摘要:继电保护是电力系统安全运行的关键元素,通过对电力系统存在的异常情况与故障进行检测,实现信号预警或故障隔离、故障部分切除,以实现电力系统保护,降低故障与电力系统存在的不利影响。随着近年来我国电力事业的不断发展,电力系统继电保护与其他自动化装置进行了有机结合,进一步提升电力系统自动控制力度,增强电力系统运行安全性、稳定性与可靠性。在此背景下,关于电力系统继电保护二次系统安全问题的研究得到人们越来越多的关注,推动二次安全措施规范化管理成为社会与市场对其电力系统继电保护创新发展的必然诉求,具有重要研究价值与现实意义。
关键词:电力系统;继电保护;安全措施
一、电力系统继电保护问题分析
随着计算机技术的迅速发展,无论在软件还是硬件上都获得长足的进步,尤其是微机这种微型的计算机应用,使得继电保护乃至整个电力工程运转过程中都可以具备极为强大的计算能力和信息处理能力,继电保护主要是针对电气设备和线路发生的故障而进行的防范和处理举措,依据微机的相关计算方式和运行原理,对故障进行精密诊断并执行相应程序加以科学处置。因此,在现代继电保护的工程建设和发展过程中,微机的使用已经较为普遍,大大提高了整个工程管理的效率和质量,进而提升继电设备的多项性能指标。在当前科学技术迅猛发展的背景下,继电保护的工程技术也在逐步创新发展之中,供电企业和相关科研机构都在加大对技术研发的投入,也在推动和促进多种科学技术方法和手段的融合应用发展趋势。这就使得继电保护的整个工程建设具备更高水平的自动化和智能化,在设备监控和故障诊断、合理处置方面发挥着不可或缺的重要作用,对电气设备和线路形成强有力的防护和保护,并且建立起高效的通讯系统,在发生重大安全故障和隐患时,检修人员可以根据继电设备发出的警报信号,及时进入现场实行检修作业,大大提高了防控力度和检修效率。电力系统继电保护常见问题主要有:
1、电流互感饱和问题。在长期的继电保护工程建设期间,人们发现极为常见的一类问题就是电流的互感饱和问题,这类问题的起因通常是由于在配电网络中的一些运行故障所引发的,终端装置在配网持续的高负荷运转情况下出现增容情况,在这期间就很容易出现短路风险,从而导致大量电流的集中出现,这些电流的产生属于异常情况,大量的电流就会对互感设备形成强大的冲击,并且随着短路故障发生几率的提升,这种冲击就会更为频繁,对设备本身造成一定损害,还会引发其出现偏差,并且会出现持续变大的情况。期间如果出现了速断,那么互感设备的敏感程度就会大大下降,导致继电保护的相应设备停止正常的工作状态,使设备和线路失去应有的保护状态。
2、开关保护设备选择不当故障。在选择开关保护设备的时候,一定要按照相应设备需求,选择适当的开关保护设备,一旦选择不当,就会造成巨大故障。目前很多配电建立的开关站都设立在高负荷密集区,使用变电站到开关站到配电变压器这样的供输电方式。对于那些还没有进行继电保护自动化的相关开关站,一般情况下进行开关保护设备的选择都是负荷开关以及相组合的继电器设备系统。然而这种选择一般在开关站的相应入口处,利用负荷开关来进行负载电流的平常分和工作,但是在此处不设置继电保护,在带有配电变压设备的出口线路选择使用负荷开关组合电器。由于这样不合理的开关保护设备选择,导致配电所的出口一旦发生障碍,就会非常容易就导致开关站越级跳闸现象发生。
二、电力系统继电保护二次安全措施
信息技术、计算机技术等的创新发展与应用,推动了电力系统继电保护的计算机化、智能化、自动化、网络化以及一体化发展,使微机继电保护研究向更高层次转化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对常规变电站微机继电保护与智能变电站数字化继电保护进行对比分析中了解到:常规微机继电保护模式多为基于装置应用下的组态模式,而数字化继电保护的组态形式更为灵活,是基于保护功能模块下针对电力系统继电保护需求与电力网络整体性能进行的保护。
因此,常规微机继电保护通常利用一次设备实现模拟量、开关量等信息的收集,并利用二次电缆实现采集信息的有效传输,并通过逻辑计算与分析,做出保护动作;数字化继电保护则是通过合并单元实现模拟量、开关量等信息的收集与其在不同装置中的共享,而保护设备更侧重逻辑计算与分析,并通过“直采直跳”,实现各单元模块的有效连接。相对于常规微机继电保护而言,数字化继电保护二次回路设计更科学,系统性能更强,利用网络、光纤等替换二次电缆,实现二次回路的网络连接。总而言之,电力系统继电保护在先进技术的推动下发生了巨大的改变,在此背景下,继电保护安全管理的重要性愈发凸显,有必要实现电力系统继电保护二次安全措施的规范化管理。
1、带电继电保护二次安全措施。带电检修与停电检修是电力系统继电保护检修面临的两种环境。通常情况下,当继电保护装置应用于带电的电流互感器二次回路时,其二次安全措施如下:其一,相关工作人员在进行实践作业时,应避免二次侧短路问题、接地问题的产生,需以小心、谨慎、认真的工作态度,进行电压段子连接片、线头等的处理,避免出现相邻端子碰撞问题,并在操作过程中做好绝缘保护工作。其二,相关工作人员在实践操作工程中国,应做好互感器二次侧开路处理工作,避免永久接地点出现断开现象。与此同时,不得在电路互感器回路或短路端子导线上进行检修作用。
第三,保障二次回路线路电流通畅性,短路电流互感器的二次绕组应尽量选择短路线,一定不能利用导线缠绕的方式进行实践操作。第四,在带电检测过程中,应针对可能存在的二次侧安全问题,做好防范措施,如标记电压线头、配设专用隔离开关或保险接临时负载、联合调度员或值班工作人员处理消缺时产生的错误。
2、停电继电保护二次安全措施。其一,相关工作人员在进行检修之前需保证与检修设备相关联的电流回路与电压回路处于断开状态,保证设备联系线路不存在电流、电压;其二,工作人员应将电力系统中母线与被检修设备电流互感器之间的电流回路进行断开处理;第三,工作人员应做好被检修设备启动失灵保护跳闸回路、启动中央信号回路等的处理工作,实现该回路及其相关回路的有效断开;第四,工作人员应将电力系统中的运行断路器与被检测设备之间的回路进行断开,当保证各回路有效断开之后,方可进行电力系统继电保护检修的后续作业。
3、提升工作人员基础工作熟练度。在对电力系统继电保护二次回路进行保护时,为提升保护工作质量,保障电力系统运行的稳定与安全。相关工作人员应不断增强基础工作的熟练程度,对继电保护技术、继电保护系统具有充分的认知、了解与掌握,根据不同继电保护装置、继电保护系统特征,进行规范化、标准化操作,以提升电力系统二次设备维护水平。例如,常规微机继电保护中,带电检修过程中,可通过“跳闸脉冲”实现二次回路性能检测;数字化继电保护中,针对“拔出光纤”问题,可通过构建完善系统调试验收系统,进行继电保护中跳闸问题的逻辑分析,提升保护效果。
结束语
无论是继电保护的相关技术还是保护装置,都是依靠现今各类技术为基础依据,并逐渐在实践工作中总结科学、合理的应用方法和模式,才能发挥出它们应有的作用和功用。因此在今后的继电保护管理和整个工程建设期间,要不断融合各类技术的使用方法,逐步完善工程管理体系和机制,防范各类安全风险和事故隐患的发生,进而促进和推动整个电力系统保持持续正常、稳定的运行状态。
参考文献
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[2]王文江.浅议电力系统继电保护技术[J].工程技术,2019(11):234-236.
论文作者:艾丹
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签:继电保护论文; 电力系统论文; 回路论文; 设备论文; 电流论文; 微机论文; 故障论文; 《电力设备》2019年第2期论文;