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摘要:想要保证电力系统可以安全、稳定地运行,就必须要对继电保护措施进行研究,继电保护装置能够在发现故障时自动采取相关措施进行处理,同时上报故障信息,第一时间处理故障减少后续可能产生的损失。在本文中,笔者将对变电运行中继电保护的几个重要问题进行探讨,提出能够解决问题的相关措施。
关键词:变电运行;继电保护;问题及解决措施
前言
当前,我国对于经济建设十分重视,经济发展速度也呈现出逐渐加快的趋势,工业建设水平和人们的生活水平也随之得到了很大提升,这就对电力系统提出了更高的要求。电力系统必须要实现安全、稳定运行,才能够使工业用电和居民生活用电得到保障。而变电系统在电力系统中的重要性不言而喻,变电运行能否平稳实现直接对整个电力系统的稳定造成影响。继电保护设备在变电运行中能够发挥重要作用,对可能发生的问题和障碍能够起到应急处理的作用,在一定程度上保障电能有效传输,避免由细小故障引起的更大故障。因此对继电保护设备中可能存在的问题进行研究,并且找出合理的解决方法并制定预防措施,能够为电力系统稳定运行提供双重保障,实现电力系统更好地发展。
1电力系统的继电保护概念、工作原理与作用
1.1继电保护的概念
继电保护装置指在电力系统正常的运行过程中,在对电力系统进行准确的监测与测量的基础上,及时对电力系统中的故障进行控制、保护正常设备继续运行的一个自动装置。当电力系统出现异常运行的时候,继电保护可以迅速显示其中的电气元件出现故障的部分,并在最短的时间内,完全切除故障,使得被保护元件不会再次受到损坏,确保电力系统中其他装备继续正常运行。同时,继电保护系统还将发出事故或警告信号,从而使运行维护人员及时发现缺陷,并能根据继电保护报文进行事故分析和定位。
1.2继电保护在电力系统中的作用
继电保护装置在电力系统运行过程中,主要任务分为以下三种:一是在电力系统正常运行时,监视和测量用电环节和线路的正常运行;二是在电力系统出现故障,如单相接地、过负荷等一系列轻微故障的情况下,通过发出警告信号,并在不中断电力系统运行的前提下通知运行人员尽快处理;三是在电力系统出现较为严重的故障时,继电保护装置将使故障元件靠电源侧最近的断路器跳闸,停止故障点继续工作。目的是确保非故障设备可以继续正常运行,防止事故扩大。继电保护装置在电力系统变电运行过程中,此外,还可以可借助继电保护装置和智能自动装置的结合来实现自动重合闸和备用电源的自动投入,从而缩短事故造成的停电时间、减小事故造成的范围,提高电力系统运行的可靠性。
2电力继电保护装置的问题
2.1对电流回路无法实施有效的检查
继电保护装置重在保护电力系统,保证其运行质量。现行的保护技术中,对电流互感器的一次侧加通电流,可以有效地保护电力系统。从现行的继电保护装置所存在的问题来看,当电流发生器采用单独通电流的方式,就使得继电保护装置不能够进行传动试验。要对测试仪进行保护的过程中,对装置二次整组实施传动试验对电流的回路状况进行检测,无法对装置二次整组运行质量进行检查。
2.2高频保护下继电保护装置产生误动作
在进行高频保护的时候,继电保护装置会在干扰下产生误动作,这种情况很容易引发单相接地故障,后果就是相邻的线路在纵联保护的过程中会产生误动作。出现这种现象的主要原因是,发信机在传输信号的时候出现了信号中断,就使得信号没有传输到位,由此造成了误跳闸事故。高频电缆都有屏蔽层,将其进行接地处理,就可以使得干扰电压减小,确保收发信机能够安全可靠地运行。高压电网电网在运行的过程中如果产生故障,即有接地电流流入到地网中,接地的两个点的点位就会存在不同,因此使得纵向电压流入到高频电缆回路中。高频芯线与收发信机连接,且连接滤波器,就会产生接地故障。此时,高频电缆中就会有工频电流产生,导致电压器饱和,高频信号中断,由此造成保护误动作。
3针对继电保护中存在的问题提出有效措施
3.1考虑使用双重保护配置
有时,电力系统中发生的故障虽然及时被监测到并在第一时间内采取了解决措施,但是还存在造成小范围的停电或者供电受限的可能。为了有效解决这一问题,当条件允许时,可以将两套相互独立的保护装置同时安装,每一套装置都可以进行独立控制,互不影响地稳定运行。这样一来,当其中一套装置发生故障需要进行维修时,另外一套可以用做替补,对电路整体稳定不会造成任何影响。
3.2对相位问题所采取的防范措施
实验设备中大电流发生器的运行是独立的,保护测试仪也可以单独运行。具体的操作中,是确定电流的相位和电压的相位。进行试验的时候,以电源电压的相位为基准调节保护测试仪的电流和电压,相互之间的相位差是固定的,测试仪的电压相位和电源的电压的相位之间的相位角是固定的。随着保护测试仪的相位角出现变化,相位差就会有所变化。大电流发生器的电压相位与试验电源的电压相位试验中,相位角不可以发生变化。通过实验可以明确,大电流发生器在运行中结合使用测试仪器,所构成的保护传动设备可以有效地避免相位问题产生。
3.3对时间不同步问题所采取的防范措施
对时间不同步问题所采取的防范措施,是通过对讲机实现信息的有效沟通。在进行传动试验的时候,需要调节测试仪器到没有故障发生之前,调节室外的大电流发生器到故障电流的位置,断开电源。在具体的是使用中,需要测试仪器和电流发生器相互之间配合使用,以实现零序保护和距离保护,将电流加入到一次回路中,电压加入二次回路中,但是依然会在运行中存在问题。通过利用刀闸和接触器对回路进行控制,就可以使时间同步,传动实验就可以执行了。在实验的过程中,选择穿透障碍物,设定遥控距离为500米,试验中可以获得良好的穿透效果。实验的时候,要调节保护测试仪的电压等同故障电压,调节大电流发生器的电流为故障电流。启动按钮,将电力接通之后,就可以在保护试验仪输出电流的过程中启动发生器。发射器有信号产生,就向接收器。由此可以证明,回路已经获得良好的同步性。
3.4实现智能化的继电保护
电网系统已经向着智能化的方向不断发展,作为电力系统中的重要部分,继电保护也需要坚持智能化发展趋势。智能电网中,可以将传感器、监控器等与继电保护装置联系起来,实时进行监控采集相关信息,并且将各类信息综合到一起进行集成分析,再将有效信息实时共享传递到每一个单元。一般来说信息种类主要包含电网系统中各设备运行状态、关联设备运行工况、整个系统状态等等,信息的采集与共享是实现远程监管与控制的基础。这样一来,电力系统的智能化得到了进一步完善。
3.5加强继电保护装置日常的巡视、检查和维护
我们每一位继电保护工作人员都应该养成一种对继电保护装置加强日常巡视、检查和维护良好的工作习惯。首先要做到的是工作巡视及记录,记录每一个工作细节和处理方法,相当于是一份可供参考的技术档案,对于之后的工作有借鉴作用;其次要做到的是对装置的检查,每一次工作完后均认真检查一遍所接触过的设备,排查设备隐患,如老化的线路和老化的元件;最后要做到的是对装置进行定期维护,维护保护电源板、模拟量采集板、跳闸出口板,CT回路等,以保继电工作者在继电保护装置运行过程中即使出现问题也可做到心中有数,及时处理,保障其正常运作。
总结
综上所述,为了保证电能供应质量,做好电力系统的继电保护工作是至关重要的。继电保护装置不仅保护电路的灵敏度高,而且运行中具有很强的可靠性。但是,在实际操作中,会受到诸多因素的影响而造成误动作。这就需要采取有效的防范措施解决,以推进电力业的可持续发展。
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