摘要:我国经济日新月异,人们生活越来越丰富多彩,各种用于日常生活的电器层出不穷,这就大大提高了对电力系统的要求,因此,要对电力继电保护系统整体的作用及特点进行全面研究,才能保证该系统能够有效维护我国电力的稳定。文章对电气继电保护常见故障及维修技术进行分析。
关键词:电气继电保护;常见故障;维修技术
在电力系统当中,要想实现整个系统的稳定安全运行、降低其综合成本以及系统故障的自诊断控制,继电保护器都是关键的技术设备。继电保护器能够根据电力系统的发生故障后的一些变化来将一些元件进行安全隔离,使得故障不会继续扩大,从而达到保护系统安全运行并实现经济效益的目的。
一、继电保护的组成和特点
1.继电保护的作用。在电力系统被保护元件发生故障的时候,继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态,使故障元件避免继续遭到损害,以减少停电的范围;如果被保护元件出现异常运行状态时,继电保护装置能及时反应,发出信号、减少负荷或跳闸动作指令。
2.两个特点。(1)装置可靠性高。通过实践证明,继电设备有非常高可靠性。主要表现在以下两个方面:第一,微机继电设备元件的稳定性高。设备运行过程中,元件特性不随温度波动、使用年限等方面的变化而变化。第二,设备运行趋向自动化,可以自动对设备元件的工作状况进行监测分析,提高继电系统运行的安全性。同时,随着计算机和通信技术的发展和进步,继电保护装置向一体化、智能化发展,使其稳定性和可靠性进一步提高。(2)兼容性比较强。为了满足继电系统运行的需要,设计人员在设计微机继电系统的过程中,注重系统的兼容性设计。通过减少设备的盘数,到达减小设备体积的目的。同时,注重增加设备的辅助功能,扩大其使用范围,满足不同继电系统运行的需要。
二、继电保护常见故障
1.接触不良。在电力系统中,电压互感器是非常重要的,在日常运行中,持续运行时间长,如果设计施工管理不到位,就会影响系统后期运行。一旦电压互感器二次中性点出现接触不良、多次接地及回路断线等问题,就会引起二次接地与地网形成叠加电压并作用于设备,造成电压增大形成误动。此外,在后期运行中由于维护检修不到位引起保护插件、接线接触不良、短路或接地等问题,都会影响保护的正常运行,造成保护误动,拒动或异常,严重影响电气设备的安全运行。
2.设备材料质量不达标。由于继电保护与零件材质有所差异,使得施工质量与设计要求不相符,从而影响到继电保护装置的精度,电气设备故障难以被察觉,引起保护装置误动或拒动等。此外,在电力系统运行时,由于温度过高,但却没有及时采取降温措施,就会导致继电保护装置被烧毁,劣质元器件高温影响会造成元件过度老化,降低使用寿命。
3.回路断线、机械及短路等问题。由于电气系统出现回路断线、机械及短路等问题,提高了零序电压,降低了回路负载力,这种情况下加大了电流值,由此引起的短路问题更加严重。
4.各种外界干扰因素。目前,还没有抗干扰能力超强的微型继电保护装置。因而,在外界因素影响下,有效降低了微型继电保护装置的电幅度,从而影响到逻辑元件,出现判断错误现象,进而引起错误操作。
三、保护和维修电气继电保护
1.电气继电保护出现问题采取的措施。电气系统工作时,注意保护继电保护装置,这能有效的增加继电保护装置的工作效能。同时工作人员应该对继电保护装置的保护引起高度重视,同时与时俱进,注意引进先进的技术进行生产,不断对电气继电保护装置进行改良和完善,提升其性能。同时应对工作人员进行相应的操作训练还有具体了解,使他们熟悉并且规范操作,防止其他不必要的事故与麻烦发生。与此同时,生产电气时相应的电气公司应该想好一些对策应付可能发生的问题,提升设备正常工作的运行力,让企业在生产电气经济收益最大。
2.维修电气继电保护的措施。(1)进行观察。在生产电气的过程中,会产生一些肉眼很容易观察到的磨损破坏的情况,同时如果出现了这种状况,就很有可能线路会烧起来,这个时候,通过观察燃烧部位及其燃烧情况,研究员能更加直接而准确的找出问题产生的根源。(2)进行对比。电气继电器工作时除了产生明显的、人眼可以观察到的现象之外,还有一些损伤程度太小,人眼看不出来的,此时就可以采用对比的方法,就是拿着相同的电气继电器与工作中的继电器进行比较,逐一比较进行排除,从而找出发生问题的原因。(3)替代法。在进行保护装置维护时,替代法是最常见的维护方法之一,应用原理为对运行中的微机保护装置,采用替代、替换的方法进行故障处理。此方法可对微机保护装置故障进行高效处理。此时需要维护人员重点关注插件、装置的型号规格,保证所替换插件符合设备性能要求。使用替代法时,需要对采集的电压、电流进行全面检测,保证接地完整、预防短路,防止出现电流回路开路、电压回路短路等问题,必要时按检验标准全面检验,确保保护装置有效发挥保护功能。(4)拆除法。拆除法是解决保护装置问题的一种常见方法,主要应用于复杂电路。工作原理:串联电路各元器件间相互影响,拆除任一元器件都会对装置产生影响,导致电流回路出现阻隔,无法正常工作;并联电路各元器件独立工作,虽不会产生相互影响,但是需要采用恰当的保护措施,保证拆除后,其他元器件正常工作。针对不同元器件、不同电路选择针对性的处理方法。(5)断开法与短接法。在处理刀闸操作、电气闭锁等综合类问题时,需要使用断开、短接等方法,合理运用可提升问题处理效率。应用短接法时,需要短接回路中的部分线路,在一定范围内进行问题排查,判断故障源所处范围,通过反复操作与试验,逐渐缩小故障范围,最后对故障位置进行精准确认。断开法的应用原理则与之相反。(6)对继电保护装置实施定期检验。在电力设备运行过程中,继电保护装置往往存在一定的隐匿故障,需要将其排除,才能保障被保护设备安全运行。因此,需要对保护装置进行定期检验,制定详细的检验方案,对不满足要求的问题及时进行处理。需要根据运行状况,定期组织排查保护装置的故障,防止出现保护误动、拒动等保护事件。根据检查、检验情况,分类汇总数据信息、制定设备专项记录,对比分析设备异常,总结经验,不断完善检验计划、方案,针对设备存在的异常提出解决方案,排除故障、减少损失,确保电力设备的安全、稳定运行。(7)对继电保护装置存在的隐患进行排查。在继电保护装置检验过程中,可应用专业仪器对保护装置进行检验,排查并处理故障。即使采用相对简单的方式,仍需对故障原因进行充分分析论证,采用现代化科技手段可缩短故障排查时间,但仍可能存在检查项目遗漏、误判。因此需要维护人员制定故障排查方案进行详细的检查,在利用科技手段的过程中,需要与观察法相结合,迅速准确地找到故障隐患,排除故障恢复设备正常运行。
继电保护器是电力系统中非常重要的保护装置,所以其故障的排查以及处理在保障电力系统安全运行和供电能力等方面是很重要的一部分。在现代的电力企业当中,应当采用数据库等信息方式来加快维修人员关于相关知识与经验的积累总结。通过数据库的信息来指导维修人员正确进行检修相关工作,实现继电保护器的快速检修和故障的处理。
参考文献:
[1]杨峥.电厂继电保护故障检修与维护[J].电力科技,2018.6.
[2]谢云叶.机电一体化系统与产品的可靠性设计分析[J].机电工程技术,2018(7).