结束语
现阶段变电运行中的继电保护装置需要具备可靠性、速动性、灵敏性与选择性,能够准确反映变电运行异常工作状况或故障,既能够正确动作,又能够快速动作;即能够预报事故的发生,又能够缩小事故范围。在具体实践中,需要做好继电保护的选型、安装调试以及维护工作,确保继电保护装置的功能可以得到充分的发挥,以保证变电运行的安全性。继电保护设备在电力系统中可以防止系统的稳定性被破坏,同时也能避免出现大面积停电的情况。这也说明分析继电保护在变电运行中的意义及其实践,对变电系统运行水平的提升有着极大现实意义。
参考文献
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[2]李莉.变电运行中容易出现的问题及解决措施[J].科技与企业.2014(16).
[3]张万军.变电运行安全隐患及防范措施[J].科技创新与应用,2014(33).
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作者简介:曲良孔(1982-),男,河南南阳人,工程师,研究方向:变电运维;
王 欣(1984-),女,河南南阳人,工程师,研究方向:变电运维;
侯 艳(1978-),女,河南郑州人,技师,研究方向:变电运维智能化;
许 辉(1979-),男,河南郑州人,高级技师,研究方向:变电运维;
论文作者:曲良孔,王欣,侯艳,许辉
论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期
论文发表时间:2016/7/5
标签:继电保护论文; 压板论文; 定值论文; 电流论文; 保护装置论文; 系统论文; 可靠性论文; 《电力设备》2016年第9期论文;