摘要:我国步入经济全球一体化发展中,行业间取得了骄人的建设成果。电力系统行业也获得了迅速发展。继电保护构成了电力系统不可或缺的部分,维持着电力系统的正常运转,避免事故的蔓延。为此,继电保护为电力系统做出了突出贡献。电力系统发展不断进步同时,要求较高的继电保护,处置继电保护中存在的异常问题,对电力系统管理而言,尤为必要。
关键词:电力系统;变电运行;继电保护
引言
随着电力系统的发展,越来越多种类的电气设备连接到电网中,并且电网所处环境也越来越复杂。精密设备的增加对电能质量和供电的安全性以及稳定性提出了新的挑战,这不仅要求变电站运维人员对电网安全保护有更深的了解,而且也要求我们应该采用更先进的继电保护装置进行保护。作为电力系统安全保护不可或缺的一部分,继电保护装置在确保电力系统安全稳定运行,确保电力质量,防止事故扩大方面起着重要作用。当事故发生时,继电保护装置会自动响应切除故障,并及时通知变电运维人员,恢复系统运行。
1电力系统变电运行中继电保护的概念、运行要求、作用
继电保护装置,即处在电力系统运行状态中,按照次序监测与测量电力系统,搞好控制和保护工作。机电保护体系较为完整,构成部分包括电力系统故障分析与继电保护运行,是电力系统不可缺少的部分,在继电保护工程当中,继电保护是核心。电力系统运行正常时,机电保护可快速反应电气元件产生的故障,同时自动发出信号,在较短的时间内充分消除故障元件,维护故障元件不受损害,无故障的其余部门可正常运行。在电力系统中,一定要选择好继电保护装置,出现故障时,通过继电保护装置,迅速切断开关,减少事故的发生率。如果情况特殊,继电保护装置的迅速性并不协调选择性,两者间的关系密切。结合电力系统运行实际,符合继电保护运行所需,通过不同情况与分析,配合各电力元件保护工作。通常继电保护装置具有可靠性与灵敏性。对继电保保护装置运行的要求,可分为下述几个特点:可靠性、迅速性与选择性等。无法规避电力系统变电运行产生的问题,影响电网中的一些线路元件的正常使用,继电保护装置应用在主电力系统中,将电力系统变电运行危害降至较低。继电保护系统有三个模块组成,分别为列量模块、逻辑模块、执行模块,电力系统变电运行出现问题时,继电保护系统马上隔离电力系统与问题元部件,避免对其他元件构成损害,切实维护正常工作的元部件,检修人员仅需处置问题设备,便可恢复通电。此外,继电保护技术应用于电力系统变电运行中,结合元部件受损坏状况,使用合理的方法进行保护,很大程度上提升了安全性,获得较高的生产效率,促使电力企业更好地发展。
2变电运行中继电保护存在的问题分析
2.1电力设备老化现象严重
随着社会的快速发展,人们对电力的需求不断的增长,特别是出现了电力短缺现象,在实际的电力需求和电力供应之间出现了矛盾。由于电力设备长期的过载运行,造成许多电力设备出现老化现象,严重影响电力设备发挥其作用和功能。同时,电力设备所处的环境的影响,也导致部分电力设备的寿命缩短,或者电力设备过载运行产生高温,当温度超过电力设备的极限时,会损坏电气设备并缩短电气设备的使用寿命。另外,由于电力系统分布广泛,电力设备数量大,电力设备检查和维护工作量大,难度高,不能为所有电气设备进行及时的检查和维护,导致电气设备的严重老化,存在很多安全隐患。
2.2电网结构不科学
在设计电网中,没有考虑电网的扩展性,造成电网运行过程中的出现不合理现象,特别是在用电量增加时,用电需求和电网供电之间出现矛盾,暴露了电网结构的不合理和不科学,当出现用电高峰时,电网负载过大,导致电网很多问题出现,影响电力用户使用的可靠性和稳定性,不利于电力系统的可持续发展。
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2.3缺乏安全管理
变电站运行出现的许多问题,都是由于管理不当造成的,具体来说有以下几个方面:①目前电网运行和维护管理人员仍在使用传统的管理模式,运行范围小,维护管理少,工作量大,效率低,难以适应现代电力系统管理的实际需要,导致变电站运行过程中存在很多安全隐患;②还没有建立完善的变电站运行管理体系,或者制定了相应的规章制度,但没有认真实施贯彻;③管理模式不合理,变电站运行和维护人员的素质水平相对不高,没有充分意识到变电运行安全管理的重要性,管理模式不能满足变电站继电保护的实际需求;④缺乏完善的奖励机制和激励机制,运行和维护人员工作主动性不够,在检查过程中会忽视或忽略一些问题,给变电站运行埋下很多安全隐患。
3电力系统变电运行中继电保护改进方案
变电运行安全问题的研究是不容忽视的一个问题,事实上,继电保护维持着变电运行的安全。完善的网络结构和有效的配置可很大程度上提升电力系统的可靠性与稳定性。所以,深入研究继电保护改进方案意义突出。
3.1变电运行中主变压器的继电改进方案
主变电器是变电系统不可缺少的设备,在保护继电器方面起到重要作用,要制定有效策略,将故障降至较低。变电设备具有不同的电压等级,高压侧安装的继电保护装置与低压测安装的保护装置是不同的,目的是确保变压设备的可靠,在继电保护装置选择过程中,参照有关要求,使用性能出色的装置,可采用智能终端与合关单元。在配置过程中,主、后备一体化的配置方案,使后备保护协调第二套智能终端,差动保护协调智能终端设备,一方面,由有关设备进行直接测量,获得电压与电流的数据,利用SV网络数据得到,避免网络干扰影响继电保护;另一方面,变压器的终端设备连接着GOOSE网络,当保护装置控制系统不再连接,变压设备借助GOOSE网络对智能终端进行控制。
3.2变电运行中线路的继电改进方案
对变电运行线路的保护,保护与测控是同步进行的。以单套间隔装置为依据,借助断路器,使线路保护成为可能,此外,与GOOSE网络集结,在断路器失灵条件下,变电系统还能够凸显保护功能。继电保护装置位于线路间隔间,连接了合并单元和智能终端,同时与GOOSE网络连接起来,传递数据。电子式互感器安装在主线系统与子线系统中,传递电压信号与电流信号,至合并单元,做出打包处理,通过光纤,进行传递。在线路继电保护改进方面,先明确线路简图,基于既有基础做出改进。
3.3变电运行中母线的继电改进方案
在变电系统中,母线是电力传输线路的主要一部分,当出现事故,将给电力系统带来较大损失。通常母线的继电保护使用分布式的设计方法,通过单套配置保护母线,便于集成保护装置和测控系统,相比线路的继电保护方法,母线的继电保护与其有着相似之处,而其结构更加简单。连接了智能终端与合并单元,利用继电保护系统,母线保护装置检测差错,并进行自动处理。
结束语
综上所述,通过构建电气族库、基于BIM技术开展电气平面设计、优化流程、提升精准性等BIM技术的具体应用,可以有效改变传统设计理念和流程。由于BIM技术自身具有可视化、精细化的特点,可以有效减少发生设计冲突的问题,并且还可以实时检测出管线综合碰撞的问题,充分提升了建筑电气设计的精准性,减少后期的修改调整成本,充分提高设计人员的设计能力,实现协同配合设计,不断提高建筑电气设计的质量、水平。
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论文作者:张弛1,原艳霞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/26
标签:电力系统论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 电网论文; 继电论文; 变电站论文; 电力设备论文; 《电力设备》2017年第5期论文;