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关键词:水电站 二次回路 问题分析
中图分类号:TV74文献标识码: A 文章编号:
一、水电站二次回路的介绍
1、水电站二次回路的定义
水电站二次回路是水电站继电保护、电量和非电量的测量、监视、信号和自动控制系统的总称。水电站二次回路通常比一次回路更加复杂、庞大,其最重要的组成部分是继电保护。
2、水电站二次回路的作用
水电站二次回路故障是导致其电力系统无法正常运行的主要原因。在水电站正常运行中,二次回路能对水电站一次设备进行及时、有效的控制、调节,能对信号回路进行自动测量,还能对电源系统进行自动操作。由于现代化水电站对继电保护要求极高,这也给二次回路性能提出了更高的要求。水电站二次回路故障有时难以发现,且在系统正常运行时不会造成负面影响。然而一旦系统出现故障,存在故障的二次回路便无法有效对其进行保护,从而导致设备损坏和经济损失。因此,水电站应该组织专人定期检查二次回路,排除故障,确保水电站的正常运行。
二、水电站二次回路在起动调整中的主要问题
1、二次回路的组成
水电站二次回路主要包括:从电流互感器、电压互感器二次侧端子开始到有关继电保护装置的二次回路,从继电保护直流分路熔丝开始到有关保护装置的二次回路,从保护装置到控制屏和中央信号屏之间的直流回路,继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳、合闸回路[1]。
2、二次回路的主要问题
2.1二次回路故障及影响
二次回路故障会导致其在系统出现故障时无法采取有效保护措施,主要包括:差动保护的二次回路接线有问题,会使断路器在系统故障时无法正常工作;线路保护接线不正确,会导致断路器不能正常工作,造成设备损坏;差动保护的二次回路接线不正确,会导致使变压器在负荷过大时发生跳闸;信号回路故障会导致水电站工作人员对设备运行情况的判断出现偏差;测量线路故障会造成对水电站电能产量与电能质量的评估出现偏差。
2.2二次回路隐性故障分析
造成水电站二次回路隐性故障的原因众多,主要包括:保护装置元件、插件无法正常工作;二次接线端子接触不良;二次回路相关元件保护设定值不准确;日常维护人员工作失误,造成二次回路无法正常工作;二次回路工作环境不佳,污染严重;二次回路中电压、电流互感,产生寄生电路;继电器接点不完好,无法正常工作;二次回路电缆线损耗,发生电流多点接地等。
三、水电站二次回路的保护措施
1、二次回路隐性故障的防范措施
二次回路隐性故障难以发现,可根据水电站运行的长期经验进行总结,找到相应的防范措施。
1.1树立正确的水电站二次回路保护观念,提高二次回路的保护意识。二次回路故障种类众多,难以发现,一旦触发极易造成设备损坏与经济损失。基于二次回路故障的特点,只有加强对其的保护意识,建立一套完整的二次回路日常维护制度,安排专职二次回路巡护人员定期、定点进行检修,以合理的维护制度与严格的日常检修保证二次回路设备的完好,确保其在系统出现故障时能够起到良好的保护作用,避免造成更大损失。
1.2提高水电站二次回路检修人员的业务能力,提升检修质量。检修人员素质的高低严重影响着二次回路的检修效果,有经验的检修人员在日常工作中常常能够观察到极其细微的异常,善于利用数据及时发现并处理故障。水电站二次回路检修中应做到装置功能与保护回路并重。维护人员对二次回路的检修务必全面细致,要按照要求逐一检查,既要检查保护装置和交流采样回路,又要检查电流、电压互感的二次回路,避免出现遗漏。
1.3采用具有自动检测功能的保护设备进行二次回路保护。水电站二次回路故障细小,难以发现,可采用具有自动检测功能的保护设备,这样能有效提高二次回路的检修效率,保证检修的及时性与准确性。此外,先进的自动检测设备能够与人工检测形成有效互补,能够准确发现人工检修难以发觉的故障,从而进一步保证检修的全面性。
1.4每年至少进行一次保护带断路器的调合闸实验[2]。通过调合闸实验保证断路器在系统出现故障时能够有效工作,保护设备。同时还要防止二次回路相关元件因为老化而不能正常工作,防止继电器损坏导致二次回路故障,避免各类插件与装置出现接触不良的问题。
2、二次回路继电器保护运行
继电保护是水电站二次回路的重要组成部分,继电保护正常工作对二次回路,甚至水电站的正常运行意义重大,下面从继电保护的整定、运行、维护三方面进行具体分析:
2.1继电保护的整定
水电站各系统紧密配合、正常工作是继电保护整定的主要考虑因素。继电保护整定的具体步骤是:首先进行整定计算,然后模拟系统工作时可能出现的故障,以确保二次回路中各回路能够正常工作;如果整定困难,可在尽可能减少负荷损失的情况下,合理设置解列点;进行灵敏性与选择性优选时,首要考虑因素是灵敏性,从而起到防止保护拒动的作用。
2.2继电保护的运行
继电保护投入使用前需要进行设备整组传动试验,并对设备进行遥控、遥信、遥测、遥调操作的验收。对于使用中的继电保护,务必安排专职人员进行及时、有效的巡视,确保继电保护设备能够正常工作。故障录波技术是巡视、检测继电保护设备是否正常运行的重要手段,对继电保护设备进行录波并分析能够及时准确发现设备故障,并采取相应解决措施。此外,继电保护设备操作人员工作中是否认真仔细,是否采取了能够避免继电保护误动的有效措施,都对继电保护设备能否正常工作起到了举足轻重的作用。
2.3继电保护的检修
继电保护设备的正常运行离不开对其进行及时、合理的检修,应尽可能缩短继电保护设备的检修周期。检修的重点主要包括:对继电保护设备整定情况的检修,对二次回路相关元件的检修,例如断路器、母线差动保护、电压切换回路等。对继电保护设备及二次回路元件的及时检修,可有效避免电流二次回路开路和电压二次回路短路等设备故障,进行继电保护检修时需要做好必要的隔离措施。
2.4继电保护的改善途径
适当引入利用相关专业先进技术,能够有效提高继电保护效果。例如将继电保护专业与计算机专业、通信专业有机结合,能够有效保证传输信号的准确性,确保继电保护设备动作的正确性。继电保护接地措施的优化可充分增大水电站的接地容量,满足不断增加的短路容量要求。
四、结语
1、二次回路对及时处理水电站系统故障,维持水电站正常运行作用重大,必须加强对水电站二次回路保护的重视程度,采取行之有效的保护措施。
2、对水电站二次回路进行有效保护离不开合理的日常维护制度,业务能力出色的检修人员,以及先进的自动检测设备,需要采取一切有效措施进行互补,务必做到及时发现故障,及时解决故障。
3、水电站二次回路保护技术的提高还得益于计算机技术、通信技术和电力系统自动化技术的发展提高。水电站管理人员应善于利用相关行业的先进技术进行二次回路的日常维护工作,确保维护效果。
4、继电保护是水电站二次回路的重要组成部分,对二次回路以及水电站的正常运行作用重大。在水电站二次回路维护中应该将继电保护放在极其重要的位置,采取行之有效的相应措施。
参考文献
关键词:继电保护;不稳定;事故处理
中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)26-0116-02
继电保护为称为电网安全稳定运行的“保护神”,在电网发生故障时,迅速动作于跳闸或告警,以确保电网安全稳定运行。随着我国建设智能电网进程的逐步深入,电网规模日益庞大,网架结构日益复杂,继电保护作为电力二次系统的重要组成部分,其稳定性对电网安全有着重要意义。
1 继电保护装置不稳定问题的表现
继电保护及其安全自动装置主要用于在最短时间内切除电力系统内故障,并动作于跳闸或告警,提醒操作人员进行故障排查,避免事故扩大化。选择性、速动性、可靠性、灵敏性是继电保护的四个特性,在实际的运行过程中,受到各类因素的影响,继电保护可能会出现各类不稳定情况,主要表现在以下几个方面。
1.1 元件老化与腐蚀
继电保护设备的CPU板卡、模拟量输入输出板卡、开关量输入输出板卡中有大量的电力电子元器件,这些元器件对外界条件非常敏感,继电保护设备长期运行于较为恶劣的外部环境下,在温度、热度、湿度异常的环境下,会加速继电保护设备内部元件的老化与腐蚀速度,特殊的高温和湿热环境下还可能出现锈蚀,从而引发继电保护设备的技术参数偏差,引起保护特性的 不稳定。
1.2 外部电磁干扰
继电保护装置作为二次设备接入电网中,承担着快速切除电网故障的任务。电网本身是一个复杂的电磁干扰系统,存在着大量的高频信号和干扰信号,这些电磁信号对继电保护的稳定性存在一定的干扰,严重时甚至导致继电保护误动作。
在电磁干扰较大如电气化铁路、钢铁厂等环境下,部分高敏继电保护设备在运行的过程中,这些干扰信号还会变成电脉冲瞬态信号,引发继电保护设备跳闸,导致电力系统因故停电,引起较大的停电损失。
1.3 静电效应与粉尘污染
在现代电力系统内部,强弱电交叉的现象不可不免,内部设置非常复杂,内部线路错综复杂,存在较大的静电效应和粉尘污染,从而可能导致继电保护装置内部板件上吸附较多的灰尘,可能引起内部接触不良、焊点被污染,严重时引发电器元器件内部导通,引发绝缘击穿或元器件失效,导致继电保护不稳定。
2 引发继电保护装置不稳定的因素分析
引起继电保护装置不稳定的因素很多,从发生的概率和类型上进行总结,大致可以分为以下两方面。
2.1 软件因素影响
继电保护装置的逻辑实现和跳闸出口都是通过软件实现的,尤其是微机保护时代,CPU中集成的继电保护装置逻辑是否正确直接决定了保护的动作行为。
如果继电保护装置软件存在问题,例如相关的保护逻辑流程错误、需求分析不正确、逻辑编码出错等,会直接引起保护装置运行不稳定,严重时甚至出现保护的误动或拒动。
例如,某厂家220 kV线路新版本程序在频率为50.09 Hz并发生故障时,纵联距离不动作,由其它保护在200 ms时动作切开故障。
经过分析,新版本程序采取了新的频率偏移处理逻辑,跟踪精度0.2 Hz,当频率偏移超过每档0.03 Hz(如49.96 Hz,48.84 Hz时),程序处理未做相应补偿,导致保护拒动。
2.2 硬件因素影响
2.2.1 继电保护装置硬件回路
某110 kV及以下线路保护装置的硬件回路图,如图1所示。其主要包括交流插件、CPU插件、操作插件、电源插件等,对于110 kV及以上线路保护,还会包括若干块输入输出插件,交流插件的数量也会因为输入量的增加而增加。
如果装置硬件回路出现问题,会直接影响整个保护设备的动作行为。例如,交流插件内部采样回路中的A相电容管脚接触不良,导致A相采样偏小,可能引起差动保护出现差流,引起保护动作异常。
2.2.2 硬件回路以外其他二次回路的影响
除了装置自身硬件回路以外,电力系统内部二次回路中,导线绝缘老化、击穿引起短路故障的情况也十分普遍,其他辅助装置包括操作箱、电压切换箱等的故障,以及包括光纤通道、微波通道等通信通道在内的通信回路故障等,都可能引起继电保护装置的不稳定。
2.3 人为因素影响
除了硬件和软件因素外,人为因素也是引起继电保护不稳定的重要原因。例如,变电站工作现场中,运行和维护人员未能按照正确的操作流程来进行接线,或存在错接线和漏接线的情况,导致继电保护装置采集到的信号不正确,引起保护设备不稳定。
3 继电保护装置不稳定事故的处理对策
3.1 做好故障分析和处理
在故障分析和处理过程中,要发挥好故障录波分析装置、保护信息子站和主站的作用,通过对故障录波图的分析,得出事故发生的原因,并有针对性的采取措施进行处理。继电保护和故障信息处理系统工作分析,见表1。
一旦继电保护设备出现不稳定情况,保护信息子站会录入继电保护装置的动作信息以及故障录波装置录取的波形文件,并通过系统进行信息的筛选的分析,最终生出事故分析报告,通过通信服务,经过图形监控平台,进行事故的归档和信息。
3.2 做好日常的维护和保养
针对上述分析的硬件和软件影响因素,做好继电保护装置的日常维护和保养。
一方面,定期进行继电保护设备连接器件牢固度检查、电子元器件的疲劳程度检查、继电保护的清洁和除尘。
另一方面,通过顺序检查法、逆序检查法、整组试验法等方法,从保护定值检查、系统性能测试、保护动作逻辑、保护动作时间等方面,分析和判断故障出现的原因。
此外,还要做好对保护运行和维护人员的管理,提升人员专业素质,完善相关的管理制度,降低人为因素引起继电保护装置不稳定的概率。
3.3 加强对继电保护的管理
首先,做好继电保护的全过程监督和管理,做好继电保护的入网测试工作,从产品设计、保护原理、设备选型等方面来加强对继电保护的检测,从源头上控制继电保护的性能。
其次,落实对继电保护的缺陷管理,在继电保护投产时,做好试验验收,包括保护带负荷试验、传动试验等,紧抓设备采购环节,监督制造厂家的产品质量。
此外,加强对继电保护设备的改造,对于运行年限较长的继电保护设备,做好设备的升级和改造计划。实际运行中注重对继电保护设备备品备件的管理,一旦继电保护设备出现不稳定运行情况,能够有效降低设备的故障处理时间。
4 结 语
智能电网建设进入了高速发展的新时期,随着我国电网技术的不断发展,继电保护装置也呈现出自动化、网络化、智能化的特征,引起继电保护不稳定的因素也日益增多,原因更加复杂,因此,广大电力系统工作者应该加强学习,不断积累系统运行和维护经验,以提升继电保护的稳定性,最终保证电网的安全稳定运行。
参考文献:
[1] 孙春雨.电力系统继电保护不稳定的原因分析及事故处理措施研究[J].科技创新与应用,2015,(10).
关键词:继电保护;二次回路;防范措施
中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)33-0124-02
在现今时代,继电保护能在很大程度上确保整个电力系统运行的可靠,其重要性自然不言而喻。随着科技的发展、技术的进步,继电保护装置的发展也越来越成熟。继电保护二次回路存在的问题或因二次回路缺陷,导致保护装置的发生误动或拒动已是继电保护正确动作率的直接体现。二次回路作为电力系统中继电保护的重要组成部分,其把变电站中的各种二次设备进行连接,具有监测、控制和保护等功能,是电力系统安全运行的重要保证。继电保护二次回路存在的问题不仅会影响继电保护装置的正确动作,还会影响整个电力系统运行的可靠性。因此,提高对继电保护中二次回路存在问题的重视程度,认真分析导致其问题产生的原因,实施有效的防范措施,以确保电力系统安全稳定运行。
1 继电保护二次回路故障的原因分析
变电站里面继电保护二次回路主要分为CT回路、PT回路和直流回路,这三种回路均有可能产生故障,影响继电保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性。故障产生的原因主要有以下四种:
1.1 二次回路设计不规范
设计阶段考虑不周全,未严格遵照规范进行设计,导致原本可以更简单的回路变得复杂,甚至导致寄生回路的出现等。审图阶段不够细心,没能在施工前发现问题,导致存在的问题没有被及时发现。
1.2 施工错误,不按设计施工,二次回路施工工艺差,存在问题验收过程未发现
二次回路的施工是一个复杂且难度大的过程,它不仅要注意到电流、电压及信号回路等方面,而且其安装的正确性还将直接影响到二次回路的工作状态。因此,在二次回路的安装过程中,施工人员不仅要认真细致,而且还要有足够经验。一旦安装的相关人员在施工、管理和验收方面的经验不足时,在对二次回路进行检查时就很难发现其中存在隐蔽的漏洞和故障。
1.3 运行维护不到位
在二次回路投入运行后,工作人员对继电保护二次回路的维护不到位,导致其线路电缆在经过长时间的风吹日晒及持续发热等情况下造成绝缘损坏问题的发生,且存在问题难以被及时发现,从而使二次回路无法正常有效地发挥其监测、控制和保护的作用。如某变电站零序电流回路由于电缆绝缘损坏,造成CT回路两点接地,在接地网流过很大的电流时,造成保护装置的误动,如果运行维护到位,及时发现CT回路两点接地问题,完全可以避免此次事故。
1.4 设备质量不过关
由于选择的端子排质量不佳,使得故障频繁发生,影响正常供电。比如,接入差动保护装置的端子排连接片因为接触不紧密,一直处于发热状态,使得110kV主变差动保护误动发生。因开关和刀闸辅助接点的质量不佳,使得回路发生故障的概率也比较高,由于接点出现质量问题(如破损)或者未置于合理位置,影响供电系统的正常运行,比如线圈会烧毁,信号出现异常等。
2 预防继电保护二次回路发生故障的对策
对回路的技术改造和维修工作,都必须参照原有的设计图纸,但是由于情况的复杂性,使得设计工作很难真正展开,无法做到与实际情况完全匹配,使得对图纸的审查变得困难。由于现场的工程负责人要对工程的整体工作负责,工作量巨大,很容易出现纰漏,但即使这样也要坚决杜绝工作负责人在现场边施工边修改,严格执行图纸改变审核制度。需要修改的部分需设计人员出图纸变更,施工人员再根据变更施工,这样可以降低出现问题的概率,便以运行维护工作。
2.1 设计阶段优化二次回路接线
对二次回路的接线方案不断进行优化,在做到回路能正常安全可靠运行,供电系统稳定供电的基础上,追求接线最简单、最安全,有利于后期的维修工作。过往,通常采用环网供电方法,这种方式不仅影响操作,不易定位,而且影响供电的可靠性。现今,多设计使用放射式供电方法,这种方式不仅接线容易,有利于直流馈线柜的接引,而且对保护装置的选定和明确二次回路接地起到重要作用。
2.2 优化二次回路的施工工艺
二次回路由于自身的特点,接线覆盖广阔,造成结构繁琐,并且二次回路易受到环境因素的影响,回路的设计和施工阶段都必须着重考虑。二次回路电缆作为提高回路正常运行效率的前提,要注重户外雨水、高温等的影响,满足相关设计规范的要求。因为雨水天气的影响,对于容易进水的设备,必须做好相应的防水工作,保证设备正常运行,比如电缆必须平直放置,预防水经电缆流入设备。同时考虑设备运行时的温度,特别是在高温天气,设备长时间处在高温运行状态,将对设备的寿命和运行产生严重影响。相关设备尽量选择不宜燃烧的材料,并应与电缆截面相匹配,确保电缆连接的紧密。
2.3 严格执行作业标准,按照作业指导书或者作业表单开展工作
表单上规定的项目一定要逐一进行试验。绝缘电阻的测量要按期进行,结果应符合相关规范和规程要求。检修维护工作的最后要进行整组出口传动试验,以保证跳闸回路的完整性。对于新安装的继电保护及安全自动装置,首先检查装置的功能,特别是对装置的出口压板要着重检查,确保亚板上的标识完全满足规范要求,避免因标识的不规范,保护动作不能达到预期的保护作用,使得事故进一步扩大,带来严重损失。
2.4 严格执行反措
为了提升回路抗干扰能力,可将直流与交流线路分开,电压与电流分离等。避免同一CT和PT回路出现两点接地情况,防止保护发生误动。
2.5 大力推行新工艺、新设备的使用
由于早期建设的变电站设备已经运行了十几年,设备的运行已经出现这样或那样的问题,必须进行更新换代。可将老旧设备折旧,购买技术含量更高,满足电力系统运行要求的设备,比如采用阻燃材料的端子排,使用瓦斯继电器提高防水水平等。这些新工艺、新设备的使用,能在最大程度上提升整个二次回路运行的安全和效益。
3 结语
在电力系统中继电保护是不可或缺的,它发挥着举足轻重的作用,继电保护能否正常工作,将直接影响着电力系统运行的安全可靠和经济效益。而二次回路作为继电保护中重要的组成部分,其对继电保护的可靠性起着重要的作用。技术人员一定要做好对二次回路问题的深入研究,找出其隐藏的故障与漏洞,并采取有效的策略进行解决与防范,从而使继电保护能够更好地发挥出其保护功能以及提高整个电力系统的安全稳定运作水平。
参考文献
[1] 吴志敏.二次回路问题引起保护装置误动的典型事故分析及研究[J].内蒙古电力技术,2010.
[2] 陈慈萱.电气工程基础[M].北京:中国电力出版社,2005.
关键词:继电保护;可靠性;维护管理
现今电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求,就全局而论,在电力系统的安全问题上有两种必须避免的灾害性事故:一种是重大电力设备损坏,另一种是电网的长期大面积停电。在这些方面,电力系统继电保护作为维护电网运行过程中安全稳定性的重要装置,一直发挥着特殊重要作用。
一、继电保护概述
(一)继电保护组成与基本原理
继电保护是一种对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测,并动作于断路器跳闸或发出报警信号,直接将故障部分隔离、切除的一种反事故自动装置。继电保护一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。
(二)继电保护的作用
一旦电力系统出现故障,继电保护能够在最短时间内将最小区域中的故障设备进行切除,或通过警报系统进行信息的发送,以便提醒相关维护人员进行故障的及时排除。
对于电力系统在运行时由于天气原因如雷击、大风、地震造成的倒杆,大雪冰冻造成冰闪,绝缘子污秽造成污闪,或者设备绝缘老化、损坏,检修人员误操作等原因造成的电力故障,继电保护会第一时间有效地由断路器将故障元件切除;对于电力设备过负荷、电力系统过电压、电力系统波动等不正常工作状态,继电保护会快速自动发出信号以便及时处理问题点。
(三)电网对继电保护的基本性能要求
1、选择性:当供电系统发生事故时,继电保护装置应能断开距离事故点最近的开关设备,有选择地将事故段切除。2、快速性:继电保护装置应快速切除故障,以尽量减少事故的影晌。3、灵敏性:继电保护装置对其保护范围内发生事故和不正常运行状态的反应能力称为灵敏性,用灵敏系数来衡量。4、可靠性:继电保护装置必须运行可靠。
二、继电保护的可靠运行
(一)科学验收巡检及时发现故障隐患
做好验收工作,进行调试和自检,将安全隐患消灭在萌芽状态。加强对工作人员的技术培养,定期进行技能考核,让他们了解继电保护原理,在例行检查前,检修人员要预先对二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板等进行熟悉和了解,以便使操作能够按设备调度范围的划分进行,防止人为误操作。在早晚班中间安排一到两次全面、系统的检查,交接班时要对装置的运行情况进行检查。检查的内容主要包括:开关、压板位置是否正确;各个回路接线处是否正常;继电器接点是否完好,线圈及附加电阻的温度是否适宜,是否被高温损坏;指示灯、运行监视灯指示是否准确;光字牌、警铃、事故音响是否出现故障等。
(二)继电保护故障的处理方法
直接观察,对一些有明显可视的故障点,比如直流系统供电正常,开关柜断路器拒绝分合故障处理。在操作命令下发后,可观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,此时电气回路正常,到现场检查继电器后发现有烧糊气味,或操作机构存在故障等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。
更换原件或调换,对不可直接观察到的故障原因,根据二次回路原理接线图,先对故障产生原因进行分析,在怀疑故障点处用相同型号新元件或附近备用或暂时处于检修的插件、继电器代替认为有故障的元件,判断是否由该元件损坏引起,可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。
逐项排除,针对并联的二次回路,在不能确定故障点存在于哪条支路上时,可将回路依次脱开,再顺次接回,一旦故障出现,就表明故障存在于该回路。依次同理检查下一级各支路,直至找到故障点。此方法主要适用于排查直流接地,交流电源熔丝等故障。
利用相关数据,可利用故障录波、 时间记录、微机事件记录、装置灯光显示信号等信息来还原故障发生时设备的有关情况,则能有效地找到事故发生的原因,有效排除故障。
三、日常继电保护的维护管理工作
(一)对继电保护运行维护管理要求
运行人员必须按继电保护运行规程,对保护装置及其二次回路进行定期巡视、检测或按规程规定更改定值,如发现可能使保护装置误动的异常情况时,应及时汇报,紧急情况下,可先行将保护装置停用,事后立即汇报。发现保护装置及二次回路所存在的缺陷及不正常情况,应作出记录,对继电保护动作时的掉牌信号、灯光信号,运行人员必须准确记录清楚,以方便排除故障点。
(二)继电保护日常维护主要内容
对继电保护装置的日常维护要做到细致、全面、彻底,建立岗位责任制,做到人人有岗,每岗有人;当班运行人员定时对继电保护装置进行巡视和检查,对运行情况做好运行记录;做好继电保护装置的清扫工作;对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,对差动保护要记录差动电流值,并检查打印情况;定期对保护装置端子排进行红外测温,尽早发现接触不良导致的发热;定期核对继电器进行校验。
(三)继电保护的定期校验
应定期校验继电保护装置及其回路接线,确定装置的元件是否良好,回路接线、定值及特性等是否正确。继电保护校验分为新安装装置的验收检验、运行中装置的定期检验、运行中装置的补充检验,其中定期检验分为全部检验、部分检验、用装置进行断路器跳合闸试验;补充检验又分为装置改造后的检验、检修或更换一次设备后的检验、运行中发现异常情况后的检验和事故后检验。利用装置进行断路器跳闸合闸试验,一般每年不宜少于一次。
关键词:继电保护;差动保护;二次回路;检修分析
中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:
电力系统中的二次回路结构组成较多,其包括:测量回路、继电保护回路、开关控制及信号回路、操作电源回路、断路器等所有的低压回路,由于回路结构的特殊性,其在电力系统运行过程中也发挥了多项功能优势但最近几年的运行检测发现,继电保护二次回路在运行中出现了各种问题,导致了线路结构受到损坏。“差动保护”是继电保护的主要形式,对其研究有着重要的意义。
1 继电保护对电力系统的作用
为了构建良好的电力系统运行秩序,在设备运作期间必须要配备相应的运行保护。其优势体现在:
①维护安全。最近几年对系统设备采取旧保护方式的设备,不仅故障发生率较高且给操作人员的安全也带来威胁。继电保护技术在数据信息安全性能的保护上作用显著,可有效避免外界因素干扰造成的装置受损等当电力系统正常运行之后,继电保护装置可以实现有效的防范监测。
②投资较少。继电保护装置本身的材料质量较小产品重量一般都比较小。这就给电力行业施工创造了有利条件,在电网运行期间结合新建的传输通道,大大降低了电力系统占据的空间。继电保护产品质量的减小对于系统安装施工的操作效率提升也有帮助,可显著降低电网运行的成本投入。
③性能优越。随着社会科学技术的发展,继电保护装置的这种材料属于绝缘物质,在使用过程中很难受到外界腐蚀作用的影响。在今后的各项电力设备运行技术发展阶段,继电保护装置产品的性能会变得更加优化,其“能力强”主要表现在抵制干扰、增强绝缘、防范电磁等方面。
④安装便捷。根据市场调查数据显示,我国市场上销售的继电保护产品的内部结构都在积极优化升级。高科技的继电保护产品带来的是故障诊断的高效率,同时在电能消耗上要比其他保护装置低得多。同时,继电保护装置在安装过程中操作方便,技术人员只需安装电气图纸操作即可。
⑤检测故障。从根本上看,继电保护是在电力系统的设备或元器件出现故障之后,对系统实施报警以提醒值班人员处理。另外,还可以对控制的断路器发出跳闸程序操控指令,以及时中断各受损设备的运行,从而达到保护设备或元器件的效果,这种高性能的故障防范功能是其他设备无法实现的。
2 二次回路故障的破坏作用
①破坏数据。这里的“误差”主要是针对电能表而言,在电网操作运用期间需借助电能表对整体能耗大小实施测量。企业也是按照电表上的数据来缴纳实际费用,而差动保护受损之后则会影响到测量数据的准确性。如:受到其他装置的干扰下常会出现不同程度的数据调动,对电网系统带来的影响较大。
②破坏线路。
对于情况严重的差动保护故障,其会阻碍差动保护装置功能的正常发挥,大幅度降低了差动保护的切断线路的能力。
这些会引起线路短路问题,程度严重时导致了差动保护结构错乱,若故障在长时间内得不到解决,也会因此影响到电力系统二次回路的运行。
③破坏能耗。差动保护故障出现后带来的直接影响则是差动保护受损,一般都表现在铜损、铁损量方面。该问题会导致差动保护运行效率降低,带来较大的噪声音量,给变电站操作人员的正常工作造成干扰。另外,差动保护耗损的变大也增加了电力系统的能源消耗,不利于各类电网的长期运行。
④破坏安全。电力系统中的故障是造成差动保护故障的场景因素,其会利用静电、电磁等方面的感应,对电力系统作业产生强大的干扰,引起电力系统运行的误操作。差动保护装置在发生故障之后容易引起不同的电磁反应,给差动保护正常作业的安全运行带来影响。
⑤破坏容量。故障发生之后电力系统的容量会出现不同程度的降低,如差动保护、断路器、电缆等,这些方面的功能指标异常后会促使电力设备的老化。情况严重时短时间作业内会损坏电力设备,中断设备的正常运行。由此破坏了电力生产的安全性,后期的电力系统运行会遇到各种阻碍。
3差动保护二次回路检修方法
差动保护是继电保护的常用方式,也是保护电力系统正常运行的重要设备。
①负荷检修。负荷过大给电流互感器造成的影响是超荷载运行,长时间运行下去会减短电流互感器的使用寿命。
因而,差动保护运行时要对电流互感器的负荷大小严格控制,根据实际运行需要适当降低电流互感器的励磁电流。降低二次负荷的方式:降低控制电缆的电阻、选择弱电控制用的电流互感器等,同时定期检查互感器的实际状态。
②质量检修。市场销售的电流互感器产品种类较多,具体使用时还是要结合具体的系统保护方式选择。
对于测电流过大的继电保护装置,在差动保护过程中则可以选择带小气隙的电流互感器,该装置的铁芯剩磁小,这一特点会使得电流互感器的饱和难度加大,提高了差动保护装置的性能。
该类互感器的励磁电流小,对失衡电流也有控制作用。
③电流检修。电流互感器是决定差动保护效果的重要元件,也是构建差动保护模式时需要重点分析的内容。
在电流互感器安装使用期间,要对互感器的使用型号合理选择。
最好使用差动保护专用的D级电流互感器;在经过保护装置的稳态短路电流时,电流达到最大值后需将差动保护回路的二次负荷控制在10%误差内。
④保护检修。除了电流差动保护之外,遇到一些操作难度较大的情况时也可以适当变化差动保护的形式。
比率差动保护则是差动保护运用较多的一种,将其运用于二次回路检修中也能发挥良好的故障诊断性能。比率差动保护的运行方式:当经过继电保护回路的电流值增大时,不断增强装置保护的性能,以防止故障期间保护装置出现误操作、误动等现象。
4 结束语
随着微机保护装置的普遍应用,保护装置内部的问题越来越少,而与继电保护装置相关连的二次回路上的缺陷有所增加,因此,二次回路维护的重要性突显出来。如何适应微机保护普及后的二次设备检修工作,是摆在我们面前需要探讨和解决的问题。只要能加强二次回路的工作,充分发挥微机保护的先进技术水平,继电保护系统将整体发挥其优势,为电力系统的安全稳定运行提供可靠的保证。
参考文献:
[1] 许海平,张家余,董锡君,等.厂用电继电保护系统仿真建模研究[J].哈尔滨工业大学学报,1996,(6).
[关键词]电力系统 继电保护
中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)45-0305-01
一、继电保护的定义
继电保护的概念理解起来并不足很困难,因其与人们的生活息息相关,在生活中都能够接触到,所以理解起来也就很容易。从某种程度上来说,继电保护的基本任务就足保证非故障设备继续运行,尽量缩小停电范围。因此换句话可以说继电保护就是一种电力保护装置,保护电网安全平衡运行的系统。
二、继电保护的基本原理与保护装置的结构
反应系统正常运行与故障时电器元件(设备)一端所测基本参数的变化而构成的原理(单端测量原理,也称阶段式原理)
如图l所示。
三、继电保护的类型
1、电流保护;
2、电压保护;
3、瓦斯保护;
4、差动保护;
5、高频保护;
6、距离保护与主动保护;
四、影响继电保护可靠性的因素
(一)是质量方面,继电保护装置的生产属于技术性生产,制造厂家应该严格控制装置的质量,如:某些继电装置还没有经过实际的检验和运作测试便出厂投入使用;一些厂家为节省成本,偷工减料,如电磁型、机电型继电器零部件的材质和精确度差,整体性能不合格;晶体管保护装置中元器件的质量差,性能差异大,运行不协调,容易发生误动或拒动。
(二)是继电保护装置受周围环境影响。在电力工作环境中,周围的生气有很多杂质和发电残留物,同时工作环境又持续高温,这就加速了保护装置的老化和腐朽,致使有效性能大大降低。其中,环境中的有害物质还会腐蚀插线板和电源插头,造成继电器老化,接触不良,保护功能随之丧失。
(三)是操作环节。保护装置的安全准确运行于电源的操作有直接关系,特别是电容储能装置,电解电容日渐老化、容量减少,发生故障时不能及时切除;而酸性或镉镍蓄电池也出现各种问题,如电流不稳定等,如果没有及时解决这些问题,慢慢的,继电保护装置就会失去可靠性;互感器质量差,由于长期的操作运行,其磨损程度越来越大,已经影响到保护装置的工作效果。选取安装的保护装置型号不对或者选择不合理,都有可能影响其可靠性。、
五、抓好继电保护的相关工作
(一)抓好继电保护的验收工作
继电保护调试完毕,严格自检、专业验收,然后提交验收单由厂部组织检修、运行、生产三个部门进行保护整组实验、开关合跳试验,合格并确认拆动的接线、元件、标志、压板已恢复正常,现场文明卫生清洁干净之后,在验收单上签字。
保护定值或二次回路变更时,进行整定值或保护回路与有关注意事项的核对,并在更改簿上记录保护装置变动的内容、时间、更改负责人,运行班长签名。保护主设备的改造还要进行试运行或试运行试验,如:差。动保护取用CT更换,就应作六角图实验合格,方可投运。
(二)严格继电保护装置及其二次回路的巡检巡视
检查设备是及时发现隐患,避免事故的重要途径,也是发电厂值班人员的一项重要工作。除了交接班的检查外,班中安排一次较全面的详细检查。对继电保 护巡视检查的内容有:保护压板、自动装置均按调度要求投入;开关、压板位置正确;各回路接线正常,无松脱、发热现象及焦臭味存在;熔断器接触良好;继电器接点完好,带电的触点无大的抖动及烧损,线圈及附加电阻无过热;CT、PT回路分别无开路、短路;指示灯、运行监视灯指示正常;表计参数符合要求;光字牌、警铃、事故音响情况完好;微机保护打印机动作后,还应检查报告的时间及参数,当发现报告异常时,及时通知继保人员处理。
(三)是要确保运行操作的准确性
(1)运行人员在学习了保护原理及二次图纸后,应核对、熟悉现场二次回路端子、继电器、信号掉牌及压板。严格“两票”的执行,并履行保护安全措施票,按照继电保护运行规程操作。每次投入、退出,要严格按设备调度范围的划分,征得调度同意。为保证保护投退准确,在运行规程中编入各套保护的名称、压板、时限、保护所跳开关及压板使用说明。由于规定明确,执行严格,减少运行值班人员查阅保护图的时同,避免运行操作出差错。(2)特殊情况下的保护操作,除了部分在规程中明确规定外,运行人员主要是通过培训学习来掌握的。要求不能以停直流电源代替停保护;有关PT的检修,应通知继保人员对有压监视3YJ接点短接与方向元件短接;用旁路开关代线路时,各保护定值调到与所代线路定值相同;相位比较式母差保护在母联开关代线路时,必须进行cT端子切换。特别要注意启动联跳其它开关的保护,及时将出口压板退出。常见的有:l00MW发电机组单元式接线的高压厂变差动、重瓦联跳主机、主变开关保护;母线失灵跳主变、线路开关保护;线路过功率切机保护;主变零序一段跳母联开关保护;厂用备用分支过流跳各备用段保护等。(3)发现继电保护运行中有异常或存在缺陷时,除了加强监视外,对能引起误动的保护退其出口压板,然后联系继保人员处理。
四、加强继电技术改造工作
(一)针对直流系统中,直流电压脉动系数大,多次发生晶体管及微机保护等工作不正常的现象,将原硅整流装置改造为整流输出交流分量小、可靠性高的集成电路硅整流充电装置。针对雨季及潮湿天气经常发生直流失电现象,首先将其升压站户外端子箱中的易老化端子排更换为陶瓷端子,提高二次绝缘水平。其次,核对整改二次回路,使其控制、保护、信号、合闸及热工回路逐步分开。在开关室加装熔断器分路开关箱,便于直沆失电的查找与处理,也避免直流失电时引起的保护误动作。
(二)对缺陷多、超期服役且功能不满足电网要求的llokV、220kV线路保护由晶体管型、整流型更换选用CKF、CKJ集成电路及微机线路保护。220kV母线保护也将相位比较式更换为多功能的集成型PMH一42/13母差保护,加速保护动作时间,从而快速切除故障,达到提高系统稳定的作用。
(三)技术改造中,对保护进行重新选型、配置时,首先考虑的是满足可靠性、选择陛、灵敏性及快速性,其次考虑运行维护、调试方便,且便于统一管理。优选经运行考验且可靠的保护,个别新保护可少量试运行,在取得经验后再推广运用。
结束语
电力作为国家主要的基础能源,对国家快速发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。继电保护装置是电力系统安全运行的重要保障,只有迅速消除装置本身的故障才能充分发挥继电保护装置对电网的稳定作用,对电网安全意重大。
参考文献
[1] 李健辉,试析提高继电保护运行的可靠性,民营科技,2011年第4期.
关键词:继电保护;电力系统;可靠性;电网运行;继电保护技术;继电保护装置 文献标识码:A
中图分类号:TM77 文章编号:1009-2374(2016)30-0021-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.30.011
1 电力系统继电保护概述
1.1 电力系统继电保护的基本概念
电力系统继电保护是一个系统,它包含继电保护技术和继电保护装置两个部分。电力系统运行故障的分析、继电保护的原理、继电保护的实现、继电保护配置设计和电力系统继电保护等各个方面共同组成了电力系统继电保护这一个完整的体系。继电保护系统中包括测量电压和电流的二次回路,包括跳闸线圈等具体的成套的设备,也包括保障继电保护装置正常工作的工作电源和必要的通信设备等。
1.2 电力系统继电保护的基本原理
电力系统继电保护的根本作用就是区分电力系统中的被保护元件是处于正常工作状态还是故障状态,而且电力系统继电保护装置还需要区分故障元件是处于保护区间内部还是保护区间外部。需要说明的一点是,继电保护装置区分原件的工作状态是根据电力系统元件故障前后的物理量的不同来区分的,所以我们在这里也需要继电保护的相关技术,只有技术结合装置我们才能教给元件去做出判断。
电力系统继电保护需要采集的电气量主要有电流、电压、电流和电压之间的相位角以等电气量。继电保护装置根据采集到的物理量,可以构成过电流保护、低电压保护、距离保护、差动保护等。
1.3 提高继电保护可靠性的定义
电力系统继电保护的可靠性就是指被保护设备在其规定的保护范围内发生故障时它应该可靠动作,在被保护设备无故障或区外故障时可靠不动作;用一句话简明地来讲,电力系统继电保护系统需要满足不误动、不拒动这两个方面的要求。
在前面我们已经提到了,电力系统继电保护是电力系统正常运行的重要保障,所以继电保护系统的可靠运行具有非常重要的意义。电力系统发生故障时,继电保护装置不能可靠动作,迅速地将故障设备切除,将导致一次设备损坏加剧,电力系统故障范围扩大,甚至造成电网事故而导致大面积停电等严重后果。同时在电力系统无故障状态下,因继电保护误动作,而导致异常停电将给工业生产,居民生活等带来诸多不便,造成的经济损失不言而喻。综上所述,提高继电保护的可靠性意义重大。
2 电力系统继电保护可靠性的影响因素
2.1 人为因素
2.1.1 在继电保护装置安装调试过程中,因安装人员施工不当、调试不到位,未能及时发现二次回路中存在的寄生回路以及接线松动,电压、电流回路极性错误,或者选择CT绕组级别精度等错误,都会给保护装置可靠动作造成潜在风险,严重影响继电保护可靠运行。
2.1.2 继电保护装置研发人员在保护装置底层软件设计,保护动作判别条件及闭锁逻辑的考虑不到位,也将导致继电保护装置的可靠性降低。
2.1.3 由于现场维护人员的业务技能及工作疏忽,未能结合一次设备的运行状况,合理地对继电保护装置中的各保护功能及出口压板进行合理投退,也将在很大程度上降低继电保护的可靠性。
2.2 外部环境的影响
2.2.1 电力系统振荡的影响。因电网结构复杂化,电网的异常波动及振荡现象时有发生,电力系统振荡对继电保护的可靠性影响较大,主要来说,系统中大负荷的和系统突然甩负荷容易导致CT、PT饱和或者造成继电保护装置采样异常而误动,此外要鉴别出是故障波形还是振荡波形对继电保护装置而言也是一种技术考验。
2.2.2 电磁干扰。在这里我们还需要提到电磁干扰这个方面。传导干扰和辐射干扰共同构成了电磁干扰,这两种干扰主要体现在电子器件这个层面上。电子器件是比较脆弱的,例如PCB的布线都会产生一定的干扰,造成芯片不能正常工作。
2.3 继电保护系统自身的因素
继电保护系统包含采样原件、逻辑判断原件、执行原件等重要环节,在这几个环节中任何一个环节出现问题都将影响继电保护的可靠性。在电力生产实际中,因为CT、PT饱和、故障以及电压电流回路接线松动或绝缘异常而导致继电保护系统采样异常使保护误动的案例屡见不鲜;因保护定值整定不合理、继电保护出口判别逻辑不完善或装置自身故障而导致保护误动的情况也较为普遍;因为原件老化或其他不稳定因素导致继电保护出口原件异动继电保护出口跳闸节点误开出等也时有发生。此外,一次系统的运行方式对继电保护的灵敏性及可靠性的影响也不可忽视,诸如在空投变压器时因励磁涌流导致变压器差动保护误动作,系统发生振荡时过流保护、距离保护误动的现象也时有发生。
3 继电保护可靠性的提高办法
在摘要和概述中我们已经提到了,提高继电保护可靠性具有非常重要的意义,那么我们分为理论和实例两个方面具体地阐述一下怎么提高继电保护的可靠性:
3.1 提高继电保护可靠性从系统自身抓起
【关键词】电压开关柜,继电保护,误动作率
中图分类号:TM591文献标识码: A
一、前言
随着当今社会的不断发展和人民生活水平的不断提高,生产和生活中对电力的要求也日益渐高。因此,积极采用科学的方法,不断降低电压开关柜继电保护误动作率就成为当前完善电力系统中一项十分紧迫的问题。
二、继电保护的意义
一是,继电保护可以保证电力系统的正常运转。因为当电力系统中的电气设备发生短路故障时,能自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。二是,继电保护在排除故障的同时,也对社会生活秩序的正常化,经济生产的正常化贡献很大,不仅确保社会生活和经济的正常运转,还从一定程度上保证了社会的稳定,人们生命财产的安全。当电力系统中的电气设备出现不正常运行状态时,并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员),动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据当时电力系统和元件的危害度规定一定的延时,以免误动作。
三、电压开关柜继电保护工作中存在的问题
1、操作回路切换引起的直流回路寄生
组合电器式开关由于远近控操作回路切换引起的直流回路寄生。某新建变电所竣工验收工作时,在对110kV组合电器设备电源回路检查时发现,当对开关作就地及远方切换回路时两组电源存在寄生回路。此回路导致开关就地操作电源与保护屏操作箱电源之间存在电联系。根据规程:每组断路器的直流电原仅且只能由一组熔断器供电。
2、绝缘监察装置误报接地告警信号
由于闪光回路的原因引起两路直流系统寄生,从而使绝缘监察装置误报接地告警信号。某220kV变电所进行了主变保护双重化换型工作,在换型之后该220kV变电所直流系统未进行双重化。换型工作时,保护装置按两套直流系统接入但是对于闪光回路三侧操作箱回路只能用一套。随后不久,该变电站进行了直流系统双重化改造。在一年内的定期检验工作中,传动主变跳三侧的保护时。每当开关位置与操作把手位置不对应时,直流绝缘监察装置就会发接地报警信号。当220kV侧开关与110kV侧开关发生不对应时,两套直流系统通过闪光回路连接。此类直流系统特点为:当两套直流系统一旦有连接点,相应的绝缘监察装置就会报接地信号。后来经过与直流班共同核实证实,此次直流双重化改造时第二套直流系统未引入闪光母线。经过保护人员与直流班人员共同努力加装了第二套直流系统闪光母线,后来再次传动开关问题得以解决。加装后接线如图中虚线所示:
3、共用切换回路造成直流的回路寄生
因电压切换回路切换母线电源与电度切换电源回路共用切换回路,造成直流回路寄生。有些变电所内存在电压切换回路专用母线,此切换母线专用于对电度表的切换。但是保护装置的电压也需要切换,而且这两个回路共用一组刀闸辅助接点。这种回路会造成控制电源与切换母线之间存在寄生回路。而且电度表的切换继电器为110V继电器,而保护装置的切换箱大多采用220V电源在此情况下会多次发生烧毁电度表切换继电器的事件。另外当发生直流接地时,当断开保险时接地减弱但不会完全消失,此类情况多发生在设备换型老站改造过程中。因为电度回路受重视程度不够且本身不属于保护人员维护范围,所以容易忽视。但问题还是存在而且还很严重。
4、造成开关跳闸
由于开关操作回路中交直流回路共同布线,当交流回路发生烧毁时造成开关跳闸的原因分析。某变电所220kV开关机构箱内,采用交流电源作为开关操作打压电源。而保护操作电源回路为直流回路,这两个回路本身并未使用同一根电缆而且也无电联系。按常理说符合我们的要求,但是交直流回路在机构箱内厂家出厂配线为捆扎在一起。在室外,由于冬冷夏热,再加之交流电缆长期通过大电流电缆芯线的防护层受损严重。在某年冬季由于机构箱内加热电源小时一段时间后,又发生打压接触器线圈烧毁,相应的交流熔断器未能及时熔断,造成交流线烧化从而引起捆扎在一起的直流跳闸回路线烧毁,最终导致开关跳闸。
四、降低电压开关柜继电保护误动作率的措施
1、加强对继电保护及安全自动装置的运行管理
电力系统继电保护是一个有机整体,继电保护专业应实行统一领导,分级管理。继电保护工作专业技术性很强,一根线一个接点的问题可能造成重大事故,所以继电保护机构必须配备事业心强,工作认真细致,努力钻研技术,具有较高理论知识的专业技术人员。各级继电保护部门必须建立岗位责任制,使每项职责落实到个人。各单位领导要重视继电保护工作,充实配备技术力量,调动继电保护工作人员的各级性,保持继电保护队伍的稳定。
2、防止人员直接过失造成继电保护事故
(一)、防止误碰继电器
在继电保护盘的盘前和盘后都应有明显的设备名称编号。如一块盘上有2个或2个以上回路的保护设备时,在盘上应漆有明显的划分线条。跳闸压板间应有足够的间隔距离,间隔过近的跳闸压板应设法加绝缘套罩,以防止在投切压板时误碰跳闸。晶体管保护也应装引出保护压板。
(二)、防止继电保护误校验
要严格执行部颁《继电保护装置与系统自动装置校验条例》,或根据部颁条例制定的现场检验条例实施细则。各单位必须使用统一的继电保护试验规程、统一的试验方法和质量要求,不能因人而异各搞一套。对各种保护装置,应有一套包括检验条例所规定的全部检验项目的试验记录表格,格式要简明扼要,清晰易查。
(三)、防止继电保护误整定
新装继电保护和自动装置的整定值,或由于系统的要求需要变更继电保护和自动装置整定值时,负责整定的人应根据有关资料进行计算,并另由专业人员核算审核。新整定和更改整定都要出具经批准的整定书。在进行整定计算时,应注意核对各元件的灵敏度,如接地方向元件、振荡闭锁元件、负序电压闭锁元件、距离元件最小精确工作电流等。
(四)、防止误接线
施工前要组织施工人员学习原理接线图、展开图和端子接线图,如系改建工程,还应学习原有图纸,并与现场接线核对。改变二次回路接线,一定要有经审核批准的施工图(或异动申请单),并严格按图施工,拆动接线时要先与原有图纸核对,改接线后要与新图纸核对,更改后一定要做模拟试验。
五、结束语
从实践出发对当前电压开关柜继电保护中所遇到的问题以及措施等相关知识,进行了粗略的分析和研究。综上分析,降低电压开关柜继电保护误动作率的主要任务是运用科学的方法,完善继电保护工作。
参考文献
[1]李轶群;电力系统稳定控制装置的工程化研究[D];华北电力大学(北京);2003
【关键词】 GIS 综合自动化 变电站 继电保护
GIS综合自动化变电站具有占地面积小、可靠性强、维护方便等特点,但GIS综合自动化变电站的继电保护比一般变电站的继电保护要求更高,因此,在进行GIS综合自动化变电站施工时,要选择合理的变电设备,并制定科学的继电保护方案,从而保证GIS综合自动化变电站的稳定运行,确保石油化工企业的快速发展。
1 GIS综合自动化变电站的接线
在选择GIS综合自动化变电站的主线时,要注意主线的可靠性、灵活性、经济性,GIS综合自动化变电站在运行过程中,如果变电设备发生故障,就可能造成大范围停电,从而对石油化工的正常发展造成很大的影响,因此,为避免变电站局部故障引起大范围停电现象,必须选择合理的变电站主线接线方式。对于六回以上110KV和220KV馈线变电可以采用双母线分段接线方式,对于四回以上110KV和220KV馈线变电可以采用单母线分段接线方式,这两种接线方式具有灵活经济、简单方便、母线检修方便等特点;对于一般的GIS综合自动化变电站可以采用线路变压组器的接线方式,这样可以保证当变电站的一条线路出现故障后,另一条线路能够正常运行。
2 电流互感器和电压互感器的继电保护
继电保护的主要特点就是具有不确定性,其主要原因是继电保护装置、技术参数等具有不确定性,并且继电保护装置的定值计算具有不确定性。随着科技的不断进步,越来越多的继电保护装置被研发出来,不同型号的继电保护装置其定值也各不相同,在计算继电保护装置的定值时,需要考虑到保护测量方法、工作人员的经验、电网的构造等多种因素,这些因素的差异会导致GIS综合自动化变电站的继电保护不确定,因此,对变电站的继电保护进行详细的分析有十分重要的意义。
GIS综合自动化变电站电流互感器的工作状态是处于短路,如果边绕组变成开路状态,就会导致原边电流变成励磁电流,从而导致副边的绝缘被高压击穿,对变电设备和操作人员的生命安全造成极大的危害,同时还会造成电流互感器绝缘爆炸现象。电压互感器主要作用是将电力系统一次侧的高压电转变成二次侧低压电,提供给继电保护装置和二次设备使用。
电压互感器的二次接线方法有多种,在实际工作中,要根据保护装置、二次设备等对接入电压的要求确定,常用的接线方式有开口三角形接线方式和星形接线方式。电流互感器和电压互感器都是GIS综合自动化变电站的重要枢纽,因此,对电流互感器和电压互感器的继电保护进行分析十分重要。
电流互感器和电压互感器继电保护的重点是施工管理,在进行GIS综合自动化变电站电流互感器和电压互感器施工前,施工单位要保证施工方案得到相关负责人的审批, 施工人员要做好技术交底工作,确保施工的顺利进行;施工人员要认真核对施工图纸和实际情况的差异,如果发现问题,要向相关负责人反应,并根据实际情况进行适当的调整,从而确保施工完成后,电流互感器和电压互感器的继电保护装置能稳定运行。
在进行电流互感器和电压互感器继电保护施工时,施工人员要严格施工图纸进行施工,并严格的按照相关规定进行操作,只有这样才能确保电流互感器、电压互感器继电保护的施工质量。施工结束后,施工人员要采用伏安特试验对电流互感器进行试验,发现故障后要及时的处理,施工人员要对电缆进行变比极性试验,从而保证电缆的铺设方式科学、正确。二次回路连接好以后,施工人员要采用全回路变比试验进行二次回路试验,确保电流互感器的二次回路闭合。
电压互感器继电保护施工结束后,施工人员要进行回路检查,在检查回路时,要结合变电站的一次设备进行,即将相关的一次设备断开,检查二次设备能否进行正确的断开操作。有的施工人员常采用短接节点的方法进行回路检查,这种检查方式的虽然能检查出回路的问题,但这种检查方法的最大弊端是可能出现节点不可靠的现象,因此,采用这种方法进行回路检查时,首先要保证节点的可靠性。只有保证电流互感器和电压互感器继电保护的施工质量,才能保证GIS综合自动化变电站的安全、稳定运行,才能确保石油化工企业的快速发展。
3 GIS综合自动化变电站的控制回路
GIS综合自动化变电站的控制回路对设备的运行动作有很大的影响,断路器的控制回路是GIS综合自动化变电站中最重要的。GIS综合自动化变电站对断路器控制回路的操作模式主要有调度远方操作、控制屏就地操作、本站后台机远方操作、汇控柜就地操作等四种操作模式。汇控柜就地操作常用于控制回路最末端操作,因为当合闸出现故障时,由于本站保护不能进行跳闸操作,需要通过断路器进行故障切除,因此,在实际工作中,这种操作方式很少使用。
当合闸处于故障状态,断路器就会处于跳跃的状态,保护动手就会自动跳开断路器,如果通过人工操作或者远程控制将断路器合上,保护动作又会自动跳开断路器。为确保继电保护装置的保护动作,就需要闭锁这种状态,将防跳继电器的防跳点合上,同时将串在合闸回路的防跳点断开,这时防跳继电器的电路会连通,回路断开,断路器就不会合上,从而实现继电保护。
4 结语
GIS综合自动化变电站对石油化工企业的快速发展有十分重要的意义,因此,石油化工企业要根据实际情况,制定合理的措施,有效的解决GIS综合自动化变电站的继电保护问题,确保变电站的稳定运行,从而为石油化工企业的快速发展提供保障。
参考文献:
[1]刘畅.GIS综合自动化变电站的继电保护分析[J].科技风,2012(14):137.
[2]梁辛征.GIS综合自动化变电站继电保护施工方式的研究[J].计算技术与自动化,2012,31(01):70-72.