摘要:在我国的国民经济结构中,电力系统是必不可少的组成部分,其对我国经济的发展以及国民的日常生产和生活起着不可替代的作用。所以,随着经济社会的不断发展,继电保护设备也相应有了巨大的发展潜力。随着科技水平的不断进步,继电保护设备得以应用和普及,这为电力系统安全和平稳的运行提供了有力的保障。我们必须高度重视变电运行中的继电保护问题,确保电力系统能够安全和平稳地运行,从而提高我国各大电力企业的经济效益,并且保障人们正常的生产生活活动。
关键词:变电运行;继电保护;电力设施
引言
科学技术的更新发展,数字化、智能化已经不再遥不可及。随着高新科技在变电站中的应用,变电站也逐渐发展成为智能的变电站。继电保护作为变电站运行中的一个重要的环节,人们对于它的研究也越来越深入。为了更好地适应新技术在变电站中的应用,智能变电站的继电保护技术也在不断的进步当中。
1 变电设备运行与检修的现状及意义
变电设备在正常的维护运行中有状态检修和定期检修两种方式。定期检修就是指在设备运行过程中定期对变电设备进行检查与维护的检修活动。状态检修就是综合监测数据及设备运行参数,依据检修与调试的具体情况,适时延长或者缩短检修周期的设备检修做法。变电设备检修与定期检修的根本目的是保证变电设备运行的稳定性与可靠性,杜绝因为变电设备故障而引起的断电事故。状态检修主要目的是检修中发现设备缺陷,对设备在定期检修前的状况提前预知;保护主设备的运行管理方式,为定期检修提供可靠性的依据。减少在发生设备运行故障时的人力与物力浪费。定期检修在具体工作中有着其一定的弊端,一方面设备状态良好到了检修时间就必须检修,检修的盲目性大、检修效果不佳、人力物力浪费现象严重。一方面设备在运行中存在隐性的不安全因素无法及时排除。电网建设初期受到了资金及人员等方面的具体限制采取事后检修模式。事后检修方式存在着检修效率低、检修成本高、变电设备运行故障率高等特点。为了保证变电设备正常运行的可靠性与稳定性,变电设备的状态检修和定期检修相结合的检修维护方式被基层变电设备检修单位所推崇。
2 继电保护的基本要求
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。
2.2 速动性
电力系统在运行时一旦有故障出现,很容易有扩大和蔓延现象出现,为了将故障的危害降到最低,需要对供电电压及时进行恢复。这也就对继电保护装置的快速性有着非常高的要求,保证故障可以及时得到消除。
2.3 可靠性强
在众多的用电用户之中,大家对于供电部门的选择最为看重的就是可靠性。这就要求智能变电站拥有更高的可靠性,不仅仅是满足客户的需求更多的是保护电网的更高效的运行,有效地减少用电故障产生,使变电站始终处于良好的运行状态。继电保护工作最主要的就是体现其可靠性原则,在工作范围内可靠地发挥出其保护作用。假如保护范围内的系统出现故障,继电保护装置可以立刻进行分析判断,并及时进行相应。在保护范围之外,即使可以发现故障,也不会有响应动作产生。
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3 电力系统变电运行中继电保护改进方案
3.1 智能水平的提高
随着智能电网的发展,分布式发电、交互式供电模式对继电保护提出了更高要求,通信和信息技术的长足发展,数字化技术及应用在各行各业的日益普及也为探索新的保护原理提供了条件,智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后对数据进行分析。利用这些信息可对运行状况进行监测,实现对保护功能和保护定值的远程动态监控和修正。另外,对保护装置而言,保护功能除了需要本保护对象的运行信息外,还需要相关联的其他设备的运行信息。一方面保证故障的准确实时识别;另一方面保证在没有或少量人工干预下,能够快速隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。
3.2 实时性优化
实时性对于智能变电站的继电保护来说是相当的重要的。在进行保护结构的设计时,经常会因为其他的因素的干扰致使输出的数据信息的传输误差超出正常的范围内。通过对以往的继电保护系统地观察,我们不难发现合并器排队与交换机的转发是引起故障的主要原因。一般情况下,合并器在采集完成信息后会进行排队并且在接收采集信息的同时也会有一段时间的等待。因此在正常的运行中会出现一定的延误问题但并不会对继电保护产生影响,因此要将这样的误差控制在一个合理的范围内就可以实现继电保护系统的实时性优化。
3.3 接头处理
变电线路中的接头发热是常见的一种现象,在具体的处理过程中有时需要停止供电整条母线,危害非常大。变电设备接头发热产生的主要原因是变电线路接头电阻过大、接触表面处理未完全、负荷电流过多产生的自热现象。在检修过程中,检修人员要及时对发热接头更换进行详细的登记与分析,整理相关的状态检测数据为定期检测提供数据性依据。在状态检修过程中发现的接头过热情况要及时处理或者更换。
3.4 高压变电设备状态检修
高压变电设备的状态检修工作较适合高压变电设备的特性,在具体的检测运行中检修人员要将高压变电设备运行参数及正常工作状态下的硬性规定指标进行对比与统计分析,建立数据分析库。综合分析高压变电设备状况,确定定期检修重点,从数据分析与状态检修两方面共同确认定期检修高压变电设备检修的专项性,保障高压变电设备运行的可靠性与稳定性,降低高压变电设备系统的故障发生率。
3.5 发电机中的应用
继电保护装置应用于发电机中,可以增强对发电机的保护力度。根据不同的需求有不同的保护方式。其中较为常见的一种保护方式是重点保护法,通过给发电机内部的定子绕组上安装保护装置,当电路有故障出现时,继电保护装置自动启动,进而限制发电机中的电流,将电流值控制在合理的范围内。还可以将电流有效地结合在发电机中心点处,通过对相位的控制来实现保护目的。另外,还可以通过备用保护法来保护发电机,假如电力系统在运行过程中负荷过低继电保护装置会进行响应,将电源切断,避免发电机绝缘击穿现象的出现。
结束语
状态检修就是综合监测数据及设备运行参数,依据检修与调试的具体情况,适时延长或者缩短检修周期的设备检修做法。变电设备状态检修与定期检修是电力设备保持运行稳定性与可靠性的基本保障措施。在具体的状态检修中为定期检修提供可行性数据分析,是树立电力企业形象的根本。电力建设初期执行的事后维修模式已不能满足电力企业发展的要求,同时电力系统定期检修有着检修盲目性大、检修效果不佳、人力物力浪费现象。为提高检修效率、降低检修成本、解决变电设备运行故障率高等特点将状态性检修与定期检修结合的电力检修体系是电力系统运行可靠性的基本保障维修方式。
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论文作者:成实,成哲锐,费建伟,张友志
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/29
标签:设备论文; 继电保护论文; 变电站论文; 故障论文; 状态论文; 可靠性论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第23期论文;