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关键词:继电保护;可靠性;检修措施
近年来,随着计算机技术和通信技术的发展,电力系统继电保护在原理上和技术上都有了很大的变化。可靠性研究是继电保护及自动化装置的重要因素,由于电力系统的容量越来越庞大,供电范围越来越广,系统结构日趋复杂,继电保护动作的可靠性就显得尤为重要,对继电保护可靠性的研究与探讨就很有必要。鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。因此对继电保护检修策略及措施也很重要。本文就这方面的问题,结合本人多年的工作经验进行探讨。
1、影晌继电保护可靠性的因素
继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,当系统出现异常情况时,继电保护装置会向值班人员发出信号,提醒值班人员及时采取措施、排除故障,使系统恢复正常运行。继电保护装置在投入运行后,便进入了工作状态,按照给定的整定值正确的执行保护功能,时刻监视供电系统运行状态的变化,出现故障时正确动作,把故障切除。当供电系统正常运行时,保护装置不动作。这就有 “正确动作”和“正确不动作两种完好状态,说明保护装置是可靠的。 如果保护装置在被保护设备处于正常运行而发生“误动” 或被保护设备发生故障时,保护装置却 “拒动或无选择性动作,则为 “不正确动作”。就电力系统而言,保护装置 “误动或无选择性动作”并不可怕,可以由自动重合闸来进行纠正,可怕的是保护装置的 “拒动”,造成的大面积影响,可能导致电力系统解列而崩溃。而导致继电保护工作不正常的原因可能有以下几种。
(1)继电保护装置的制造厂家在生产过程中没有严格进行质量管理、把好质量关。
(2)继电保护装置在运行过程中受周围环境影响大。由于其周围空气中存在大量的粉尘和有害气体,同时又受到高温的影响,将加速继电保护装置的老化,导致性能改变。有害气体也会腐蚀电路板和接插座,造成继电器点被氧化,引起接触不良,失去保护功能。
(3)晶体管保护装置易受干扰源的影响,如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素,导致发生误动或拒动。
(4)保护可靠性在很大程度上还依赖于运行维护检修人员的安全意识、技能和责任心。继电保护的可靠性与调试人员有密切关系,如技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理存在问题的能力差等。
(5)互感器质量差,在长期的运行中,工作特性发生变化,影响保护装置的工作效果。
(6)保护方案采用的方式和上下级保护不合理,选型不当。
2、提高继电保护可靠性的措施
贯穿于继电保护的设计、选型、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠,但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:
(1)保护装置在制造过程中要把好质量关,提高装置整体质量水平,选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。同时在设备选型时要尽可能的选择质量好,售后服务好的厂家。
(2)晶体管保护装置设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。同时要防止环境对晶体管造成的污染,有条件的情况下要装设空调。电磁型、机电型继电器外壳与底座间要加胶垫密封,防止灰尘和有害气体侵入。
(3)继电保护专业技术人员在整定计算中要增强责任心。计算时要从整个网络通盘考虑,认真分析,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。
(4)加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。
(5)从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。
(6)为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性。3、新形势下继电保护检修策略及措施
鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。建议以下几点:
(1)尽快研究新形势下的新问题,制定新的检修策略修订有关规程 (对大量出现的非个别现象,不宜由运行单位自行批准),指导当前乃至今后一个时期的继电保护检验工作,积极开展二次设备的状态检修,为继电保护人员 “松绑”,使检修对系统安全和继电保护可用性的影响降到最低。
(2)在检修策略的制定上应结合微机保护的自检和通信能力,致力于提高保护系统的可靠性和安全性,简化装置检修,注重二次回路的检验。
(3)今后,在设计上应简化二次回路;运行上加强维护和基础管理,注重积累运行数据,尤其应注意对装置故障信息的统计、分析和处理,使检修建立在科学的统计数据的基础上;在基本建设上加强电网建设和继电保护的更新改造,注重设备选型,以提高继电保护系统的整体水平,为实行新策略创造条件。
(4)大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。
(5)着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。
【关键词】变电站;继电保护;问题及对策
前言
电力的普及不仅带动了社会经济的发展,也给人们的生活带来了巨大便利。但不可忽视的是,电力带来诸多好处的同时,也存在一定的问题,并带有一定的安全隐患,若重视不足或管理不当,则很可能造成严重的损失,甚至导致人员伤亡,影响了社会生产和人们生活。因此,要重视对变电站的继电保护工作,不仅能够保障电力系统的安全与稳定运行,还能促进社会生产,满足人们日常生活的需求。在经济快速发展时期,电力系统继电保护过程中存在的问题也日渐突出,只有深入分析存在的问题,并寻找相应的解决对策,才能保障变电站的电力系统运行的安全性和稳定性,才能有效促进经济社会的持续、快速、健康发展[1]。
1.变电站继电保护中存在的主要问题
1.1操作不当问题。随着科技的不断进步,电力技术也随之不断发展,继电保护装置自动化、信息化的同时,也相应复杂化,这对相关工作人员的具体操作提出了更高的要求。倘若在工作的过程中没有严格按照操作程序和标准进行,或者作业不规范,加上安全措施不到位,将会引发安全事故,给电力企业的信誉和形象带来严重影响,进而影响企业的经济效益和社会效益。同时,在变电站继电保护中,还存在人员变动较大,流动性较强,缺乏高新技术型人才,使得电气企业变电站继电保护系统中存在人才断层的现象。此外,电力企业缺乏对人才培养的重视,培训工作不够,岗位培训机制也不完善,相关工作人员的专业知识水平和操作技能得不到有效提高,甚至存在一定的滞后性,这些都对变电站继电保护工作产生不同程度的影响。
1.2继电保护相关资料管理不当。相关资料、档案的管理是做好变电站继电保护工作的强有力保障,为继电保护工作的顺利开展提供科学依据,其重要性不言而喻。但是,从目前形势上看,变电站对二次设备的建档更新不及时,经常存在错、缺、漏的情况,由此给二次设备维护工作带来不便,进而影响整定计算工作。此外,相关工作人员的认识不够,对相关资料的管理意识不强,这就使得一些重要资料或数据没有得到有效存档,对一些常见问题及相关对策没有及时形成系统文件加以保存,使得同样问题出现时,须重新检查和处理,影响了工作人员的工作效率。
1.3变电站定值单管理不完善。定值单管理也是变电站继电保护的重要内容,其管理的不完善直接影响电力系统正常运行,同样需要引起重视。目前,变电站定值单管理尚不完善,主要原因有:(1)继电保护装置方面,由于相关装置的破损、残缺,没有得到及时维修或更换,这容易给相关技术人员的整定造成误导;(2)问题反馈方面,调试人员发现问题之后,没有及时将问题进行整合与反馈,给技术人员的整定工作带来麻烦,易出现整定错误;(3)具体操作方面,由于继电保护的相关人员在操作过程中,若不能对对定值单的备注及说明不能自行阅读,将容易造成漏改定值,同时,若对定值单的规定期限和要求没有按照要求更改,会造成保护失配;(4)核对方面,变电站的相关工作人员如果没有对定值单进行认真核对,则将直接导致整定错误[2]。
2.解决变电站继电保护问题的具体对策
2.1规范操作程序和操作步骤,重视培养技术型人才
安全工作是电力系统管理工作的重点,在变电站继电保护过程中,对安全问题同样严抓不怠。因而,规范操作程序和操作步骤,并将安全措施落实到位,是现代电力企业对变电继电保护工作的基本要求。只有加强管理,规范操作,才能最大限度避免由操作不当引发的安全事故,保障电力系统的正常运行,进而保障社会生产和社会生活的稳定性。同时,要加强变电站继电保护人才队伍建设,加强对相关工作人员的培训和管理,并积极引进技术型人才,建立和完善奖励机制,从制度上留住人才,从福利待遇上吸引人才。当变电站引进了新的继电保护装置时,更需要将技术骨干组织起来进行技术研讨,让他们在研究讨论中熟悉继电保护的二次回路、保护装置原理、功能、注意事项等方面的知识[3]。只有这样,才能为企业注入新鲜血液和活力,才能保障企业的综合能力和竞争实力,为社会的可持续发展做出应有贡献。
2.2提高认识,重视继电保护的相关资料,并加强管理。为确保继电保护工作的顺利展开,为工作过程遇到的难题提高科学依据,相关工作人员要提高认识,重视继电保护过程中产生的各种资料数据,对其整理归档,并加强管理。对继电保护人员进行科学、合理的分工、定期考核,并对工作中没有按照规定执行的就应该建档并承担相关的责任,形成专人负责的工作责任制,从而保障资料、档案管理工作的高效运行。若在管理过程中,发现资料数据与现场情况存在出入,则应严格审查,完成相关修改工作,并做好备份。如果发现的问题较为严重,则须以书面报告的形式上交有关部门,以便在以后的工作中调度、运行,同时为维护人员翻查资料提供方便。
2.3加强和完善定值单管理。当前,随着电力的不断发展,电网系统的规模越来越大,越来越复杂,继电保护整定计算工作的重要性也越来越突出。变电站继电保护过程中,应从自身需要和发展情况出发,加强和完善定值单管理制度,详细制定定值管理规定,细化定值单核对规定,完善定值单更改流程中存在的不合理的地方。同时,要明确和细化人员的岗位职责和具体工作要求,避免整定的疏漏和错误现象的发生,在对定值进行修改的时候,其他的工作要配备足够的继电保护工作人员,以此保障操作效率及工作时间。同时,要重视对运行人员的核对定值能力的培养,提高定值单管理的水平,并在值单管理环节中严格把关,及时发现错误和数量,确保整定的准确性。此外,还要及时核对和修改继电保护中出现的错误整定保护好电力系统的安全运行。
3.总结
加强变电站继电保护工作,确保其安全性与可靠性,能够有效减少和避免安全事故的发生,对提高变电站的稳定运行,以及对整个电力系统的安全稳定运行都有着重要的意义[4]。随着电力科技的不断的进步,继电保护装置也在持续的更新换代,与之相应的,继电保护工作也要跟上时代,并遵循继电保护故障的处理原则,对存在的问题进行相应处理。在具体的继电保护工作中,要充分考虑各种因素,保障继电保护动作不失配、不越级。若发现问题后,要系统进行全面、仔细的分析,通过经验处理、电位处理、分段处理法等措施进行有效处理,并做好对应的记录工作,制备相关文件,为以后处理类似故障做好依据。只有做好继电保护防范任务,及时发现问题并有效处理问题,才能确保变电站的电网的正常运行,提高变电器的工作效率,才能增加电力系统的经济效益和社会效益,为社会生产和生活服务。
参考文献
[1]王勇.变电站中主设备继电保护的实践运用分析[J].企业导报,2012,(11):253-254.
[2]马志刚.浅探变电站继电保护的故障处理策略[J].科技创新与应用,2013,(20):158-159 .
关键词:继电保护;保护装置;可靠性
1 继电保护作用
继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,当系统出现异常情况时,继电保护装置动作,同时向值班人员发出信号,提醒值班人员及时采取措施、排除故障,使电力系统恢复正常运行。
2 保护装置的“拒动”和“误动”
当供电系统正常运行时,保护装置是不动作的。继电保护装置在投入运行后,装置实时监测线路电流电压等一系列的电气参数,和保护装置定值进行比较,当检测到的值超过定值,满足动作条件时,保护装置动作。如果保护装置在被保护设备处于正常运行不应动作而发生动作为“误动”;或被保护设备发生故障时,保护装置却没有及时可靠动作为“拒动”,保护装置的“拒动”和“误动”都是不可取的。
3 要求继电保护装置必须具备的基本性能
灵敏性,反映故障的能力,以灵敏系数表示。可靠性,在保护动作时,不发生拒动、误动。快速性,最短时间内切除故障。选择性,在可能的最小区间切除故障,保证最大限度地向无故障部分继续供电。
随着国民经济的快速发展,厂矿规模不断扩大,厂电力系统亦逐年增大,由于种种原因,继电保护装置不能正确发挥其功能,往往在发生故障时该动作的不能可靠动作,或不该动作的却动了,即常说的“拒动”和“误动”,造成对厂区大面积的停电,影响企业正常生产。
我在所接触的山西、河北多个焦化厂钢铁厂中就曾多次遇到因末端某个电气设备故障,本身的保护不起作用,造成进线跳闸,或上一级变电站出线同时越级跳闸的严重故障。
4 影晌继电保护可靠性的因素
4.1 设备原因
一次设备及线路老化,故障率增加,使得保护动作次数增加;继电保护装置生产厂家在生产过程中没有把好质量关、设备不合格,有的产品抗干扰能力差;继电保护装置周围环境影响恶劣,由于周围空气中存在大量的粉尘或有害气体,或受周围高温影响,继电保护装置的老化加速、导致其性能改变。有害气体腐蚀电路板和接插座,造成继电器触点被氧化,引起接触不良,动作不可靠;晶体管保护装置易受干扰源的影响,如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素,导致发生误动或拒动;互感器质量差,长期运行过程特性发生变化,影响保护效果;或者二次线路长期维护不到位,因接线端子松动、灰尘等原因影响保护效果;继电保护设备落后,同一厂内保护既有电磁型的,也有晶体管的,还有微机的,品种多、型号多、厂家多,参差不齐,使得厂内保护方式不合理和上下级保护配合困难;继电保护整定值不合理,上下级保护级差配合不合理。
4.2 管理原因
运行维护检修人员、继电保护调试人员的安全意识差技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理问题的能力差等。缺乏一支过硬的技术队伍;企业内部管理差,外力破坏频发。随着建设改造步伐加快,增加了各种外力破坏电力设施的机率,如一些工人野蛮损坏电缆、运货卡车撞坏电杆等,造成故障频发,保护动作频繁;领导意识差。管理者对厂区安全供电重视不够,对电气维护方面投入不足,计划检修少,只要不停电设备就不检修,设备“一槽烂”,不能防患于未然,有的设备自投入运行后多年不检修,二次设备从不预防性试验,预防性试验是很有必要的。
5 缺乏对全厂电气设备了如指掌的领军人物或技术团队,进行专门管理
继电保护的设计、选型、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,没人统领协调,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计定值的合理性,有时电气设备增加了,上一级继电保护定值没有做到相应调整,或随便改动。这种情况在一些发展较快的民营企业尤为突出。
6 提高继电保护可靠性的措施
针对上述影响继电保护可靠性的种种因素,只要制定出各种相应防范对策、制定合理方案,其可靠性必定能够大大提高。提高继电保护可靠性的措施有以下几点:
保护装置选型上用质量好、抗干扰能力强的产品,最好是大厂家大品牌;保护装置选型上尽量统一,避免同一工厂内型号过多过杂;增加经济投入,淘汰落后的电磁型继电保护装置,进行旧设备升级改造;适当增加保护的备品备件,以备紧急之需,有问题的保护及时维修;晶体管保护装置设计中应考虑安装在避免干扰影响,环境条件好的地方;提高检修、维护、试验人员的技术水平,定期技术培训,加强以上人员的责任心和安全意识;继电整定计算最好专人负责,增强责任心、通盘考虑,认真分析、科学计算,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理;为保证继电保护系统具备快速切除故障的能力。重要的输电线路或设备的主保护可采用多重化设施,具备有两套主保护并列运行;出现事故后认真总结、分析,找出问题症结的关键,汲取经验,积极改进,避免同类事故重复发生。
7 对继电保护装置检修措施
鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是非常必要的,决不能只是在出现事故后再去分析和修复。试验要有一定的针对性,应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的上,避免盲目性检修。
尽快研究新形势下的新问题,制定新的检修策略修订有关规程,指导当前乃至今后一个时期的继电保护检验工作;进行设备的状态检修,使检修对系统安全和继电保护可靠性的影响降到最低。
在检修策略的制定上应结合微机保护的自检和通信能力,致力于提高保护系统的可靠性和安全性,简化装置检修,注重二次回路的检验。
在设计上应简化二次回路;运行上加强维护和基础管理,注重积累运行数据,注意对装置故障信息的统计、分析和处理,使检修有目的性,在基本建设上注重设备选型,以提高继电保护系统的整体水平。
大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。
着手研究随着变电站的综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间的联系网络化、光纤化继电的保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。
厂家应该进一步提高微机保护的自检的能力和装置故障信息输出能力,研制适应远方检测保护装置要求的新型保护。
关键词:电力系统 继电保护 安全运行
中图分类号:TM774 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(b)-0111-01
1 继电保护装置的可靠性分析
随着科技的不断进步,电力系统也得到了跳跃式发展,开始对继电保护装置提出了更高的要求,在电子技术、计算机技术以及通讯技术飞速发展的今天,为继电保护装置的更新注入新的活力。虽然有先进技术做基础,但是继电保护装置在运作过程中还是不稳定,存在诸多不安全因素,直接影响继电保护的安全稳定运行。
1.1 系统软件
软件是继电保护装置的灵魂部分,软件一旦出了错,将会发出错误指令,导致保护装置出现误操作。从当前实践经验中不难发现,影响计算机软件可靠性的常见因素有以下几种:需求分析定义不够精准、测试不够规范、编码有误、定值输入出错、软件结构设计失误等。
1.2 人为因素
人为因素是确保继电保护装置可靠性的另一主要因素,常见的有安装人员不慎接错线,或安装人员未能按照设计要求予以接线导致接线错误等,如:运行人员误操作、接线人员接线时极性的误接线等。据统计,在220kV系统中,人为因素故障约占总故障的38%。可见,人为因素造成继电保护发生故障占了很大比例。
2 对继电保护装置运行维护的基本要求
首先运行人员必须严格遵守机电保护装置相关规程进行操作,定期检测、巡视继电保护装置以及二次回路。根据继电保护装置整定的相关规定的允许负荷曲线或允许符合电流,监视电气设备或线路负荷潮流。一旦发现可能使保护装置发生舞动的异常情况,应立即与相关保护部门联系,及时回报给调度部门,必要情况下,可先断开压板,停用保护装置,事后应及时进行汇报。日常运行维护过程中对于发现的保护装置及二次回路出现的不正常情况或存在的相关缺陷时,应及时进行记录,及时通知相关部门,并督促其及时进行处理和消除。另外运行维护过程中,对于继电保护动作时发出的灯光信号,掉牌信号,应准确记录清楚,以便能够及时向有关部门进行汇报。
传统继电保护装置没有状态监视和自检功能,因此应严格予以定期的检修处理,以便能够及时发现潜在的故障或缺陷,减少故障发生的几率。最佳检修周期是提高继电保护装置稳定性及可靠性的最佳手段。但是如不管设备状态如何,只知盲目的追求定期检修,同样也不合理,这样一来不但加重了相关工作人员现场的劳动强度,而且对供电可靠性、设备健康以及人身安全等都增添了一定的风险。
设备状态的检修工作是以有效检测为基础,根据检测以及检测分析诊断结果,来科学合理的安排检修项目及检修时间,主要包括设备设备检测、诊断及检修决策3个关键环节。设备状态的检测是检修工作开展的基础,同时也是设备诊断的根本依据,检修决策就是结合设备在线检测及诊断的相关情况,同时根据设备及系统技术的相关要求,来科学合理的确定检修策略或检修计划。因此,状态检修的实行将作为继电设备保护工作的必然选择。
3 提高继电保护可靠性的各项措施
设计继电保护的基本思路是以提高继电保护装置可靠性为前提基础,以及制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程。而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠。但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。提高电保护可靠性的措施可以从以下几个方面进行。
3.1 抓好继电保护的验收工作
继电保护调试工作完成以后,还应进行严格的自检以及专业验收工作,以此来确保继电保护工作最终的可靠性。验收后,提交相应的验收单,并由厂部组织运行、检修和生产部门来进行开关合跳试验以及保护整组实验,在确认柴东的元件、接线、标志等恢复正常并合格以后,且现场卫生清洁以后,在验收单上确认并签字。保护定值或二次回路进行变更时,对整定值或保护回路及相关事项进行核对,同时记录保护装置变更的时间、变更的内容以及相关负责人,并由运行班长予以签字。
3.2 严格继电保护装置及其二次回路的巡检工作
几点保护装置及二次回路的巡视检查,是及时发现安全隐患,避免事故发生的最有效途径,这是变电站值班人员的重要工作之一。出交接班进行必要的检查外,值班过程中一次较详细、全面的检查同样必不可少。从当前的实践工作经验中总结出,对继电保护巡视检查的主要内容应保护:开关、压板位置是否正确;自动装置、保护压板是否均严格按照调度要求投入;各回路接线是否正常,是否存在发热、松脱及焦臭味等现象;继电器接点是否完好,带电的触点是否完好,是否存在烧损或较大的抖动现象,线圈以及附加电阻是否存在过热现象;熔断器接触是否良好;CT、PT回路是否出现开路、短路等问题;运行监视灯、指示灯是否正常;警铃、光字牌、事故音响是否完好;表计参数是否符合相关要求。
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.
关键词:继电保护;保护装置;可靠性
中图分类号:TM774文献标识码: A
1 继电保护概述
在电力系统运行中,为了能够从根本上保证供电的可靠性和系统的正常运行,就必须进行相应的继电保护。当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。
2 继电保护装置必须具备的基本性能:
灵敏性,反映故障的能力,通常以灵敏系数表示。可靠性,在该动作时,不发生拒动作。快速性,能以最短时限将故障或异常消除。选择性,在可能的最小区间切除故障,保证最大限度地向无故障部分继续供电。选择继电保护方案时,除设置需满足以上基本性能外,还应注意其经济性。即不仅考虑保护装置的投资和运行维护费,还必须考虑因装置不完善而发生拒动或误动对国民经济和社会生活造成的损失。
3 影晌继电保护可靠性的因素
继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,当系统出现异常情况时,继电保护装置会向值班人员发出信号,提醒值班人员及时采取措施、排除故障,使系统恢复正常运行。继电保护装置在投入运行后,便进入了工作状态,按照给定的整定值正确的执行保护功能,时刻监视供电系统运行状态的变化,出现故障时正确动作,把故障切除。当供电系统正常运行时,保护装置不动作。这就有 “正确动作”和“正确不动作两种完好状态,说明保护装置是可靠的。如果保护装置在被保护设备处于正常运行而发生”误动“或被保护设备发生故障时,保护装置却”拒动或无选择性动作,则为“不正确动作”。就电力系统而言,保护装置“误动或无选择性动作”并不可怕,可以由自动重合闸来进行纠正,可怕的是保护装置的“拒动”,造成的大面积影响,可能导致电力系统解列而崩溃。
4 导致继电保护工作不正常的原因可能有以下几种
4.1 继电保护装置的制造厂家在生产过程中没有严格进行质量管理、把好质量关。
4.2 继电保护装置在运行过程中受周围环境影响大。由于其周围空气中存在大量的粉尘和有害气体,同时又受到高温的影响,将加速继电保护装置的老化,导致性能改变。有害气体也会腐蚀电路板和接插座,造成继电器点被氧化,引起接触不良,失去保护功能。
4.3 晶体管保护装置易受干扰源的影响,如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素,导致发生误动或拒动。
4.4 保护可靠性在很大程度上还依赖于运行维护检修人员的安全意识、技能和责任心。继电保护的可靠性与调试人员有密切关系,如技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理存在问题的能力差等。
4.5 互感器质量差,在长期的运行中,工作特性发生变化,影响保护装置的工作效果。
4.6 保护方案采用的方式和上下级保护不合理,选型不当。
5 提高继电保护可靠性的措施
贯穿于继电保护的设计、选型、制造、运行维护、整定计算和整定调试的全过程,而继电保护系统的可靠性主要决定于继电保护装置的可靠性和设计的合理性。其中继电保护装置的可靠性又起关键性作用。由于保护装置投入运行后,会受到多种因素的影响,不可能绝对可靠,但只要制定出各种防范事故方案,采取相应的有效预防措施,消除隐患,弥补不足,其可靠性是能够实现的。提高继电保护可靠性的措施应注意以下几点:
5.1 保护装置在制造过程中要把好质量关,提高装置整体质量水平,选用故障率低、寿命长的元器件,不让不合格的劣质元件混进其中。同时在设备选型时要尽可能的选择质量好,售后服务好的厂家。
5.2 晶体管保护装置设计中应考虑安装在与高压室隔离的房内,免遭高压大电流、断路故障以及切合闸操作电弧的影响。同时要防止环境对晶体管造成的污染,有条件的情况下要装设空调。电磁型、机电型继电器外壳与底座间要加胶垫密封,防止灰尘和有害气体侵入。
5.3 继电保护专业技术人员在整定计算中要增强责任心。计算时要从整个网络通盘考虑,认真分析,使各级保护整定值准确,上下级保护整定值匹配合理。
5.4 加强对保护装置的运行维护与故障处理能力并进行定期检验,制定出反事故措施,提高保护装置的可靠性。
5.5 从保证电力系统动态稳定性方面考虑,要求继电保护系统具备快速切除故障的能力。为此重要的输电线路或设备的主保护采用多重化设施,需要有两套主保护并列运行。
5.6 为了使保护装置在发生故障时有选择性动作,避免无选择性动作,在保护装置设计、整定计算方面应考虑周全、元器件配合合理、才能提高保护装置动作的可靠性。
6 继电保护检修策略及措施
鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。
6.1 尽快研究新形势下的新问题,制定新的检修策略修订有关规程(对大量出现的非个别现象,不宜由运行单位自行批准),指导当前乃至今后一个时期的继电保护检验工作,积极开展二次设备的状态检修,为继电保护人员 “松绑”,使检修对系统安全和继电保护可用性的影响降到最低。
6.2 在检修策略的制定上应结合微机保护的自检和通信能力,致力于提高保护系统的可靠性和安全性,简化装置检修,注重二次回路的检验。
6.3 今后,在设计上应简化二次回路;运行上加强维护和基础管理,注重积累运行数据,尤其应注意对装置故障信息的统计、分析和处理,使检修建立在科学的统计数据的基础上;在基本建设上加强电网建设和继电保护的更新改造,注重设备选型,以提高继电保护系统的整体水平,为实行新策略创造条件。
6.4 大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。
6.5 着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。
6.6 厂家应进一步提高微机保护的自检能力和装置故障信息的输出能力,研制适应远方检测保护装置要求的新型保护。
7 结语
本文讨论了供电系统中的继电保护装置的可靠性问题,提出了探讨继电保护可靠性的必要性、影响继电保护可靠性的因素及提高继电保护可靠性的对策。其可靠性问题不仅与设计、制造、运行维护和检修调试等有密切关系而且继电保护装置维护人员也将起到关键性作用。最后本文讨论了保护检验的目的、建议尽快修订有关规程,研究制定新形势下的继电保护检修策略。
【关键词】 母线保护 主变保护
1 引言
本文根据2005年颁布的《华东电网500kV继电保护技术原则》(修订稿)、2006年GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装臵技术规程》和2007年版《国家电网公司输变电工程典型设计(500kV变电站二次系统部分)》,再结合近年来技术发展和华东电网实际应用情况。对华东电网保护运行的实际情况进行分析和说明。
2 基本概念
(1)主保护:满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除故障的保护。(2)后备保护:当主保护或开关拒动时,用以切除故障的保护。分为近后备和远后备。近后备:故障元件自身的后备保护动作切除故障。比如失灵保护。远后备:相邻元件的保护动作切除故障。(3)辅助保护:补充主保护和后备保护性能,或当主保护和后备保护退出时用以切除故障的保护。(短线保护、开关临时过流保护)。
3 华东电网500kV元件保护介绍
3.1 母线保护介绍
3.1.1 华东500kV母线主要接线类型
华东500kV母线主要接线类型有:一个半开关接线(变电站的500kV母线)、双母线、内桥接线等
3.1.2 母线保护整定说明
(1)母线保护差电流起动元件按可靠躲过区外故障最大不平衡电流和任一元件电流回路断线时由于最大负荷电流引起的差电流,且保证母线故障有足够灵敏度,灵敏系数不小于1.5。(2)复合电压闭锁元件的整定:低电压按躲过最低运行电压整定。一般整定为60%~70%的额定电压;负序、零序电压闭锁元件按躲过正常运行最大不平衡电压整定,负序电压可整定2~6V(二次值),零序电压可整定4~8V(二次值)。(3)母线充电解列保护定值按最小运行方式下母线故障有灵敏度整定。
3.1.3 母线保护运行说明
(1)母线保护状态。母线保护状态主要分为三种:跳闸状态、信号状态和停用状态。跳闸状态是指在保护装置的交、直流回路正常运行的同时跳闸等出口回路正常运行。信号状态是指在保护装置的交、直流回路正常运行的同时跳闸等出口回路停用。停用状态是指在保护装置的交、直流回路停用的同时跳闸等出口回路停用。(2)母线保护运行说明。1)现在母差保护命名由于历史原因存在不一致的现象,比如有第一套(组)、第二套(组)或者A套(组)、B套(组)。要求调度按第一、二套母差保护统一发令。这样实际名称为A、B套(组)的母差保护,调度令中第一、二套母差保护分别对应为第A套(组)和B套(组)母差保护。2)对于一条母线两套母差全停的情况有:对于一个半开关接线的母线,当遇到母线上的两套母差保护全部停用的情况,按照要求对整条母线进行陪停。对于双母线厂站当遇到两套总母差保护全部停用的情况,按照要求对两条母线都应当进行陪停的措施,同时应该注意的是,当会发生电厂出线则无输出的情况时,一般不能同时停用两套母差保护,这种情况下要求轮停两套总母差。对于(双)内桥接线电厂,当遇到任一段母线两套母差全部停用的情况,则应当停用相对应的母线。3)异常情况及处理。母差闭锁信号:CT二次回路断线或差流大于告警整定值,经延时启动闭锁继电器,闭锁母差保护并发信号,此时屏内闭锁指示灯亮,并有相应的断线相别指示。此时应将保护改信号状态,并对CT二次回路进行检查处理,未经处理不得擅自复归。复归后待保护运行10秒无闭锁信号,才可将保护改为跳闸。
母差动作信号:此信号出现,该母线对应的开关应跳闸,由于跳闸继电器动作后自保持,所以必须手动复归按钮。
母差保护运行时,应定时检查保护屏内有无异常声音,闭锁灯不亮或信号继电器不掉牌。
母线侧开关检修,其接入母差的CT回路应短接退出。
由于500kV母差保护均有对该母线短路容量的要求,所以要避免500kV主变通过220kV空充500kV母线方式。如系统需要,应考虑母线故障的后备方式,可以考虑更改主变500kV距离保护时间来作后备。
3.2 主变保护介绍
3.2.1 主变保护的主要配置分为主保护和后备保护
主变主保护包含有:一套差动保护、一套高阻抗差动保护、一套非电气量保护。非电气量应包括轻瓦斯、重瓦斯、油温温度高和线温温度。
主变后备保护包含有:一套500kV侧阻抗保护、一套220kV侧阻抗保护、一套主变中性点零流保护、两套主变低压过流保护、一套过励磁保护、一套低压侧电压偏移保护、一套高压侧过负荷保护以及一套公共绕组过负荷保护。其中电压偏移保护、高压侧过负荷保护以及公共绕组过负荷保护一般情况下应该设置为保护信号状态。
3.2.2 主变保护运行说明
对于在华东500kV变压器正常运行时,不允许对差动保护和高阻抗差动保护一起停用。当主变差动保护停用时,那么高阻抗差动保护必须在运行状态,同时应当保证至少有一套低压侧过流保护在运行状态。
按照原则,主变500kV和220kV后备距离保护方向元件都应该指向变压器,同时注意应当保证该方向元件具有一定的反向偏移。根据主变保护的配置原则,两套距离保护都可以用作500kV或220kV母线的后备保护。这样,当发生母差保护停用的情况下,就可以利用方向元件的反向偏移段作为后备保护,同事应当按照实际情况来调整同侧后备距离保护的时间定值。
原则要求,高压侧的距离保护不用作低压侧的后备保护,所以在设置主变500kV侧和220kV侧距离保护的整定值时,不应将保护范围延伸伸到主变低压侧。
在系统实际运行中,应该注意到系统内有一部分主变不能进行旁路带操作。
原则上华东500kV变压器过励磁保护应设置跳闸状态,但是过励磁保护的动作曲线须需要考虑如何配合变压器的过励磁特性曲线,所以过励磁保护还是应当根据变压器的实际状态进行设置。
4 结语
在现代社会经济发展对于电力系统稳定的要求越来越高,继电保护的重要性也越来越明显。电压等级越高,影响的范围越广。500kV继电保护运行作为一个保护高电压等级的设备就显的尤为重要。对于其正常运行时的配置、运行状况和故障情况应该了解清楚,只有保证这些设备的正常前提下,才能保证电网的安全运行。
参考文献:
[1]《华东电网500kV继电保护技术原则》,2005.
关键词:电力系统;继电保护;一次系统
作者简介:张如义(1973-),男,黑龙江伊春人,嘉兴学院南湖学院电气装备及其自动化研究所,助教。(浙江?嘉兴?314001)
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)20-0041-02
“电力系统继电保护原理”属于专业必修课之一,该课程的授课对象是电气工程及自动化专业的学生,其教学任务是使学生掌握电力系统继电保护的工作原理和各类继电保护整定计算原则,为学生毕业后从事电力系统的设计、运行、维护等工作打下一定的理论与技术基础。该课程通过课堂讲授、课后自学、课堂讨论、习题、实验等基本教学手法使学生掌握各类电力系统继电保护的工作原理、构成、整定计算等知识,了解典型的继电保护装置;培养学生分析和解决继电保护运行中可能出现的各种问题的能力。为了更好地达到教学目的,各学校对继电保护课程教学进行了一定程度的教学改革,[1-2]本文针对教学过程中的问题提出了一些改革措施。
一、教学中存在的问题
1.课上学时少,课下学习时间少
“电力系统继电保护原理”属于专业模块课,理论课时为32学时,实验课时为8学时,相对来说学时少。该课程在大三下半学期或大四上半学期开设,学生此时因为找工作、做毕业设计和毕业实习以及修第二课堂学分而精力比较分散,上课不能满勤。因此教师要对该课程内容做精简化处理,争取有较高的课堂效率。
2.实践量不够,动手机会少,动手愿望低,实践深度受限制
尽管学校为学生提供了实习机会,但这些实多是参观式的,学生没有操作经验;企业很少让学生实际操作,因为这样容易影响生产,而且会造成安全事故。实验课也是模拟系统的继电保护,结合仿真电路,学生认识到的电气方面的知识明显不足。另外有的学生毕业后不想从事本专业的工作,对课程也不感兴趣。
二、改革“电力系统继电保护原理”课程所采取的措施
1.讲课突出重点,不必求多求全,让学生听懂为目的
以教学大纲为基本依据,制定教学计划,在实际教学中,把握原则性,又不失灵活性,使教有所思,教有所改,为下个阶段的大纲修订做好准备。在主要问题推导的关键处,适时地将基本且重要的环节对学生进行提问。在课上学时允许的前提下,立即给学生少量时间消化刚讲过的内容,并提问以加强和确认。例如在讲授单侧电源电路的三段式电流保护时,对第I段的整定,让学生看图(如图1所示)思考理想状况下,一点短路应该跳哪个断路器,然后引入矛盾,说明理想状态不能实现,学生会对这一整定原则加深印象。又如在讲到后备保护时,让学生思考上一级可以做下一级的远后备,下一级反过来能不能做上一级的远后备。继电器是继电保护的执行部件,是看得见摸得着的具体部分,可以先向学生演示继电器触点吸合与释放的过程,再说明是因为电力系统故障而由逻辑环节决定它应该的动作,促使学生动脑思考问题,增强了教师和学生之间的互动,同时也培养了学生学习继电保护原理课程的兴趣。[3]
2.穿插二次回路的相关内容进行讲解
二次回路是对一次设备监控、测量、调节和保护的设备,二次设备及其相连接的线路组成二次回路。如果没有二次回路,一次系统在很多重要方面都没法保证效果,例如运行的安全性、稳定性、可靠性和经济性。电力系统运行的一个基本要求就是要安全稳定,二次回路是保证电力系统一次回路安全稳定运行必不可少的部分。传统的授课计划一般是把继电保护内容全部放在二次回路的前面讲,但是因为二者在实际工作过程中联系密切,可以把二次回路的相关内容放在继电保护之前讲解。说明二次回路和继电保护的关系,继电保护是二次回路的一部分,因为继电保护设备的系统性、继电保护理论发展的相对完善性以及继电保护系统的特殊重要性,所以继电保护原理课程独立于二次回路课程专门开设。典型的与继电保护相关的二次回路部分,例如:互感器是电力系统一次侧和二次侧的联系器件,继电保护的测量参数是由互感器二次侧引入的。又如跳闸回路,以单侧电源电路的三段式电流保护为例,在讲述了整定过程之后,做一个动作过程的演示,继电保护教材上只用跳闸线圈和辅助触点表示断路器,使学生感觉不具体。这时候把断路器的分、合闸回路(如图2所示)介绍一下,有明显的具体化效果。[4] 二次回路课程的内容具体、偏重于实际操作,相对于继电保护原理课程来说容易引起学生的学生兴趣。把继电保护和二次回路联系起来讲解,进一步增强师生课堂互动,使学生变被动接受为主动探索。
3.“继电保护原理”和“微机继电保护”区分开
“微机保护原理”和“继电保护原理”在大多数高校的电气工程及其自动化专业被作为两门课程分开讲授,“继电保护原理”的学习可以为“微机保护原理”课程打下基础,“微机保护原理”是“继电保护原理”的具体实现,但不是“继电保护原理”的主要内容。“继电保护原理”课程的目的是使学生掌握继电保护原理,在讲课过程中只宜于适当地、少量地引入微机保护方面的知识,而且要限于对微机保护基本框架的了解。如果过多地引入微机保护方面的知识,会使学生觉得重点不明确,不知道该不该掌握微机保护,分散了精力,又难以听懂。引入微机保护的本意是为了拓展学生的知识面,但是如果把握不好尺度,结果不仅降低了学习兴趣,还影响了对继电保护原理本身的学生效果。
4.和一次系统的内容多取得联系
“电力系统继电保护原理”课程主要分析电力系统各部分(包括发电、输电、变电和用电设备)在各种故障或不正常运行状态下继电保护装置的动作原理,与一次系统的联系密切,继电保护装置动不动作、如何动作都取决于一次系统的运行状况,所以要结合一次系统知识,说明一次系统的变化情况和计算方法,才能更有利于理解继电保护装置的动作逻辑,增加具体感,减少抽象理论的乏味感,更好地掌握继电保护原理。例如在讲解线路三段式电流保护时,说明短路的几种类型,在不同点和不同类型的短路情况下,短路电流大小的比较,让学生先思考明确在短路点远离电源时的短路电流高于短路点靠近电源时的短路电流。
5.作业不必严格按照教材的习题布置,可按照课上讲授的内容自编作业或对教材习题改编
作业布置是一项重要的教学内容。布置什么样的作业,学生完成得如何,直接反映了学生的掌握情况,关系到教学效果的好坏。要想取得良好的教学效果,只在课堂上讲好课是不够的。对于如何布置作业,应引起足够的重视。教材编著者是依据自身情况,顾及使用教材的全体教师编写教材的。具体落实到每个教材使用者,应该根据自身情况,安排讲课内容和筛选适合本学校、本学科状况的侧重点来讲解。这样课上所讲的不包括教材的全部内容,而且有特有的侧重点。如果作业还按照教材的习题布置,就会使学生感到迷惑,对怎么做作业无从下手,以至于产生排斥、倦怠的心理。例如对绪论的讲解,先是讲了三道习题,然后让学生理解记忆十分钟,最后抽查提问。结果是多数学生在课堂上就完成了作业,提高了作业完成的效率和质量。
以下是对绪论部分编写的三道作业题:什么是继电保护装置;继电保护装置应该满足哪几个基本特性,各自的含义是什么;继电保护装置的三个组成环节是什么,各起什么作用。
6.优化试卷
试卷是学生对本课程学习效果的反应,一份好的试卷能体现教师的讲课情况、学生付出的时间和精力的情况,是教学方法和教学效果如何的一种检测方式。从试卷的成绩分布情况、各类题型的解答情况以及各章节内容的掌握情况,教师可以反思原因,总结经验,以利于在下次授课中做出相应的改进。对试卷的难易、深浅和范围都要有适度的把握。相应于上课内容的调整,对试卷结构和题型做优化处理,增加能启发学生独立思考的题型。
三、教学改革前后教学效果的比较(见表1)
针对实践方面的不足,依靠现有的实验设备和实习条件,尽量做到对继电保护基本部分能认识实物,明白原理,熟悉操作,做到继电保护知识在电气工程及其自动化专业学生中的普及。部分学生毕业后到变电站或发电厂从事与继电保护相关的工作,他们可以在企业的环境中再深入接触继电保护操作,在设备的实物化和指导的专业化方面都能有所提。[5]
参考文献:
[1]何瑞文,陈少华.关于现代电力系统的继电保护课程教学改革与建设[J].电气电子教学学报,2004,(3):21-22.
[2]田有文,孙国凯,周启龙.突出继电保护教学中学生的创新能力培养[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2005,(1):93-94.
[3]张保会,尹项根.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2010.
[4]何永华.发电厂及变电站的二次回路[M].北京:中国电力出版社,
【关键词】继电保护;保护装置;可靠性
0.引言
在电力系统当中,继电保护是使其稳定运行的第一道防线。在当前社会及经济不断的发展的形势下,电力系统结构方面的复杂性也日益突出。继电保护作为电力系统保护装置的重要组成部分,其自身的安全性以及可靠性是电力系统运行中的一个重要问题,所以,有效解决这一领域的问题显得尤为重要。
1.继电保护装置的基本概述
1.1继电保护装置的发展
继电保护装置在电力保障系统中是非常重要的组成部分,它对于电力系统的安全稳定运行起到保证作用。我国对于继电保护的可靠性研究是在上个世纪的八十年代,由于受到条件的限制所以在发展上相对较为缓慢。随着我国经济的不断发展,这一领域就得到了较快的进步,对于电力系统的可靠性的相关研究也逐渐地得到了人们的关注[1]。当前我国继电保护装置的可靠性研究还处在一个发展阶段,对继电保护系统方面做好是对电网安全、可靠经济运行的有力保障。
1.2继电保护装置的特点及原则
继电保护的特点主要是由其工作性质所决定,由于继电系统的元件较多且功能不一,当其中的一个元件出现了故障时,就会在保护方面造成影响,所以其在保护故障的方面有着随机性。还有就是对于继电保护的动作正确度会对电力系统带来很大的影响,只有电力系统发生了故障才需要继电保护装置动作抑或发出信号,这就要对电力系统的运行方式以及一次设备故障的相关类型进行考虑。继电保护装置并不是单独个体,而是多重保护装置[2]。在对可靠性指标进行选择的时候还要遵循一些原则,首先要能够满足使用要求的原则,还要依照着所使用条件的不同来对可靠性指标水平加以确定以及可测定性的原则。
2.继电保护装置的性能以及可靠性影响因素分析
2.1继电保护装置的性能分析
在继电保护装置的一些性能方面要能够具备,其中有灵敏性以及可靠性和选择性,要能够从多个方面对其进行考虑,从而减少因此所带来的损失,而在当前的继电保护装置的可靠性影响因素比较的广泛,继电保护装置是自动装置,它在整个的电力系统运行的过程中有着重要的作用,在电力系统出现了一些异常的情况时随之继电保护装置就会把信号发送给值班的相关人员,进而对值班人员要求采取一定的举措来应对这一问题,从而使得能够正常的工作。在对其投入了正常的使用中,按照相关数值对其进行保护,并对其进行时刻的监视。
2.2继电保护装置可靠性影响因素分析
其一,在具体的影响因素方面主要有由于继电保护装置的制造厂家没有在质量上严格把关所造成的问题。
其二,另外就是受到了周围环境的影响,对其运行的可靠性带来了问题,这主要就是因为在这一装置的周围会有很多的粉尘以及一些有害的气体。
其三,同时还会受到高温的影响,这样就会对继电保护装置的老化速度得到加快,在性能上就会发生很大的变化,而那些有害的气体对于电路板等也会造成一些腐蚀现象,这样就会造成电器的氧化从而在保护功能上不能够很好的发挥其作用。
其四,还有就是由于在继电保护装置的可靠性方面主要还是要依靠维修人员的相关技能以及对安全的意识等,由于技术不过关以及经验比较的缺乏和责任心不够就会造成在实际的处理上出现一些问题。
其五,再者由于晶体管的保护装置比较的容易受到干扰源的影响也会造成误动或者是拒动,还有就是由于互感器在质量上没有达标,从而在长时期的运行过程中其工作特性就发生了很大的改变,也会对继电保护装置产生效果上的影响。
其六,最后就是由于在保护的方案选择不是很合理所造成的可靠性不能够得到保障。这些问题都要得到充分的重视,进行详细的分析探究并找出合理的解决策略才能够使其得到正常的运转[3]。
3.加强继电保护装置可靠性的有效对策探究
对于加强继电保护装置的可靠性要从其思路上进行解决,这是一个基础,继电保护系统的可靠性主要就是依靠对可靠性和设计的合理性,最为主要的就是可靠性所发挥的作用,而在实际的投入运行的过程中,由于会受到多种因素的影响,对于可靠性就会造成一定的影响,故此,只有在对策上得到有效的应对就会把可靠性得以持续的发展。
第一,就是要能够把继电保护的验收工作得到有效的加强,在对其保护调试工作进行完之后,还要在自检以及专业的验收方面得到严格的执行,这样才能够对于其可靠性得到确保,等到在验收之后还要提交验收单,在一切都合格之后在验收单上签字,同时在定值或者是二次回路变更的时候要对其相关的事项进行核对,并做好相关的记录。
第二,在其保护装置以及二次回路巡检工作方面要能够得到严格的执行,在对继电保护装置的可靠性得以提高的措施方面要从系统上进行,把设计以及选型和制造、运行维护等多个方面都要得到充分的考虑,最为重要的就是要能够在质量上进行有效的控制,要选用一些故障率比较低以及寿命较长的元件。
第三,而在晶体管的保护装置方面要从设计的角度进行着手,在安装的时候要对高压大电流进行避免,还要对一些断路的故障和切合闸的操作方面得到重视,对于晶体管要进行在污染的问题上得到有效的解决,如果是有条件的话要对其装设空调,这样能够对于高温的情况得到很好的处理,同时在继电器的外壳以及底座之间要实施一些密封的措施,从而有效的对一些有害的气体和粉尘得到防护[4]。
第四,另外就是在技术人员的实际工作当中要在责任心方面得到加强,在整定计算时要对其仔细的分析在整定值方面要得到准确的保护,并对其运行维护的能力和对继电保护装置的故障维修能力得到加强并进行定期的检验,制定一套能够行之有效的反事故措施,从而对继电保护装置的可靠性得到有效的提高。
第五,从另一个方面对其进行考虑的话要对继电保护系统在快速对故障进行切除的能力上要具备,所以在保护的设施上要多重化的进行保护,另外就是在继电保护装置发生了故障的时候要能够有选择性动作,对整定计算以及保护装置的设计上要充分的进行考虑,元件的配合也要得到合理。
第六,同时值得重视的就是要对继电保护装置的检修方面,由于其自身的重要性所以对其进行预防性的试验是非常的重要的,最为主要的就是要能够保证其可靠性以及安全性,在计算机技术的发展下要能够充分的利用新的技术,把继电保护装置的可靠性得到切实的保障。
4.结语
从目前我国的继电保护装置的发展情况来看,其对于电力系统的安全保护有着重要的作用,通过以上的相关介绍分析能够发现,虽然在当下继电保护装置有着重要的作用,但是还面临着一些问题,只有在这些方面得到了有效的解决才能够使得整个电力系统的运行得到安全稳定的发展,从而提供供电的可靠性。 [科]
【参考文献】
[1]杨大宋.电力系统继电保护的现状与发展趋势[J].科技创新与应用,2013,(34).
关键词:继电保护;装置误动;原因分析
中图分类号:TM774 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)15-0103-01
电力系统的正常运行是国家经济建设的资源保障,也是解决企业问题的基础。面对煤矿采煤水平的下降而日益扩大的电力资源需求量,电力系统要保障电力资源能够正常输送,并且减少运行故障。这就需要在电力系统的日常工作中,对于继电装置的工作状态有所关注,减少发生继电装置故障的几率。不仅需要在继电装置工作状态下对于故障原因的排查,也需要避免继电保护装置发生误动情况,只有采取高效合理的措施,才能保障电力系统处于正常的输送状态。
1 继电保护装置在电力系统工作中的重要性
①电力系统不仅负责生产电力能源,同时也要保障高质量的电力能源能够输送给用电单位。在为社会经济建设创造巨大财富的同时,也可能因为电力运行工作中的失误造成危害人民生命财产的严重事故。保障电力系统中所有环节都能够正常工作并执行其功能,就成为电力系统的管理工作中的重中之重。而继电保护装置就是在电力系统发生非正常工作情况时候,能够针对故障的发生情况,在最短的时间内以最快的反应速度定位发生故障的区域,并在无人为控制的情况下将此区域从整个电力系统中切除,停止其工作状态的同时向相关工作人员发出报警信号,以提醒工作人员此故障的发生。
②继电保护装置在电力系统中非常重要,不仅能够在故障发生的第一时间内,停止故障区域的工作,保证故障情况不会加重,而且能够向工作人员发出故障提示警报,为故障的发生原因判断以及故障相应的挽救措施提供最快捷的条件。继电保护装置是电力系统能够正常运行的保障装置,也是电力系统安全性能的重要保护装置。所以电力系统管理中,要充分重视继电保护装置对于电力系统正常运行的重要作用,避免继电保护装置发生故障。
2 继电保护装置发生误动的原因
2.1 充分认识到继电保护装置的重要作用
如果在继电保护装置中发生故障,使得继电保护装置不仅不能够定位到电力系统中发生故障的区域,也不能将此区域从整个电力系统工作状态中移除,同时不能给工作人员发送报警信号,这不仅使电力系统正常输送电力能源的运行状态遭受破坏,同时也可能造成电力系统其他未发生故障的环节出现设备上的损害以至于造成重大事故的发生,而相关工作人员也可能因为没有报警信号而错过挽救电力工作系统的最佳时机,当然也可能会发生继电保护装置失误判断的情况,可能发生的后果就是在电力系统正常状态的环节设备移除,而故障区域还必须承担系统工作,工作人员也会浪费时间没有故障区域维修上,而忽视对于有故障区域设备的监管,这就要重视分析继电保护装置发生故障情况时的故障原因。
2.2 继电保护装置在发生误动情况的主要原因
①厂家在生产继电保护装置生产过程中不重视工艺及生产质量;②设计安装继电保护装置的设计工程中存在着某种不合理情况,忽视考虑到整个电力系统运行负荷方面的原因;③在具体对于继电保护装置的施工安装过程中,不遵照工程施工质量标准,施工过程中所采用的线路和施工技术方面存在一定缺陷;④责任不明确,在日常对于继电保护装置的维护和修理过程中,所采用的维护方法不合理以及修理措施失误等不明确原因的情况。
3 针对发生继电保护装置误动而制定的维护措施
①综合在继电保护装置所发生故障的误动原因,可以区分出在故障多发生于继电装置本身的设备中或者是在与继电保护装置相关部件或者线路中,而发生以上情况,一是由于温度升高造成在设备或者性能上转变而造成的故障;还有就是设计安装过程中,没有考虑到电力系统负荷或者在运行方式以及在保护方面不能协调工作等原因。
②针对温度升而造成继电保护装置故障误动以及相应维护措施。继电保护装置是有一定的工作年限的,由于生产工艺以及施工设计等方面因素,一旦运行达到一定的时间,或者继电保护所处的工作环境造成设备工作负荷过重,工作量超过继电保护装置所能承受的最大工作负荷量,都可能引起继电保护装置温度升高。这种温度上的升高不仅会导致故障停止工作的现象,也可能会使同时工作的其他零件发生烧毁以至于整个工作系统瘫痪甚至引起火灾等恶劣情况的发生,这就要求:第一,从生产继电保护装置的厂家抓起,严抓质量生产销售关,保证继电保护装置能够在可工作的时间内,稳定安全的工作中工作;第二,高素质的专业设计施工队伍,保障继电保护装置的施工符合继电保护装置的工作环境要求,维护相关人员也要注重对温度的要求。
③由于不合理施工安装引起继电装置误动以及相应维护措施由于装置原理性缺陷引起的故障主要有装置本身算法、装置软件、装置硬件、装置原理、装置的升级服务配合等方面的问题造成的。按责任分有制造部门的责任,主要有制造质量不良(又可分为硬件损坏、光耦损坏、插件问题及电源问题)、原理缺陷及软件问题等;基建部门的责任,主要有调试质量不良、误整定、误接线、误碰等;设计部门的责任,主要有设计不合理、设计接线错误等;还有验收人员的责任等。这就要求各级部门层层把关,对于装置原理了如指掌,装置设计原理有缺陷的,设计部门要从图纸设计上进一步完善,以确保装置发挥正常保护功能,保证系统正常稳定运行。而且对于发现的某装置的原理性缺陷进行统一整改,防止类似情况发生。
4 针对继电保护装置发生误动的原因对继电保护
管理的建议
4.1 强调继电保护装置安装方面的质量管理
提升继电保护装置从生产到安装的工作人员质量管理,虽然在继电保护装置的安装工程不仅在施工技术上很复杂,在工程技术上也有着相当高的技术要求,要提升整体工作质量,就必须从设计开始能够综合施工因素,施工开始强调工程质量标准对于工程整体的重要性,强调人员的质量观念,使每一位施工相关人员都能够做到从观念上重视施工质量。
4.2 重视维护工作,提升人员专业素质保障队伍建设
规定继电保护设备缺陷的汇报、分类、消除等全过程管理工作;同时要积极开展防止“误整定、误调整”专项活动,排查二次设备和继电保护管理隐患,规范安全管理,确保继电保护设备的可靠运行。电网能否安全稳定运行与继电保护工作水平密切相关。各级领导要重视并搞好继电保护队伍的建设,使保护队伍成为一支思想过硬、技术过硬、有事业心、有创业精神、能打硬仗的队伍。
5 结 语
继电保护装置是电力系统正常运行的重要工作环节,不仅能保障电力系统正常的能源供给工作,也能够避免电力系统故障出现以及系统中发生特大事故,在电力事业高速发展的情况下,继电保护装置的发展情况也日益严重,必须在重视继电保护装置的施工安装各个环节上的提升质量环节,也要能够针对于继电保护装置误动情况发生的原因进行综合分析,采取有效的维护措施以保障在电力系统中继电保护装置能高效稳定的正常工作,同时要注重培养和提升人员专业素质,在电力系统中建设一支高效的继电保护装置维护人员队伍。
参考文献:
[1] 张小鸣,赵国柱,王秋阳.双机继电保护装置可靠性的影响因素[J].常州大学学报(自然科学版),2011,(2).