摘要:变电厂在进行发电后,还必须通过变电站这一环,才能对于电能进行运送。现在,我国的总体用电量比起以前来要增加了许多。在最新的用电形势下,为了满足我国对用电量的需求,就要确保变电站的正常运转。而变电站在进行运转时,时而会产生继电保护环节的故障,常会造成变电站的电能输送出现瘫痪。
关键词:变电站;继电保护;故障;保护措施
引言
伴随工业的飞快发展,其对电量的需求日益增加,无论是质量还是效率,变电站作为电力体系的主要构成成分之一,关于其的继电保护已受到社会各界的密切关注和广泛重视,这是由于变电站在工作时一旦出现保护故障除了影响变电站数据传递之外,还对电力体系的正常运转有重大作用。通常情况下,为了保证变电站的安全运行,会为其安装相应的继电保护装置,其可自动检验和修复变电站故障。除此之外,还要培养具有一定维修能力的专业人员,能在发生故障时迅速处理问题,进而降低额外的损失,确保电力体系运行的稳定性和可靠性。
1关于继电保护的分析
1.1继电保护的分类
继电保护可以根据不同的标准划分为很多类别,如按照工作原理可以分为功率方向保护、低电压保护、过电流保护、距离保护和瓦斯保护等;按照保护客观对象可分为主设备保护和线路保护;根据继电保护的功能分类,可以分为短路保护、异常运行保护;根据保护装置处理信号类别可分成数字保护和模拟保护。
1.2继电保护装置构成
继电保护装置主要由三大部分构成;分别是测量组件、逻辑构成和执行输出装置。测量组件主要是测量被保护的电气元件的物理参数,通过和标准值进行比较,得出一定的结果,进而判断保护装置是否应该启用。逻辑构成主要指的是继电保护装置对故障的判断要根据严密的逻辑关系,判断出故障范围和类型,进而确定是否发出断路器跳闸信号。执行输出装置主要是执行逻辑构成部分发出的信号,进而完成保护装置的使命,执行输出装置要根据逻辑构成的指令进行相应的动作。
1.3变电站继电保护故障处理的原则方法
变电站的继电保护故障处理,需要遵循以下原则:首先是人为故障紧急处理原则,由于工作人员综合素质不高所引起的错误操作或者操作误碰都会引发人为故障,如果不能够紧急迅速处理,将会对设备造成更严重的损坏,同时需要对故障进行准确记录,避免类似事故再次发生;其次是普通故障准确科学处理原则,对于非人为故障,要进行仔细的分析研究,只有充分确定故障原因和位置后再采取针对性措施进行排除,避免因误诊而对电网系统造成更大的损失。
当前变电站继电保护故障处理的方法主要包括替换法、短接法、直接法、参照法和逐项替换法等等。替换法主要适用于综合自动化的继电保护装置,短接法适用于电磁锁故障、转换开关故障和回路开路故障的排除,直接法适用于那些无法用仪器进行检查的故障的诊断,参照法适用于继电保护装置的接线故障诊断,逐项替换法适用于多个回路并联在一起的电网的故障诊断。
2变电站继电保护故障分析
2.1干扰故障
由于干扰因素造成的继电保护故障具体有:微机系统抗干扰性不高,在周边有通讯设备的情况下,继电保护装置容易受到通讯信号的干扰,从而使装置内部逻辑部件对外界做出不正确判断,并且引发错误操作,也就是继电保护装置发生故障问题。
2.2定值故障
关于定制故障,常见的问题有:因整定计算的精确性较差而造成的系统误差;因设备老化而没有及时更新而造成的问题;以及人工操作时因整定方式不正确而造成的问题。
2.3隐藏故障
结合有关变电站继电保护故障统计数据,隐藏故障是造成电力体系断电的重要原因,且直接影响了变电站的安全运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以电力公司在日常工作中,要适当重视对隐藏故障的检查,充分关注易跳闸部件的工作情况,一旦发现隐藏故障,能及时进行处理维修,尽可能降低其对整体系统运行的影响程度。
2.4CT饱和故障
继电保护装置的CT系统承担着对二次侧的异常保护作用,一旦产生电压异常情况,会触发保护器使二次侧发生短路,同时控制板上会显示故障位置,在处理完故障之后,系统将再次运转。然而在系统发生故障的瞬间,急剧增加的短路电流会使得CT饱和,进而导致继电保护装置难以正常运行。
3变电站继电保护故障防护措施
3.1做好继电保护装置故障的分析
跳闸是变电站继电保护故障处理一种常见方式,跳闸后迅速自动重合闸,维修人员要针对继电保护装置的故障进行具体的分析。维修人员要以110kV线路开关重合回路工作原理为依据,分析故障的成因,一般是电气设备充电时间超出规定时间,这时采用电位变化法效果很明显。电位变化法是指根据二次回路节点上电压与电位的变化,确定故障位置,这种方法主要用于继电保护装置开关处于拒分或拒合状态。
3.2增加装置连接口的数量
长期以来,我国的电力系统一直采用SDH光纤技术。这种技术在进行传输继电保护时抗磁钢干扰及抗感应过电压的性能较强,受输电线路运行状态的制约较小,对保护信息的传输性能比较好等方面。对于500kV线路继电保护复用光纤通信的保护而言,可选择复用2Mbit/s通道,它由同步数字系列光传输网提供。它同样存在着一些不足之处,比如链接过于繁琐、实施起来比较麻烦、不容易维护等。同时,受制于现阶段的技术水平,其生产质量仍然不甚理想,故障率较高,难以采取网管监控等。此外,一套接口装置只能对应一条线路保护通道,一旦通道数量提高,则迫使我们不得不付出更多的通道成本。针对这种现状,我们可以对于保护设备与SDH设备之间的通信接口进行一定的改造,增加装置连接口的数量。这个方案实施起来比较简便,首先设置一个2Mbit/s光接口标准,使接口装置在光信号传输过程的环节里,接口速率与编码格式等方面能保持同步,从而让接口之间实现互通。另外还要给予以往的设计方案,增加装置接口来提高使用率,让运转的稳定性与工作的高效性得到明显提高。
3.3检修人员判断处理
通常来讲,变电站继电保护故障的起因各种各样,在检修人员处理故障过程中,不仅要求掌握一定的专业基础,还要具备足够的检修经验,要保证继电保护故障的及时处理,需要检修人员在工作时关注不同类型故障的起因和处理方式,从而能在出现类似故障时迅速检测和维修。检修人员经验判断处理是继电保护故障处理的常用措施,特别是针对那种只有经验丰富的检修人员方能排除故障的情况。因此,许多电力公司为了减少不必要的损失,往往会聘请那些工作经验丰富的检修人员,从而保证变电站和电力体系的正常运行。
3.4对二次回路故障进行有效排除
二次回路故障的排除需要采用逐项排除法,将并联在一起的二次回路按照顺序进行脱开,然后在按照顺序进行放回,能够很明确地判断出故障出现在哪个回路,进而以此方法来进一步确定故障点的位置。针对保护熔丝熔断和电源空气开关闭合不上的问题,可以通过拔插各块插件进行检测,以熔丝熔断情况确定故障,电压互感器二次熔断、二次交流电压互串等故障则需要将端子进行分离,使故障消失,然后按照顺序进行恢复,直至故障出现,来确定故障的位置。
结语
变电站一旦出现运行状态不佳的状况,尤其是出现继电保护的故障,常常会干扰到变电站的运转。尤其是在我国用电量越来越大的今天,这更是对于电力系统的长远发展非常不利。对此,我们一方面要总结出常见的故障种类,根据各种故障的特性来分析产生故障的原因,一方面要针对于这些故障分别采取合适的解决措施;另一方面还要采取合适的手段,来设法预防故障的发生,提升变电站的运转性能。
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论文作者:贾仁燕,李运杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签:故障论文; 变电站论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 继电论文; 回路论文; 装置论文; 《电力设备》2017年第27期论文;