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关键词 电力变压器;二次回路;瓦斯保护;定时限过电流
中图分类号:TM4 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)021-085-02
电力变压器是电力系统变配电的重要设备,它的故障对配电的稳定、可靠和系统的正常运行都有明显且比较严重的影响,同时,电力变压器也是非常昂贵的设备,由此,提供对电力变压器的继电保护尤为重要。变压器通常需要的保护装置有瓦斯保护、纵差动保护或电流速断保护、相间短路的后备保护、接地保护、过负荷保护、过励磁保护等等。下面就电力变压器常用的典型保护做分析。
对于输电线路高压侧为110 kV及以上的工厂总降压的主变压器来说,应装设过流保护、速断保护和瓦斯保护。过流保护作为电流速断保护的后备保护,在有可能超过电力负荷时,也需装设过负荷装置。但是如果单台运行的电力变压器容量在10000千伏安及以上和并列运行的电力变压器每台容量在6300千伏安及以上时,则要求装设纵联差动装置保护来取代电流速断保护。由于主电源出口处继电保护装置动作时限为 2 s,则变压器保护的过电流保护动作时限可整定为1.5 s。
1 装设瓦斯保护
当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于高压侧断路器。
2 装设定时限过电流保护
2.3.2 过负荷保护动作时限
上述设计的电流及电压回路、保护操作回路的继电保护回路图设计情况如下:
1)电流回路:A相第一个绕组头端与尾端编号1A1,1A2,如果是第二个绕组则用2A1,2A2,其他同理。
2)电压回路:母线电压回路的星形接线采用单相二次额定电压57V的绕组,变电站高压侧母线电压接线,如图2。
①为了保证PT二次回路在莫端发生短路时也能迅速将故障切除,采用了快速动作自动开关ZK替代保险。
②采用了PT刀闸辅助接点G来切换电压。当PT停用时G打开,自动断开电压回路,防止PT停用时由二次侧向一次侧反馈电压造成人身和设备事故,N600不经过ZK和G切换,是为了N600有永久接地点,防止PT运行时因为ZK或者G接触不良,PT二次侧失去接地点。
③1JB是击穿保险,击穿保险实际上是一个放电间隙,正常时不放电,当加在其上的电压超过一定数值后,放电间隙被击穿而接地,起到保护接地的作用,这样万一中性点接地不良,高电压侵入二次回路也有保护接地点。
④传统回路中,为了防止在三相断线时断线闭锁装置因为无电源拒绝动作,必须在其中一相上并联一个电容器C,在三相断线时候电容器放电,供给断线装置一个不对称的电源。
⑤因母线PT是接在同一母线上所有元件公用的,为了减少电缆联系,设计了电压小母线1YMa,1YMb,1YMc,YMN(前面数值“1”代表I母PT。)PT的中性点接地JD选在主控制室小母线引入处。
⑥PT二次电压回路并不是直接由刀闸辅助接点G来切换,而是由G去启动一个中间继电器,通过这个中间继电器的常开接点来同时切换三相电压,该中间继电器起重动作用,装设在主控制室的辅助继电器屏上。
3)保护操作回路:
继电保护操作回路是二次回路的基本回路,110 kV操作回路构成该回路的主要部分,220 kV操作电压回路也是应用同样的原理设计形成的,传统电气保护的阀值、开关量进行逻辑计算后,提交给操作回路。对微机装置进行保护。因此微机装置保护仅仅是将传统的操作回路小型化,板块化。下面的操作回路见图3。
1)当开关闭合时,DL1立即断开,然后DL2闭合。HD、HWJ、TBJI绕组、TQ组成回路,点亮HD,HWJ开始操作,但是由于线圈的各个绕组有较大的电阻阻值,致使TQ上获得的电压不至于让其执行跳开动作,保护跳闸出口时,TJ、TYJ、TBJI线圈、TQ直接连通,TQ上线圈电流变大,获得较大电压后开始工作,由于TBJI接点动作自保持,所以TBJI绕组线圈一直等待所有断路器断开后,TBJI才返回(即DL2断开)。
2)二次保护合闸回路原理与二次保护跳闸回路相同。
3)在二次回路合闸绕组线圈上并联了TBJV回路,这个保护回路是为了防止在线圈失去电压跳闸过程中又有电压合闸命令,由于短时间内的繁复跳合闸而损坏机构。例如合闸后绕组充放电的延迟效应,及容易造成合闸接点HJ或者KK的5,8粘连,当开关在跳闸过程中,使得TBJI闭合,HJ、TBJV绕组、TBJI接通,TBJV动作时TBJV绕组线圈自保持,相当于将合闸线圈短路了(同时TBJV闭触点断开,合闸绕组线圈被屏蔽)。这个回路叫防跃回路,防止开关跳跃的意思,简称防跃。
4)D1、D2两个二极管的单相连通让KKJ合闸后的继电器开始工作,KKJ的工作通过手动合闸来完成,手动跳闸的目的是让KKJ复归,KKJ是电磁保持继电器,动作后并不是自动返回的,所以KKJ又称手动合闸继电器,广泛用于“备自投”、“重合闸”,“不对应”等的二次回路设计。
5)HYJ与TYJ是感压型的跳合闸压力继电器,它一般接入断路器机构的气压接点,根据SF6产生的气体所造成的气体压力而动作,所在以SF6为绝缘介质的灭弧开关量中,若气体发生泄露,那么当气体压力降到不能够灭弧的时侯,接点J1和J2连通,将操作回路断开,防止操作发生,造成火灾隐患。在设计和施工中,值得注意的是当气压低闭锁电气操作时候,不能够在现场直接用机械方法使开关断开,气压低闭锁是因为灭弧气压已不能灭弧,这个时候任何将开关断开的方法都容易造成危险,容易让灭弧室炸裂,造成设备损毁,正确的方法是先把负荷断路器的负荷去掉之后,再手动把开关跳开,保证电气的安全特性。
6)辅助的位置继电器HWJ,TWJ,主要用于显示二次回路当前开关的合跳闸位置和跳合闸线圈的工作状况。例如,在运行时,只有TQ完好,TWJ才动作。
所有保护及安控装置作用于该断路器的出口接点都必须通过该断路器的操作系统,不允许出口接点直接接入断路器。
目前的保护装置都已经采用微机式保护方式,但从电气操作的灵敏性、快速性、安全性考量,机电式保护在许多电厂及变电站被广泛的使用着。
参考文献
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【关键词】电力系统;继电保护;措施与对策
继电保护是我国现代电网建设与运行的关键环节,是电力系统密不可分的一部分,对于保障电力设备安全,防止大面积停电发挥着重要的作用。而继电保护一旦出现故障,很容易酿成严重的后果。随着我国电力技术的发展,继电保护朝着信息化智能化方向发展,能够迅速识别故障并及时制定方案加以解决,先进的技术和信息化的管理对于提高继电保护装置的性能有着积极的意义。
1.电力继电保护的概念及基本要求
1.1 电力继电保护的概念
继电保护主要是指当变压器、输电线缆和发电机组等出现故障或者短路的时候,自动启用断电的措施来对电力系统设备进行保护,以此来避免变压器、输电线缆、发电机组遭受损害,从而确保电力系统安全稳定的运行,达到实时控制电路的作用[1]。继电保护是电力系统安全稳定运行的保障,对于电力系统的良好运行起着重要的作用。当电力系统出现故障时,继电保护能够自动、迅速地把故障部分从电力系统中去除,并使用无故障部分继续保障电力系统的正常运行,以达到持续不间断供电和保护故障部分不受损害的目的。继电系统一般由输入、测量、逻辑判断、输出执行四个部分组成。现场信号输入后,由测量信号转化为逻辑信号,并按照一定关系的逻辑组合运算进行最终执行,最后输出完成任务。
1.2 电力继电保护的基本要求
总的来说,电力系统继电保护必须满足选择性、快速性、灵敏性、可靠性四个基本要求,才能保证保障电力系统的稳定运行。首先,可靠性是最根本的要求,就是指继电保护在保护范围内发生作用的可靠性,也就是在发生属于它应该动作的故障时,不应该由于本身的一些缺陷而不能工作,而在不应该它发生动作的范围内时,不能错误动作。其次,选择性主要是指当电力系统发生故障时,只对故障部分进行去除,对于无故障部分应该保障其能继续运行。再次,快速性是指电力系统发生故障时能够迅速及时地切除故障保证电力系统的正常运行,减短由于故障造成的设备中断时间,减轻故障部分受损程度,使电力系统能够持续供电。最后,灵敏性是指系统发生故障时能够在保护范围内,不论故障怎样变化,都能迅速反应出来。继电保护只有满足这些基本要求,才能发挥其作用,保障电力系统的正常运行。
2.电力继电保护常见问题分析
2.1 装置本身故障
装置本身故障是电力系统继电保护出现问题的原因之一,装置运行时间过久,质量容易出现问题,从而导致电力系统无法稳定运行。比如进线开关跳闸线圈出现故障就容易导致进线开关在运行过程中,空投合上正常,但一旦带上负荷就跳进线开关[2]。发电机磁系统出现问题而引起失磁,使得保护出现错误动作。还有晶体管的质量和性能较差也可能导致电力系统运行不协调。所以,继电保护装置的性能的高低决定了其能否发挥应有的作用,直接关系着电力系统故障出现的几率。
2.2 运行故障
运行故障也是继电保护常见的,也是危害性最大的故障。继电保护装置在长期的运行过程中,由于没能及时检修或者维护,损害较大,使得装置性能较低,容易出现设备失灵的状况。比如二次回路故障,主要是由于主变压器气体继电器安装时,接线盒内导线预留过长,造成接线盒存在缝隙,在特定风向下雨时有雨水渗入,使界限端短路被击穿而跳闸[3]。
2.3 隐形故障
隐形故障主要是指电力系统在正常运行情况下没有出现对系统产生影响的故障,而当电力系统其它设备出现问题时会引发电力系统故障,一旦这种故障发生,不但不能使继电保护发挥作用,还会导致整个电力系统出现问题甚至瘫痪。一般情况下,隐形故障是不容易被技术人员发现的。隐形故障产生的原因主要有两种:一是系统中整体电路出现问题,二是电容器或其它设备出现问题。这两个故障都会导致继电保护不能正常工作,使得整个电力系统出现异常。
3.电力继电保护措施
3.1 加强设备维护,定期检查、更新装置元件
继电保护装置由于各种原因容易出现问题,是电力系统常见的故障之一。所以,应该加强对设备的维护,需要安排技术人员定期检查,及时发现装置问题和故障,并进一步维修或者更新设备元件。通过及时地检修,清除系统障碍,加强对继电保护装置运行状态和性能的监测,及早地发现问题,做好提前预防的工作。
3.2 直观法,对简单的继电保护故障处理
当无法用专业的电子设备进行检修时,直观法就成为最简单有效的处理方法。在继电保护故障时,直观法的运用可有效地解决临时出现的故障。比如,可通过观察一些部件运行的状态,判断电力系统的实际运行状况。还可以通过观察继电器的颜色或气味,判断元件是否出现故障,如果能够观察到继电器发黄或元件有浓烈的味道便能迅速确认故障位置。技术人员根据多年的经验,通过对设备的观察能够直接判断出故障的发生,及时地解除故障,更换新元件。所以,直观法能够有效地解决简单的故障,提高继电保护故障处理的效率。
3.3 降低外界干扰的幅度
电力系统能够产生高强度的电磁干扰,继电保护装置在这种环境下运行必然会受到一定程度的干扰,当外界干扰超过其能承受的范围时,继电保护装置就容易出现问题。比如雷击干扰、静电放电干扰、接地故障造成的工频干扰、辐射干扰等都会造成继电保护装置不能很好的工作。因此,降低外界干扰的幅度是保障继电保护装置运行的手段之一。具体来说,可通过降低源于一次设备的干扰和完善直流控制回路等方法减少外界干扰的程度。
3.4 健全继电保护管理制度
除了技术方面的保护措施外,继电保护管理制度的建立和完善也是有效保障系统正常运行的手段之一。一方面,需要对继电保护出现的故障、处理方法、继电保护运行、定期维护和检修进行实时跟踪,了解继电保护装置的性能和运行状况,并根据这些情况制定应对和防范措施,及时改造和升级电力系统。另一方面,建立惩罚和激励制度,对于由于自身工作错误所造成的继电保护故障进行惩罚,而对积极参与电力系统创新和改革工作的人员进行奖励。通过加强对继电保护故障的管理和监测,提高整个电力系统运行的稳定性。
3.5 实现电力系统继电保护技术的智能化
当今社会是信息化、网络化的社会,只有很好地将信息技术运用到相应领域才能适应社会的发展需求。在电力系统中,信息技术的运用尤为重要。现阶段,智能化在电力系统中也得到了广泛的发展,但在继电保护中还没能快速运用起来。所以,将信息智能化引入继电保护将是未来的发展趋势之一,其对于充分发挥继电保护的自动性、智能性、系统性有着推动性的作用。
4.总结
我国电力系统的快速发展对继电保护提出了较高的要求。现阶段,继电保护由于各种原因仍然存在一些问题,针对这些故障可以通过一定的措施加以解决,比如加强设备维护与检修、降低外界干扰,健全管理制度等等。但从长远来看,只有将信息化智能化引入继电保护中才能从根本上解决问题,保障电力系统的正常运行。
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1.设置好跳合闸回路
对于继电保护装置必须要设置好单独的跳合闸回路,这样,在电力系统的运行出现故障时,继电保护装置就能够及时将故障排除,减少电力企业的损失,同时,继电保护装置也能够将告警信号和动作信号显示出来,工作人员就能够发现故障发生的部位和实际情况并有针对性的采取措施,将损失控制到最小化。
2.电力继电保护常见故障分析
电力继电保护的常见故障包括以下几个方面:
2.1微机继电保护抗感染能力偏低,一旦受到外界通信设备与干扰器的干扰,或者电压产生较大的变化,就易出现逻辑元件错误等故障。
2.2电压互感器二次中性点多次接地、接触不良、机械问题、回路断线、短路等问题会导致地网与二次接地之间产生电压,在电压增大后,则会发生误动的情况,还有可能导致零序电压比升高,导致电流增大,回路负荷降低,继而出现短路的情况。
2.3电力继电保护的隐形故障,对于隐形故障的处理是继电保护工作中的重点与难点工作,一般的输电线路其断路器故障保护也会确定好跳闸的元件,如果跳闸元件出点故障,就会导致整个系统发生运行故障。
2.4机电保护零件材质差,精度不理想,质量不合格也会导致故障难以被及时发展,从而出现误动和拒动的情况,此外,如果整个系统在运行过程中发生温度过高或者未得到及时的降温,就可能导致设备被烧坏。
3.继电保护故障维修特征分析
3.1对技术性要求高电力技术是一项专业性极强,应用性的基础,继电保护工作同样也是如此,基本上涉及到了所有的关于电力的知识,如变压器设备、电路等等,这就要求继电保护人员必须要有深厚的实践与基础能力,同时,也要能够应付不同的局面与故障,如元件故障、配件故障等等。一般该种故障均可以通过系统的外在表现进行分析,常用的解决方法便是更换元件与配件。此外,也可以使用技术参数对比法,技术参数对比法的原理即继电保护系统需要使用技术参数进行参考与衡量,可以说,技术参数的变化可能会导致继电保护系统出现故障,此时,便可将正常运转设备与故障设备进行对比,若发现两个技术参数不同就能够根据参数位置发现故障的位置与原因。
3.2具有信息化的特征在网络技术的发展之下,电力企业的网络办公已经得到了普及,目前我国电力系统都实现了联网功能,继电保护技术的发展与网络也有着密切的关系,信息化与网络化也是继电保护技术的发展趋势,网络技术能够为电力企业带来良好的表现,特别是在数据与参数方面,可以实现数据和参数的全程性运算,此外,还能够使用数据分析模型系统来分析故障的发生原因,并发出相应的信号。就目前来看,目前的网络方法不仅可以采集与分析数据,还能够对故障位置进行精确的定位,这边为工作人员的工作提供了较大的方便。此外,电力企业之间还能够互动信息,电力设备单位与设计单位能够为电力企业提供最新的信息。电力企业也能够使用终端来接收与传递信息,在完成后,即可对信息进行分析、分类、处理,并进行存档,这样,一旦系统发生故障,就能够在数据库中调用信息。
4.继电保护故障维修注意事项
继电保护故障的维修具有较强的操作性,这主要表现在智能操作上,智能操作能够模拟人工神经网络,能够帮助客服人员在短时间内发现输电过程中发生的各种问题,这就为故障的抢修节约了大量时间,这就可以有效优化电力系统运转的工作效率,在维修操作过程中,工作人员需要注意到以下的问题。
4.1检查元件外形、尺寸与工具是否正确在进行维修之前,工作人员首先需要检查零件外形、尺寸与工具是否正确。以电磁系统铆装件变形问题为例,如果铆装后零件发生扭斜、弯曲等情况,这就会给下一到工序的调整带来新的难题,情况严重时可能导致元件发生报废,这种情况发生的原因多是足铆零件过长、过短或者用力不均、元件位置放置不当、设计尺寸不精准所导致,因此,在进行铆装之前,操作人员必须要检查好元件外形、尺寸与工具是否正确,确认无误后方可进行维修。
【关键词】电力;继电保护;防护;重要性
电力企业负责我国人们生活与生产中的电力供应,对于人们生活与生产具有重要的作用。但是,在电力供应过程中,常常会因为一些人为原因或者环境、设备等原因,造成电力系统供电的可靠性降低,影响人们生活与生产的正常用电。所以电力工作人员设计安装了电力系统继电保护装置,以系统的保护作用提高电力系统的供电可靠性。本文主要探讨继电保护系统中防护装置的重要性。
一、电力继电保护系统防护装置的相关问题研究
电力继电保护系统的防护装置一般是由检测部分、执行部分与逻辑部分组成,三者相互协调工作,共同对电力系统进行防护。在电力系统发生异常时,防护装置的检测部分将发挥其检测的作用,找到电力系统元件故障点;逻辑部分主要发挥其逻辑分析的作用,并且判断应用何种防护手段来减小影响;最后执行部分发挥防护作用,对故障元件进行必要的维护,提高电力系统元件运行的可靠性。
电力工作人员对继电保护系统防护装置进行设计时,需要考虑到各种因素对防护装置运行时的影响,尽量做到在发生电力系统元件异常时,防护系统能够自动、迅速、有选择性地对异常元件进行处理,从而保证整个电力系统的正常运行。
电力系统发生异常的原因多种多样,大致可以分为人为原因与设备原因。电力企业中有很多工作时间较长,经验比较丰富的老员工,他们对于电力系统中的故障问题有自己的处理方法,这就造成一些老员工工作态度不认真,仅凭经验办事,他们认为自己足以处理继电保护系统中的所有故障问题,一些小问题因为处理不及时或者处理方法不正确导致延误最佳处理时间,造成不必要的损失。还有一些新入行的工作人员对于业务还不熟悉,专业知识不足,不能够熟练、正确地操作相关防护系统,致使继电保护系统的防护工作不到位,引起不必要的损失;继电保护系统中的防护装置是需要定期进行养护与维修的,其中一些微小的元件更是需要加倍小心,发现设备异常时必须严格进行检修,以防因为设备异常造成损失。还要提高对检测部分的重视,注意数据采集系统所采集的电气物理参数的准确性,这样双重保护,才可以有效地保证继电保护系统的设备正常运行。
二、电力继电保护系统防护装置运行的干扰因素
2.1根据常识,电力系统运行的干扰因素之一就是雷击,同样继电保护系统中防护装置的有效运行也需要时时注意雷击问题。雷击可以瞬间产生高频电流,使电力系统的电压瞬间升高,这很可能导致防护装置失灵或者误动;一般在电力系统运行区域都是禁止高频干扰的,这是因为高频电流会产生较强的电场与磁场,这两种场相互作用,影响防护装置中二次回路的正常工作,破坏防护装置的稳定性;小电阻设备因为其电流流动大,在发生单相接地故障时,零序电流选择性地跳闸,这有可能产生直流电源干扰,使变电站电网电位高于大地电位,致使防护设备内部的逻辑部分回路发生变化,造成继电保护系统电位差异常,影响保护作用。
2.2发电厂和变电站的电磁干扰也是电力系统运行的干扰因素之一,比如说变电站的二次回路自身干扰以及一次回路中的较强电磁干扰,继电保护装置中的元器件、导线等等都会成为受信器,使变电站中的自动化设备产生垃圾信息并影响工作人员的操作和监视工作,以及对事故的分析准确性。
2.3电力系统中电网产生峰尖、欠压、过压等产生的电压噪声都会直接影响到继电保护系统防护装置的内部,并对其造成极大的危害。
2.4继电保护系统防护装置中的数字集成电路在电路高速开关时所引入的直流电流也会对防护装置造成一定的干扰。虽然数字集成电路所带来的电流、电压很小,但是在特定的状态下将造成非常严重的干扰噪声。
三、提高电力继电保护系统防护装置运行可靠性的改进措施
电力企业也应该将电力系统的管理工作作为重点,以积极的态度、科学的办法、先进的技术进行创新管理,提高防护装置的设计水平,进而提高继电保护系统的作用,为人们的生活与生产提供可靠的保障。电力继电保护系统故障原因在上文中已经提到,所以说要着重解决这俩个问题,然后从管理与技术应用方面,提高继电保护系统运行的可靠性。
第一,继电保护状态检修质量关系到电力资源供应的稳定性与安全性,因此,要想提高电力继电保护系统防护装置运行的可靠性,就必须提高继电保护状态检修的质量。因此,检修人员应该以统一性、统筹规划性、适用性、实用性与安全性为原则进行状态检修,结合国家状态检修标准,以先进的技术提高状态检修的质量。2011年,我国110千伏变电所继电保护装置状态检修完成比例约为75%,很好地提高了电力系统继电保护运行下供电的可靠性。开展继电保护状态检修应注意的问题主要有;
(1)要严格遵循状态检修原则,在实施工程中也要不断的吸取经验。
(2)重视状态检修的技术管理要求,尤其是对继电保护装置的检验,对整个电力系统来说都是非常需要的。
(3)状态检修的经济性要求,依靠技术经济分析进行决策。
关键词:继电保护;电力调控;故障;优化
为了能够有效提升供电质量,目前很多电力系统均开展了智能化改造,借助智能一体化操控技术,使无人值守式变电站得以实现[1]。继电保护装置是智能一体化技术的无人值守变电站的重要组成部分,为进一步优化继电保护在电力调控中的应用实效,以下就从继电保护在无人值守变电站电力调控中的应用作用出发,展开较为深入的探究,具体如下。
1继电保护在无人值守变电站调控中的应用作用
1.1继电保护装置与电力系统的协同关系
无人值守变电站通过信息采集、远程控制等智能一体化技术,能够对电力资源进行科学调度,与故障监控,从而保证电力资源的高效稳定供应。电力资源作为社会各界广泛需求的重要资源,因其自身特点所决定,当在电力运行过程中出现故障时,如果不采取有效地控制与解决措施,势必会造成大范围影响,因此无论是传统式的电力系统还是智能化无人值班变电站都不能在无继电保护的情况下运行。
1.2无人值班变电站电力调控中继电保护的运作机制
当变电站运行过程中出现系统故障时,继电保护自动化系统能够对所收集的故障信号进行系统分析,并迅速做出反应,经故障分析与判断后向调控中心反馈信号,调度员根据反馈信号,进入事故应急处理程序[2]。当出现故障,继电保护装置应及时对故障区域进行隔离或切断故障,从而有效避免故障的进一步影响,减少损失,并为接下来的合理调度与维护提供先决条件。
1.3无人值班变电站对继电保护装置的性能要求
通过以上分析可以看出继电保护装置是无人值守变电系统中的重要组成部分,无论是电力调度还是远程监控都离不开继电保护装置的协同配合。为保障无人值守变电站调控功能,继电保护装置应满足以下基本要点:(1)可靠性。电力系统无人值班化改造,其本质作用是在解放人力的同时,大幅提升供电服务效率,并有效避免人工操作带来的误差,提升供电质量与安全性[3]。因此为了能有效满足社会大众的用电需求,作为无人值班电力系统重要组成部分的继电保护装置必须具备足够的可靠性,从而确保供电系统的供电稳定。(2)灵敏性。当电力系统出现故障时,继电保护装置必须立即切断或隔离故障区域,从而有效避免故障的进一步影响,起到电力线路的保护作用,因此继电保护装置必须具备高灵敏系数,确保当通过电力系统远程监控装置监测到电力故障时,可马上实施保护操作。(3)选择性。选择性指的是当系统发生故障时,继电保护装置应有选择性的切除故障,以保证非故障部分继续运行,缩小停电范围。要求上下级保护之间保护定值必须配合,如果本线路拒动,则可由相邻电力设备切除故障,缩小停电范围。
2无人值班变电站继电保护装置运行中常见的故障问题
2.1灵敏性问题
通过上文分析可以明确灵敏性是继电保护装置的重要性能要求,因此为保证继电保护装置在电力调控中的优化应用,必须着重考虑此点[4]。灵敏性主要会受系统运行方式、保护整定值配合、设备质量以及保护装置设计是否合理所影响。例如如果保护整定值灵敏度不满足要求就会造成保护拒动;合闸辅助触点接触不良,则可能会对继电保护的切换功能造成影响,甚至可能烧毁开关合闸线圈。
2.2设备问题
继电保护功能会一定程度上受电力系统中的设备影响,例如系统中的电压互感器就对继电保护功能有着重要影响。电压互感器的使用率较为频繁,因此因电压互感器造成的继电保护故障就显得相对较多。例如如果电压互感器出现二次回路短路故障,将会出现很大的短路电流,如果没有及时采取措施,则可能烧坏电压互感器,进而对继电保护功能造成影响。
2.3网络信息传递延迟问题
无人值班变电站无论是电力调度还是实时监控,都需要借助网络信息技术,通过信号采集、传递等实现相关操作,因此除继电保护装置自身的敏感度、电力系统中相关设备以外,网络信息化建设也是实现优化继电保护应用实效的重要问题。如果信号收集、传递过程中出现问题,那么继电保护也就无法在无人值班的状态下实现自动切除故障,造成保护失灵;数据传输中断调度监控人员无法实时监控变电站运行情况,对电力调控质量造成严重影响。
3强化继电保护应用实效的优化措施
3.1开展装置与设备的定期维护及保护整定值的定期校核
继电保护装置与电力系统中的相关设备质量都会对继电保护功能起到一定影响,因此为保证无人值班变电站继电保护功能,助力电力调控的高效运行,变电站应当定期对继电保护装置与相关设备进行维护检修,重点检测其灵敏度,以及各元件的接触性能,如果存在问题,则应及时维修或更换,从而确保继电保护功能的有效应用。继电保护整定值是电网稳定运行的守护者,定值的正确与否直接影响电网的安全、稳定运行,保护的正确动作与整定值息息相关,当系统运行方式发生改变时,及时校核定值,校核灵敏度满足系统的要求,保证继电保护快速、灵敏的隔离或切除故障,为调控中心提供有效的数据,帮助调度监控人员正确、快速的分析、处理故障,使继电保护在电力调控中发挥积极的作用。
3.2强化继电保护装置的智能化建设
应用于无人值班变电站的继电保护装置应当确能够实现保护、监控、数据通讯的智能一体化[5]。继电保护装置不能只是收集故障信号,还能够借助网络、信息终端等实时信息在控制中心的相互传递。基于此种性能要求,变电站应当积极引入智能信息化技术,强化继电保护装置的智能化建设,并结合单位实际,引入适宜且高效的信息智能化操作系统。
3.3自适应控制技术的应用
无人值班变电站的继电保护功能需要能够在电力系统出现故障时,及时对电力线路及设备进行保护,引入自适应技术就是要强化继电保护中的保护作用。自适应控制技术最初源自航空领域,即随着飞行高度及速度,自动调节飞机运行的相关参数。而此种能够根据实际情况进行自动调节的保护工作,也与电力系统的保护需求不谋而合。随着信息技术的不断发展,这一技术已被逐步引入到电力系统中,因此变电站可尝试引入此类新型技术,进而强化继电保护的保护性能。
4结束语
综上所述,首先探讨了继电保护在无人值守变电站调控中的应用作用,之后分别从灵敏性、设备故障以及信息传递延迟等角度探讨了无人值班变电站继电保护装置运行中常见的故障问题,最后针对这些问题,提出了开展设备装置的定期维护、强化继电保护装置的智能化建设以及积极引入新技术等方面提出了强化继电保护应用实效的优化措施,希望能为相关人士提供些许参考作用。
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