摘要:目前大部分的变电站已实现了微机保护,达到了自动化的目的,这对提高电网运行效果具有重要意义。在变电站工作的许多环节中,电力系统配电自动化的运行效率要提高,其供电可靠性也需加强。变电站运行过程中,管理人员需要以相关管理制度为依据,对各元件进行定期检查与更换,以预防元件故障的发生。只有这样才能有效促进电力企业的稳定优化展。
关键词:110kV;变电站;继电保护;故障;对策
引言
电网建设和发展持续进行,110kV变电站数量越来越多,110kV变电站的继电保护是一项非常重要的项目,根据110kV变电站的运行状态,通过在合适位置和线路上设置继电保护装置,可以及时切断故障设备或者线路,避免发生大范围的停电事故,并且减少故障损失和破坏力。所以应重视110kV变电站继电保护故障问题,科学有效地进行处理,提高110kV变电站运行安全。
一、继电保护原理、作用及其构成
变电站继电保护装置的主要作用就是用于辨别所保护的设备元件能否正常工作运行,如果发生了故障,它能自动判断出发生故障的位置,但是要实现这一功能,必须确保机电系统不仅要具备灵敏性和速动性,还必需满足可靠性和选择性要求。处于继电保护中的电力系统如果出现故障,继电保护装置会灵敏的做出反应,并快速准确的对相关装置发出跳闸指令,这样可以及时的使出现故障的设备和电力系统相脱离,从而避免给电力系统造成损失。电力系统正常运行与否都可通过继电保护装置反应出来,通过监控所保护的设备元件工作状况,如有异常就向相关的工作人员发出信号,从而让工作人员能够及时的处理,或者让继电保护装置自动处理,隔离那些可能再继续运行就会出现故障的设备元件。由此可知,继电保护是110kV变电站安全可靠运行的重要保障。
继电保护主要由以下三个部分组成:测量元件;逻辑部分;执行输出元件。测量元件是对继电保护的电气元件的基本信息进行测量和与既定的数据相比较,再根据比较的结果来分辨是否启动继电保护装置,来对变电站起保护作用。逻辑部分在继电保护中,是针对由测量元件得到的数据来根据一定的逻辑关系来进行分析和判定,根据结果来确定继电保护装置应该发出何种信号,并将信号传至下一部分。执行输出元件是继电保护装置的最后一个部分,是根据由上一个逻辑部分发出的信号,来执行相应的继电保护操作,最后完成对变电站的保护作用。继电保护按照不同的分类方式可分为四种,其中,按照保护动作的工作原理来分的话,可以分为过电流保护、过电压保护、功率方向保护、低电压保护、距离保护、差动保护、纵联保护等。
二、110kV变电站继电保护常见故障
2.1隐形故障
此类故障对电力系统产生的破坏相对严重,而且不易预防,实际运行的停电事故就是属于这种隐形事故,所以在实际工作中,要加强对此类隐患排查力度,及时处理安全隐患,扼杀事故与萌芽之中,从事故源头上保证事故的杜绝。
2.2产源故障
继电保护装置质量情况对于其应用效果有着决定性的影响,由于不同厂家生产的继电保护装置质量也存在一定差异,如果110kV变电站中采用了质量不达标的继电保护装置,其使用性能和使用寿命都会受到影响,容易发生各种运行故障,影响应用效果。
2.3运行故障
110kV变电站运行过程中,继电保护运行故障是一个较常见且严重的问题,如主变差动保护误动、开关拒合等,在110kV变电站二次系统中电压互感器发挥着不可替代的作用,而电压互感器往往受到很多因素的影响,其可靠性和灵敏度不断下降,无法及时发现110kV变电站的异常情况,导致出现严重的电力事故。
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2.4其它故障
继电保护装置在运行过程中,还经常出现一些故障,如继电器差拍故障、节点故障、不复位故障、不运行故障以及指示灯异常或者继电器烧损等。这些故障很容易引起继电保护装置的误动作,严重影响110kV变电站的安全运行。
三、解决110kV变电站继电保护故障的方法
3.1检修、更新元件、与逐项替代法
管理人员依据相关的管理制度是电力系统正常运行的标志负责的按照规范定期对元件进行检修和更换,一经发现问题及时处理,这样才能减少其他事故的继续发生,在一定的程度上保障了电网的安全运行。另外,工作人员要不断学习来不断的提升自己解决故障的能力,明确的指导相关的管理规范,掌握电力设施的工作原理,了解其工作规律,这样才是提升继电保护体系的安全运行的手段。
3.2替换法、短接法与直观法
(1)替换法主要是对继电保护装置故障元件或者可疑元件采用新元件逐一进行替换,如果替换以后,继电保护装置运行正常,则可以判断这个元件就是故障元件,这种替换法操作应用比较简单,但检查效率较低,需要花费较长时间,通过这种方法可以彻底消除继电保护装置故障隐患。
(2)当110kV变电站继电保护出现运行故障时,可以采用短接法,使用短路线连接继电保护装置内部某部分,逐渐缩小继电保护装置故障范围,然后有针对性地采取有效处理措施。短接法是一种常见的故障检查方法,经常被应用在回路开放故障或者电磁锁故障检查中。
(2)直观法应用范围最为广泛,其故障处理方式也最简单,一般应用于不能使用仪器的故障检测中。
3.3微机保护
现在大部分变电站已经实现了微机保护,达到了自动化的目的,对提高电网运行效果具有重要意义。变电站微机保护主要包括继电保护、后台监控与信号报警以及远方通信三部分下,将单片机形成的保护与测控系统设置在高压柜二次仪表室内,对高压柜内电流互感器以及电压互感器电流电压等模拟信号进行收集,并利用系统完成计算转化为有功功率、有功电度、无功功率以及无功电度等。同时还可以完成对开关量的接受,如手车位置、保护动作信号、储能状态以及变压器高温超温信号等,实时掌握变电站运行过程中各组成部件的运行状态,进而可以及时发现存在的故障,并采取措施进行处理。微机测控单元可以根据实际情况来自行设定继电保护的部分整定值,通过内部单片机对各项输人信息与整定值的对比,来确定是否发送跳闸与合闸命令,使得各保护装置能够有效动作。
四、结语
总之,在一般情况下,电力系统发生了故障或者是不正常进行工作,都会严重影响到电力系统的安全性、可靠性。而继电保护可以在发生事故障碍后,自动进行检测并及时、迅速的隔离相关故障元件并向工作人员反馈信息。由此可见,要保证电力系统的稳定运行还有安全,必须配置相适应的继电保护的设施,以及寻找相关的解决措施。只有这样,才能保证继电保护有关工作的顺利进行,才能促进电力事业的健康成长。
参考文献:
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作者简介:
雷雨蓉(1994.6.7),女,云南玉溪,嘉兴学院电气工程及其自动化工学学士,单位:云南电网有限责任公司玉溪供电局,研究方向:变电站继电保护。
论文作者:雷雨蓉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/31
标签:变电站论文; 故障论文; 继电保护论文; 元件论文; 保护装置论文; 继电论文; 电力系统论文; 《电力设备》2019年第1期论文;