摘要:继电保护设备在电力系统中有着不可替代的重要作用和地位,可以说正是因为有了继电保护设备的存在,电网才能够真正实现安全、稳定的运行,所以不断寻找继电保护中存在的问题并不断优化,对我国电网良性发展有着重要意义。
关键词:变电运行;继电保护;措施
继电保护设备在整个电力系统运行中意义重大,要全面分析其面临的问题,形成有针对性的对策,同时,结合时代发展,积极融入信息技术,推动其智能化和自动化的发展,更好地维护电力系统运行的稳定性。
1继电保护
1.1继电保护的概念
在继电保护的发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路等),使之免遭损害,所以才称其为继电保护。基本任务是:当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。
1.2继电保护的基本要求
1.2.1选择性。选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时,其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除,当故障设备或线路的保护或断路器拒动时,应由相邻设备或线路的保护将故障切除。
1.2.2速动性。速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障,以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间,降低设备的损坏程度,提高系统并列运行的稳定性。一般必须快速切除的故障有:(1)使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值(一般为0.7倍额定电压);(2)大容量的发电机、变压器和电动机内部故障;(3)中、低压线路导线截面过小,为避免过热不允许延时切除的故障;(4)可能危及人身安全、对通信系统造成强烈干扰的故障。故障切除时间包括保护装置和断路器动作时间,一般快速保护的动作时间为0.04—0.08s,最快的可达0.01—0.04s,一般断路器的跳闸时间为0.06—0.15s,最快的可达0.02—0.06s。对于反应不正常运行情况的继电保护装置,一般不要求快速动作,而应按照选择性的条件,带延时地发出信号。
1.2.3灵敏性。灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时,保护装置的反应能力。能满足灵敏性要求的继电保护,在规定的范围内故障时,不论短路点的位置和短路的类型如何以及短路点是否有过渡电阻,都能正确反应动作,即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作,而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。
1.2.4可靠性。可靠性包括安全性和信赖性,是对继电保护最根本的要求。安全性:要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作,即不发生误动。信赖性:要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作,即不拒动。继电保护的误动作和拒动作都会给电力系统带来严重危害。即使对于相同的电力元件,随着电网的发展,保护不误动和不拒动对系统的影响也会发生变化。
2变电运行中的继电保护问题分析
2.1继电保护装置运行状况分析
一般情况下,继电保护装置运行有4种状态:(1)正常状态,设备的运行状态属于正常甚至最佳,完全没有安全隐患;(2)尚可状态,设备的运行状态尚可,但在检查中发现存在一定未知故障;(3)不可靠状态,运行的可靠性不强,就是通过检测发现变电运行过程中存在着安全隐患和质量问题,只能勉强运行;(4)危险状态,就是设备运行过程中由于各种因素的干扰,导致出现危险因素,造成安全隐患。通过了解设备运行状态,可以使工作人员及时发现问题和解决问题。
2.2继电保护的相关要求
2.2.1继电保护装置的相关要求
首先需要了解继电保护装置的缺陷,及时了解设备运行中出现的工作故障,并进行统计分析,找出设备运行的规律。其次,分析继电保护装置故障的种类,根据故障原因可将其划分为元配件质量差、设计不合理、操作失误等;根据故障影响可将其划分为:一般、严重、危机。通过故障的分类可以找出存在的问题,针对性解决,避免故障重复发生,提高工作效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后,检查、维护和统计。要维护变电运行的稳定性,要不定期进行继电保护装置的检查。检查各种线路、变压器、开关等以保障继电保护装置的正常运行,同时对继电保护装置进行维护和更新。另外,将实际数据与历史数据、实验数据进行对比,通过数据差异了解继电保护中存在的问题,比较同类产品系统偏差和数据偏差范围,查找出装置本身的结构缺陷。
2.2.2变电操作人员的相关要求
首先,变电操作人员在进行操作时需要注意保证每一个等级系统的独立性,将其进行分离,提高继电保护系统的抗干扰能力。其次,变电操作人员要加大GOOSE网络运输模式的应用,避免设备运行时出现失灵状况,降低故障的发生率,有效地保证数据及运行信息的传递。第三,为了实现继电保护自动化,变电操作人员还要将一次设备和二次设备进行结合,明确继电保护装置是一个健全的基点保护系统,而不只是一个保护装置。要了解继电保护系统中的感应式互感器是为及时处理安全隐患运行中的信息,通过两路采样系统相互协作,降低故障发生概率。
3提高继电保护的措施
3.1制定预防方案
所谓预防就是在源头上排除故障问题,在生产继电保护装置时,要汇集所有相关信息,掌握数据和数据处理的安全性。通过前期的信息收集,对可能发生的情况进行预测,并提前制定好解决方案,以预防的方式来消除故障问题,及时让相关人员按照方案措施进行解决。
3.2跟踪运行情况
通过对继电保护设备运行情况的了解,及时掌握设备实际的运行状态,根据实际情况做出相应的判断,制定相关的解决措施,以便能够在出现故障现象时能第一时间针对问题进行解决,保障设备的安全稳定运行。
3.3提升智能水平
继电保护的智能化可以提升继电保护装置的可靠性,其要依靠技术的创新。电力系统已经运用了一些比较先进的技术和理念,但是智能化的应用还需要进一步提升,如针对可以加强对于屏蔽和不连续等方面隐患因素的控制,可以通过逻辑思维能力,迅速解决故障。
4继电保护在电厂中的实践应用
4.1继电保护的自适应应用
继电保护的适应性可以通过及时排除电力生产过程中出现的故障,简化人工操作程序,提高电厂的经济效益。通过继电保护对多种故障的适应性运用,可以延长电气设备保护时间,提高使用寿命,减少维修成本。继电保护的自适应通过降低故障发生保障电力正常运行。
4.2继电保护的网络化运用
科技的发展和网络的普及给继电保护提出了新的技术支持,发电厂的继电保护是电力系统稳定、安全、可靠运行的保障,而计算机中网络数据的模拟生成系统起着至关重要的作用,为电力保护提供了直观可靠的检查空间。在检测故障原因时,通过计算机对信息进行采集和分析,并发出警报,通过模拟生成技术对故障进行显示、定位和综合分析,支撑保护人员采取相应的措施进行解决。
4.3继电保护的实际应用
在检验继电保护装置时,需要加强对其进行升流实验和整组实验,确立这两方面工作才能保障定值、定制区、固定拔插件、二次回路接线等。在定期检验工作的过程中要做好相关的准备措施,因为一些情况(如在遭遇设备预热、检验完成、投入运行但却没有负荷情况等)会导致无法执行符合要求的采样值打印和测量工作。加强这些方面的注意事项,才能更好地保障继电保护的顺利运行。
结束语
总之,变电站是电力系统重要的组成部分,能否安全可靠的运行直接决定着供电质量,而继电保护装置是变电安全运行的基础,是保障电力系统稳定运行的防线。随着智能化技术的发展,要不断分析继电保护技术存在的问题,总结经验,提高继电保护技术水平,促进国内电力事业的发展。
参考文献:
[1]浮明军,刘昊昱,董磊超。智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用[J].电力系统保护与控制,2015(01):56-59.
[2]陈浩。智能变电站继电保护系统可靠性分析[J],电子技术与软件工程,2017(01):89-92.
论文作者:张永震
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/27
标签:继电保护论文; 故障论文; 设备论文; 保护装置论文; 继电论文; 电力系统论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第36期论文;