摘要:当前阶段社会的进步以及经济的发展离不开电能资源的有效支撑,国民的经济生产活动以及日常的生活水平的提升对电能的需求量和安全稳定的供应质量要求也变得越来越高,这对供电企业来说压力是非常大,如何将压力变为前行的动力,就需要供电企业加强对运行中电力设备的监管与维护,确保电能的正常运行,这其中继电保护的作用是非常大的。本文作者从事供电企业多年的继电保护工作,有着丰富的工作经验,结合日常的工作实践,分析出了在设备继电保护中出现或存在的不稳定因素及其产生的原因,并根据相应的原因给出了事故处理的具体措施,以供广大电力同行借鉴与参考。
关键词:供电企业;继电保护;不稳定因素;原因分析;解决处理;措施
随着现阶段电网规模的不断扩大,以及当前迅速发展的经济对电力资源依赖性的日益增加,供电系统的安全和稳定运行成为了电力系统管理工作中最为重要的工作。继电保护在保证电力设备安全稳定运行的过程中占据了非常重要的地位,其可以有效的发现供电系统在运行过程中的隐患并发出报警信号,减少事故的发生。但是继电保护在对电力设备监控和运行的过程中也会出现不稳定的因素,因此供电企业的继电保护工作人员必须熟悉继电保护的工作原理以及不稳定产生的原因,并熟练掌握事故处理方法,这样才能保证供电系统的安全。
一、供电系统中继电保护的作用及原理
供电系统中的继电保护是电力系统为实现安全稳定以及正常运行的重要保障,继电保护是利用电力设备出现或将要发生故障时电气量的变化特征,通过数字化技术的支持,严密的监测电力设备的运行情况,对输入的数据不断进行处理并将分析的结果以数据的形式反馈出来,在发现电力设备运行异常的最短时间内切断电力传输,并且通过先进的数字化技术将故障反映到继电保护工作人员能够看到的计算机终端上。
继电保护的主要原理是利用电力设备出现的异常数据(电压、电流等)的变化,形成各种切断开关的保护。例如,根据短路故障时电流增大,可构成电流速断保护和过电流保护;根据短路故障时电压降低,可构成低电压保护和电压速断保护;根据电压与电流比值的变化,可构成距离保护;根据故障时被保护元件两端电流相位和大小的变化,可构成差动保护等等。及时的发现并且处理供电系统中出现或发生的事故,就会有效的避免由于电力事故处理的不及时而进一步造成供电网络出现的损伤。
二、继电保护不稳定产生的主要原因分析
1、人为因素导致的继电保护不稳定
这主要由于供电系统继电保护工作人员的疏忽或是继电保护的专业技能及素质较低等原因,在进行安装及维护的过程中没有按照标准进行接线或是错误接线。另外工作人员对电路的维护没有进行周期性的检修,这也使得继电保护的装置或设备缺乏必要的保养最终导致故障的发生。同时电力设备的检修以及电力系统运行的复杂性也是导致继电保护工作人员缺少对电力设备进行巡检的一大原因,以上这些因素都有可能会导致继电保护的不稳定性。
2、继电保护系统的硬件故障导致的不稳定
首先是继电保护装置方面,其基本的模块主要有电源供给、中央数据处理和数据转换以及断电器等模块,通过这些模块的合作,可以有效的完成电力数据的输入和逻辑分析以及数据的转化、输出与执行等数字化的流程,缺少任一模块都会导致继电保护工作流程的中断,从而导致继电保护的不稳定。其次是继电保护辅助装置方面,其中的交流电压切换箱和分相操作继电器箱以及三相操作继电器箱是辅助装置的主要组成部分,由于辅助装备的损耗和一些其他问题也会导致继电保护的不稳定。最后是二次回路方面的问题,一般是在接地问题上出现的故障,造成继电保护装置的不稳定,另外由于静电原因,导致的灰尘吸附在设备表面形成的静电粉尘层,也会造成设备间的回路,造成继电保护的不稳定。
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3、继电保护系统的软件故障导致的不稳定
继电保护系统的软件故障主要表现在输入值出现误差、对于需求分析的错误定义、软件的结构设计失误、测试流程不规范甚至是软件编码错误等方面。这些故障都会导致继电保护装置发生不稳定,发生误动或者拒动的状况。
三、继电保护事故处理的方法
1、故障原因的检查方法
一是可以采用顺序检查的方法,一般来说是在继电保护装置出现拒动故障时采用该种方法,这主要是运用智能化技术及其设备对整个软件系统按照顺序逻辑的原则进行相应的检查;另外也要对继电保护的硬件进行必要的检查,检查的顺序为外部和绝缘检查,定值检查以及电源性能和保护环境检查等等。二是可以采用逆序检查的方法,这种方法正好与顺序检查的方法相反,其一般是用在继电保护装置出现误动时,从继电保护出现误动为时间点的开始,按照逐级向上检查的形式,直到检查出继电保护故障发生的原因。三是可以采用整组实验的方法,这其实是将顺序实验法与逆序实验法结合起来的一种检查方法,其适用于保护装置动作的逻辑出现问题的时候,能够更加快速的检查出继电保护故障的原因。
2、对于继电保护事故的处理方法
首先对于人为因素导致的事故,相关继电保护的工作人员必须积极主动的如实反映继电保护装置及设备的安装以及相应的二次接线等方面的问题,以便于及时的进行继电保护事故的补救,防止造成更大的继电保护事故及损失。其次对于继电保护软件的故障,要充分的运用当前阶段先进的数字化技术,对计算机软件中所记录的数据以及继电保护故障发生时的波形图等进行合理且必要的逻辑分析,从而确定继电保护故障发生在软件系统的位置及原因,可以形成对于软件的编码修改措施。最后对于继电保护装置的硬件故障,在查明装置或设备的故障位置后要及时的修复,无法修复的要进行更换新硬件,并且调查清楚导致硬件故障的原因,如果不是硬件本身的因素则需要对硬件周围的环境进行处理,清除影响硬件寿命的不良的外部因素。
3、加大对继电保护事故的预防措施
首先是加强对继电保护管理和相应工作人员的技能培训,预防继电保护装置或设备由于人为因素发生的故障;其次是在继电保护装置及设备安装前要通过先进的数字化技术进行系统的模拟运行;另外工作人员还要通过计算机技术并结合数字化技术模拟出虚拟的电网继电保护系统,通过输入各种不同的数据来检测整个继电保护系统软件是否运行正常以及接线是否准确。同时继电保护工作人员还要定期的对硬件进行保养以及更换。
四、结束语
电网系统在当前经济发展以及用电客户对供电安全稳定性要求日益增加的时期,是不允许出现大规模的设备故障问题的,因此继电保护装置的作用也越来越重要。因此供电企业和相应的电力设备运行维护单位要不断地提高继电保护的稳定性,查找出现不稳定性因素的原因,制定相应的处理措施,提高预防以及处理继电保护故障的能力,确保电能的安全稳定运行以及保障广大电力用户的正常用电。
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论文作者:侯佳佳,柳永清
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签:继电保护论文; 故障论文; 不稳定论文; 原因论文; 供电系统论文; 方法论文; 保护装置论文; 《电力设备》2017年第26期论文;