摘要:电力为我国居民的生活带来便利,同时也为促进我国各个行业经济发展、推动社会进步起着基础作用;电力系统为了更加适应社会水平,必须在保证其运行稳定的同时提升电力维护故障诊断技术及维修方法的有效性。由于电力故障诊断及维修涉及到数学、物理等多各领域,且技术与方法也呈现出复杂化与多形式,因此,必须对继电保护系统整体作用及特点进行研究,确保能够有效维护我国电力的稳定。文中通过对继电保护常见故障的分析,研究出了一些检测方法,以及故障维修技术,以期有一定的参考价值。
关键词:继电保护;故障;检测维修
前言
继电保护装置功能的实现是由一系列逻辑单元控制的。电力系统对继电保护装置有一定要求,包括快速性、可靠性、选择性等。继电保护装置通过测量线路中电压、电流等电气量的变化来选择故障处理指令。继电保护设备的电流、电压信息可以为监测系统提供一定的指导和帮助。通常情况下,为了避免故障的扩大、降低故障带来的损失,需要在故障发生时进行保护。
1 电力系统继电保护常见故障
1.1 继电保护元件质量问题
产品质量不佳、材质差是其最为直接,同时也是重要的影响因素之一,其材料和元件的精度、质量如果不能满足要求,那么就会经常出现误动作,元件中晶体管、电阻性能差将会导致设备跳闸。系统出现故障的次数与产品质量也有很大关系。
1.2 接触不良或多次接地
电气接触不良、多次接地在人们的实际生活中属于较为常见的几种现象,主要是由电压互感器出现故障而导致;一般来说,电压互感器对于整个电力系统而言是其重要的组成部分之一,在日常的系统运行中需要不断地工作,因而若出现故障则会给后续的系统运行带来严重的影响,同时给其安全埋下隐患。另外,电压互感器二次中心点接触不良、多次接地同样会使得电压过大,导致继电器保护措施执行错误的行为。
1.3 继电器保护设备发生隐形故障
隐形故障指的是在系统正常运行时没有影响,而在系统某些结构产生变化时会被触发,进而导致大面积故障一并发生的故障,是电气继电保护一直研究的重点以及难点,其影响性可随着电力系统的运行时间而逐渐增加,在一般的前期检测中表现得极为隐性,因此难以被发现,但一旦出现故障时,在继电器正确切除故障后,电力系统将会重新分配,而在这样的运行状态下,极可能会使保护系统引发的错误动作,因此影响系统的指令有效性。
2 电力继电保护故障的检测
2.1 利用空间的电磁场来探测单相接地故障支路的方法
发生在小电流接地系统中的单相接地故障,其故障点显现出来的状况不同,所以,在这个时候可以利用周边的电磁分布情况,特别有效的利用零序电场及磁场来查找接地故障点。
2.2 区别故障支路和故障相的方法
小电流接地故障发生后,将会出现一段比较明显的暂态过程,如果通过建立数学模型获得故障发生一段时间内的电流或电压波形,然后测量出电流的畸变量,最后对接地点的电压或电流信号进行小波变换,从而得到频谱图像;最终分析出电流特征量和故障频带特征值,进而在不影响电力系统正常运行的情况下,对故障线路和故障点进行确定。小波变化方法有一定局限性,实际应用中需要与神经网络、蚁群算法等结合运用,以保障故障检测的高效性,最终准确地确定故障类型。
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2.3 综合故障分析系统的继电保护和检测方法
科学合理地制定故障管理体系能够确保系统故障后得到及时分析和处理,延长供电持续时间和质量。在适应继电器保护精度要求的前提下,有效保护和检测系统可以使系统发挥继电保护的功能。详细记录电力系统的每项操作流程和问题,进而为继电保护排除故障提供一定的数据依据,完善各项管理制度和维护制度,然后对运行的每个阶段进行分析总结,有助于提升继电保护的效果。
3 继电保护常见故障维修技术
3.1 越级跳闸故障维修技术
首先检查故障点就近断路器是否损坏及控制回路是否正常;其次,对继电保护定值重新进行计算,包括定值、时限等,查看保护定值是否设置正确;最后,重新校验这几级断路器保护选择性是否设计合理。
3.2 控制回路故障维修技术
遇到控制回路的情况时,要按照图纸控制原理图并结合实际操作现象逐一进行排查,遵循的原则是从简一到复杂。首先,检查控制电源正常与否,控制回路的电源开关是否跳开,倘若电源是正常状态的,开关跳开,可以再试合一遍,假如仍然跳,就要查明原因、处理正常后再送电;其次,手动储能、手动分合闸断路器,检查断路器自身是不是正常,合上闸以后,是不是能保持自锁。例如断路器本体跳合闸不行,就要对断路器本体进行维修,检查储能结构、分合闸结构等;第三,查看控制回路端子位置各接线有没有松动;有没有安装不实或断开的情况,假如发现接触不良,要紧固;第四,查看断路器机械的闭锁继电器有没有损坏,如果损坏需要更换;另外,断路器的辅助接点是否正常;常开常闭接点在线圈吸合以后是不是正常;最后,手车位置的继电器输出接点和指示有没有和手车实际位置保持相符。
3.3 直流接地故障维修技术
直流接地一般按照其投运模式,操作情况和天气影响来判别可能是地面的地方,使用相应的查找方式。首先,特别应查找室外环境,由于室外直流线路在雨雪天气状况下比较容易引起直流接地,另一个关注点就是在有些现场的示流器、电磁阀假如安装了直流电源,也应作为一个检查重点;其次,因为直流系统设计时都装有直流监察装置,可以利用将直流屏上所有直流输出回路开关全部断开,一一送电,再根据电源监察装置情况,判定到底是哪一路直流发生接地;另外,直流开关下面假如粗在很多支路,也采取这种方式,直到确定最终是哪条支路发生直流接地;最后,确定是哪条支路以后,将此支路所有路线用万用表进行检测、测量,直到查出直流接地点的位置,解决直流接地故障。
3.4 微机保护装置故障维修技术
CPU、测量、控制、通信等构成了现在微机保护装置。维修微机保护装置时,要先将保护装置保护关闭,根据保护装置的报警提示项目,对后面各板块端子进行检测,初步判断故障板块。然后用相应仪器进行下一步测量、检查,判定故障板块。用备用板卡将故障板卡换下以后,再重新上电,查看微机保护是否正常运作。假如现场没有备件,同时这款微机保护装置在现场还有很多台,可以把正常运转的微机保护装置的相应板卡拆下,然后换安装在故障板卡上,查看是否正常运行,最终再将板卡装回原保护装置。
结语
人们生活中对电的需求随着社会经济的发展、生活水平的提升而逐渐提高,并形成了新的局面,不再单一追求其光明的环境,而是更多地利用其获得效益,例如提高工作、改善生活;于当下,已经成为我们生活中不可或缺的重要内容,因而其安全性、稳定性也愈发影响到人们的生活质量以及生命质量,因此对电力继电保护进行不断的研究以及提升其维修技术,是其最有效的保障途径。
参考文献:
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[2]石磊.关于电气继电保护的故障及其维护技术研究[J].引文版:工程技术,2015(43):155.
[3]陈水耀.继电保护失效检测及检修策略研究[D].华北电力大学(北京),2016.
论文作者:高翔宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/14
标签:故障论文; 继电保护论文; 断路器论文; 保护装置论文; 支路论文; 系统论文; 电流论文; 《基层建设》2017年第11期论文;