摘要:通过研究继电保护状态检测的重要性,针对交流二次回路与开关量输入的二次回路以及二次回路抗干扰等在线状态检测技术进行了分析,从而确保继电保护的安全、稳定工作。
关键词:继电保护;二次回路;在线状态检测;
继电保护的二次回路作为电力系统重要组成部分,其在电力系统的稳定与安全运行中发挥着关键性作用,同时电力系统进行继电保护相关二次回路在线状态检测时,可以有效确保电力系统的安全性与可靠性。近些年来,电力行业的快速发展,其中继电保护应用十分普遍,对此加强继电保护相关二次回路在线状态的检测,已经成为电力系统机构检测和维护工作的主要内容。
一、继电保护二次回路状态检测的必要性
首先,继电保护自身存在着很大程度的缺陷,为电力企业的日常工作造成安全隐患。相关电力企业对继电保护装置进行定期的检查,虽然具有一定的效果,但并不能够及时消除安全隐患。相关电力人员应该重视对继电保护装置相关设备的选择和试验,最大程度降低其运行过程中的安全隐患。
其次,重视对二次回路状态进行定期检验,有利于及时发现事故和设备缺陷等。
最后,相关技术人员要对继电保护装置的选择和试验等进行严格的把关,在对新型继电保护装置进行检查的时候要严格遵循相应的标准和规范,并对反措的执行情况进行重点检查。在新设备安装的初期要按照相关的标准进行交接性检验。
二、二次回路的抗干扰分析
首先,避免出现静电耦合干扰的对策。若想有效抑制静电耦合形成的干扰,应该科学、合理设置干扰源与被干扰回路相应位置,从而在一定程度上有效加强耦合阻抗,减小二次回路中的干扰电压。要在二次回路合理位置加大抗干扰电容,比如在电流互感器相关二次回路中设置保护设备之前加大抗干扰电容,有效减小二次回路汇总的干扰电压。同时还能够利用屏蔽电缆把屏蔽层和电网完成安全、可靠连接,实现静电干扰的有效抑制。另外运用二次装置安全施工现场自然屏蔽物,例如建筑物中的钢筋或是金属部件等,有效提升抗静电干扰。其次,避免电磁感应干扰的对策。有效抑制电磁感应形成的干扰,应该在设置电缆沟道的过程中尽可能和一次载波导体形成直角,从而使相同回路中的电缆芯尽可能处在一个电缆内,同时确保相同回路电压互感器和电流互感器等处于同一电缆之内。另外,还应该在二次回路与干扰源之间建立电磁屏蔽物,有效防止感应电磁进入到二次回路中。
三、交流二次回路的在线状态检测
针对单重化配置的相应保护设备,主要应用两套设备的交流量,并且进行一定比较,完成继电保护设备二次交流回路的相应在线检测。针对主保护和后备保护的分开配置单重化配置保护,其中主保护与后备保护相关二次回路是相对独立的,应该分别接入两套保护设备。对于此种状况,应该分别实现主保护和后备保护相应交流采样数值实现采集与误差的分析。然而在对主保护和后备保护进行一体配置下的单重化配置保护,能够经过采集保护设备与站内相同间隔的其他相关设备,比如测控装置和故障录波器等交流采样值,同时完成误差的比较与分析,有效检测出继电保护装置的交流二次回路工作状态是否发生故障。
四、开关量输入二次回路状态在线检测
保护接点动作型的开入量相关二次回路检测可以在确保系统出现复杂故障状况的基础上,有效维护继电保护装置相应动作的安全性与可靠性,但是需要应用比如失灵保护启动和变压器保护动作有效解除电压闭锁等相关开关量完成综合分析。一系列开入量严重影响着继电保护装置的动作。本文通过以断路器的失灵保护作为案例,针对保护动作型的开入量相关二次回路的在线状态检测有效判断逻辑完成说明。
失灵保护有效启动开入量,一般状况下是“0”,若是只有系统出现故障时,就会变成“1”,这时启动继电保护的动作逻辑有效切除故障。综合考虑系统相应故障切除,若是保护检测此时的开入量是“1”,对此时间就会持续超过10s,就能够有效判断出此开入量和有关开入回路的状态异常。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对此,在单套的保护设备中设置保护动作型的相关开入量超时有效判断逻辑,就能够完成此种类型开入量相关二次回路在线状态的有效检测。
保护设备同时收集断路器与刀闸位置相关合位与分位辅助的接点状态。一般状况下,两路辅助的接点相关开入量状态存在互斥性。若是两个开入状态量为互异,就能够判定该位置状态的相关开入量和二次回路的具体工作状态。若是两者一样,就能够判断出工作状况发生异常。此外,继电保护设备能够经过设置一些功能逻辑与开关量有效输入回路,从而完成以一次装置相关辅助接点具体位置状态的开入回路有效检测,若是位置的开入回路工作状态检测时将电流量当作判断依据,效果就更加明显。可是全部利用单套继电保护设备完成开关量相关输入回路检测就会受到一定制约。
五、继电保护二次回路状态检测技术
5.1二次回路红外测温分析
目前,很多电力企业已经将红外测温应用于继电保护二次回路状态的检测中,工作人员在进行状态检测的时候,通过用红外测温热像仪对所有需要检测的部位进行全面的扫描,然后发现温度异常的地方。对异常的地方进行测温,不仅能够及时发现问题,而且很大程度上降低了继电保护二次回路状态的检测难度。
5.2电压互感器二次短路分析
电缆短路、导线受潮和腐蚀等,都容易造成电压互感器的二次短路。当电压互感器二次回路发生短路故障的时候,容易导致二次绕组的绝缘性能下降和二次侧熔断器熔丝熔断,以及电压互感器的损坏和保护装置的误动等。相关电力人员可以对电压互感器二次各回路中的电流进行监测,当回路电流超出限定电流的时候,就会向运行人员发出警报。
六、交流二次回路在线状态检测应注意的问题
首先,由于继电保护装置最小精工电流原因,保护装置在电流负荷相对比较轻的状态下存在比较大的采样零漂,很大程度的影响了二次回路在线检测的判断。相关检测人员应该设置科学的在线检测定值,减少因保护采样零漂误差对判断二次回路在线检测状态的影响。
其次,一般情况下双套保护采样比较结果是相对准确的。但是外部因素容易对两套保护交流采样比较结果产生影响。针对这种情况,相关工作人员可以通过缩短双重化保护装置采样的间隔时间,来减少波动性负荷的影响。同时,也可以增加系统的交流量采样检测频次,避开波动负荷区段,确保检测结果的准确性。
最后,继电保护系统可以通过增加保护模拟量的实时上传功能和改造现有的保护信息主站来实现其自身的升级。但是,在继电保护装置上增加保护模拟量实时上传功能,会造成工作量过大的情况,不利于继电保护装置功能的实现。对现有的保护信息主站进行改造,工程量相对较小,可操作性也比较强。
结束语
通过对交流二次回路的在线状态检测、开关量输入二次回路状态在线检测、二次回路的抗干扰等进行分析,制定了继电保护相关二次回路的在线状态检测方法,从而确保继电保护装置的安全、稳定运行,在一定程度上有效降低电力系统故障的发生率。
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论文作者:梁晨
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/11
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