继电保护装置运行可靠性研究论文_王苗苗,范秀菊,边秋月,张长胜

继电保护装置运行可靠性研究论文_王苗苗,范秀菊,边秋月,张长胜

国网天津静海供电有限公司 301600

摘要:近几年,在国内许多电网大面积的停电现象时有发生,其主要原因是继电保护装置的不可靠引发的,给人民生活与国民的经济带来极大危害。因此,如何保证继电保护装置的可靠性,防止其不正确的动作,具有很重要的意义。本文分析了影响继电保护可靠性的因素及其存在的问题,提出了确保继电保护装置安全运行的措施。

关键词:继电保护;装置运行;可靠性

继电保护是电力系统中保障电气设备安全和确保供电稳定性的最有效、最关键的手段之一,准确定义为在电力系统出现事故或异常运行情况下动作,保证电力系统和电气设备安全运行的自动装置。继电保护也可以视为一种应对措施,是检测电力系统故障并发出报警信号,直接自动排除故障的一种措施;也可以做为一种设备,能够监测和管理电力系统运行状况,一旦出现故障自动切断电气设备元件,保护电气设备和电路安全。继电保护的基本任务是反映电气元件的不正常运行状态,实现自动迅速、有选择的跳开特定的断路器。继电保护要满足灵敏性、速动性、可靠性、选择性的基本要求。继电保护装置主要是以电气设备物理量的变化为基础构造的。

1 继电保护装置的运行要求和指标

1.1继电保护装置的运行可靠性要求

继电保护装置运行可靠性要求主要有以下四个方面:①时效性。如果电路运行或是电路元件出现故障,继电保护装置要能够在最短的时间内发现并且进行切断指令的发出,处理故障,从而降低电路出现故障时对电力运行造成的影响。②灵敏性。灵敏性方面的要求主要体现在继电保护装置要具有不同的灵敏系数,如果电路元件和线路发生短路故障时,继电保护装置要做出不同的反应,灵敏系数的大小也应该符合相关规范的要求。③稳定性。继电保护装置中的部件要协同合作,以发挥出装置的维护以及管理功能,保证设备和线路的正常运行。④选择性。如果电力系统出现了故障,继电保护装置要能够根据发生故障的地点,判断出离故障地点最近的断路器,并发出操作切断指令,保证未发生故障的电力系统可以正常运行。母线、变压器等电力设备都需要在安装了继电保护装置的前提下运行,如果电网的额定电压超过220 kV 则需要设置两套或是两套以上的继电保护装置,以便其中一套继电保护装置出现了问题,还有备用的保护装置继续保护电路,保证电路的正常运行。

1.2继电保护装置运行的可靠性指标

评估可靠性时,主要通过参照评估指标,得出可靠性结论。就我国目前现有的可靠性指标以及研究成果来看,评估指标的侧重点不同,评估所得出的结论也存在较大差异。每种评估方法都有其特点,但是每种评估方法包含的内容都不够全面,与实际的继电保护装置运行可靠性存在偏差。这就使得评估结果与实际运行结果不相符的情况,为了解决这个问题给继电保护装置运行可靠性带来的影响,可以通过增加测试样本、优化评估方法的方式,进一步提高评估结论的准确性。

2 影响电力继电保护装置安全可靠性的几种因素

2.1继电保护装置自身硬件原因

继电保护装置是保证电力系统安全可靠的重要设备和载体,担负着保证电力系统正常运行的重要责任。然而,由于生产商在制造过程中不注重质量,导致装置质量水平不足;另外继电装置在运行过程中受到各种外界环境的影响,比如温度过高会导致继电保护装置涂覆层脱落、密封外壳开裂等,潮湿的环境容易造成装置膨胀、机械性能下降,还有就是受大量有害气体和粉尘的影响,加速了装置老化。长期的的冲击、震动极易造成继电保护装置弯曲、断裂,失去原有功能。高频信号线、各类接插件等都可能产生电磁辐射,严重干扰电力系统正常运行。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2软件设计因素

在微机继电保护时代,软件系统发挥着核心的作用。软件运行出错将导致装置出现拒动或误动,导致软件运行错误的因素主要是:软件开发者错误定义用户需求,导致软件使用性不强;软件系统结构不完整、不规范;软件编码错误,软件测试不科学;数据输入输出不一致等。以上因素,严重影响软件使用效果,电力系统存在严重的安全隐患。

2.3人为操作失误

安装继电保护装置是一项及其复杂、繁琐的工作,继电保护的可靠性主要依赖于安装维护人员的安装技术和责任心。然而,安装人员却不能严格按照安装操作规范,电路连线或者极性连接不正确,保护装置安装过程中偷工减料、任意改动线路等现象层出不穷。据可靠调查,人为因素占继电保护装置故障的37%左右。

另外,人为因素还包括计算机软件系统设计过程中,系统软件设计可靠性,也就是设计是否合理、实用,是否能够满足用户需求。

3 提高继电保护可靠性的措施

3.1选择合适的保护装置

对于220kV以上的电力系统,选择保护装置时应对线路保护和母线保护配备两套各自独立的保护装置。这样做的目的,是保证发生事故时动作的可靠性,但需要注意的问题是,同一个电站内不宜采用太多的保护装置型号。此外,不能一味追求保护装置保护功能的多样性,应结合电站的实际特点,从适用性出发进行选择。功能过多,对于继电保护装置的运行和工作人员来说,会造成运行和维护的不方便,从而导致安全隐患的存在。所处地区的不同,同型号保护装置的软件版本也会根据实际需要采用不同的软件,不同软件的版本号、校验码,其保护功能也不相同。在进行软件版本的选择时应严格按照各地继电保护的管理规定进行选择,并严格执行。

3.2断路器失灵保护

通常情况下,遇到断路器失灵时,都是采用能够快速复归的相电流元件作为断路器未跳开的判别元件。判别元件的加装是为了防止误碰、误通电或者保护出口接点长时间卡住不返同等情况发生,导致开关失灵保护误启动。在实际整定过程中,因为要考虑相电流元件在电力系统的运行方式以及母联开关跳开后线路末端故障时仍有足够的灵敏度,对于正常运行的负筒电流很难躲掉,因此会导致电流判别元件在线路正常运行时可能处于动作状态。在没有加装复合电压闭锁前,失灵保护的系统中可能存在传动保护时因忘记断开启动的失灵连线。失灵保护相电流判别元件正常运行时不动作,能够完全避免误动。断路器失灵保护判别元件应当在故障线路开关断开及系统正常运行时不动作,同时应有足够的灵敏度以保证其道出口把关的作用,可以用电流突变量的启动元件连接失灵启动电流继电器动作的正电源。

3.3强化安全意识,提高运行维护与故障处理的能力

增强继电保护专业人员的责任心,提高他们发现和处理各种技术问题的能力。对于出现的事故,应制定出反事故措施,以提高继电保护装置的可靠性。做到对保护系统的定期检查,首先清点连接件以及焊接点的紧固与否以及机械特性等。尤其是保护屏后的端子排端子螺丝,数量较多,其中某个螺丝松动的话就会造成保护拒动或误动。因此,应加强检查,将所有螺丝拧紧、芯片按紧,重点落实个元件、控制屏的螺丝紧固。

4 结语

继电保护装置是电力系统安全的卫士,继电保护工作顺利进行是电网安全运行的基础,也是保证电网正常运行的重要手段。只有电力工作人员彻底的了解继电保护装置的重要性及其运行可靠性的因素与原理,并能做到对继电保护装置进行定期检查和维护,才能有效地保证系统正常运行,提高供电可靠性。

参考文献

[1]何坤雄.分析数字继电保护装置可靠性[J].大科技,2012(12):133-134.

[2]薛宏飞,马强.供电系统继电保护可靠性分析[J].电气传动自动化,2012(2).

[3]孙东平.微机继电保护装置维护与运行的分析[J].现代装饰(理论),2011(4).

论文作者:王苗苗,范秀菊,边秋月,张长胜

论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期

论文发表时间:2017/12/7

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

继电保护装置运行可靠性研究论文_王苗苗,范秀菊,边秋月,张长胜
下载Doc文档

猜你喜欢