(湖北环宇工程建设监理有限公司 湖北武汉 430000)
摘要:我国电力系统飞速发展,电力系统继电保护技术也在不断完善,其保障了电力系统的安全平稳运行。当前,自动化控制技术在电力系统继电保护中发挥着重要的作用,这也为我国电力系统继电保护的发展创造了良好的条件。鉴于此,文章对电力自动化继电保护技术的应用及质量控制措施进行了研究,以供参考。
关键词:电力系统;继电保护;技术分析
1继电保护自动化的原理
继电保护是电网运行中的重要组成部分,拥有较强技术性特征,工作任务繁重,承担较大责任。继电保护人员每天面对海量信息,包含设备投退、电网结构、运行方式改变、保护装置以及故障情况等,全面开展信息正确分析、处理工作,任务量较大。为有效提升继电保护工作效率,减轻工作人员压力,开发继电保护信息管理系统是必然趋势。继电保护从本质内涵来看,是电力系统各个元件发生短路、故障问题或者出现电气量不均匀情况时开展维护的装置,这一装置运行中可以发挥以下作用:第一,继电保护可以监视电力系统中的各项供电设备,及时收集到电力设备的各项信息和运行数据,并将其反馈给工作人员,支持设备维护工作顺利开展。第二,在供电系统运行出现故障问题时,在继电保护装置的支持下,能够准确寻找到故障的发生区域,还可以通过跳闸手段及时清除设备运行中的一些常见故障问题,减少故障问题带来的损失。第三,通过继电保护装置,可以直接发送故障信息给工作人员,加快故障排查和处理速度。
2电力自动化继电保护特征
(1)选择性。电力系统运行中出现故障问题,为有效避免影响到整个系统运行状态,继电保护装置发布跳闸指令,及时切除故障设备,使得其他方面设备可以正常运行。(2)速动性。对于电力系统中的故障,继电保护装置需要能够在最短时间内寻找到故障点,予以切除,才能够维护整个系统的安全性。(3)灵敏性。继电保护装置需要在规定范围内准确感应到故障问题,并及时发布相应的预警信号,促进值班人员了解到故障信息,并开展诊断和处理工作。(4)可靠性。电力系统实际规定的范围内产生故障问题,继电保护装置需要具备较强的正确操作,可以加以有效诊断和处理,保障电力系统的安全稳定运行。
3电力系统继电保护关键技术
3.1瓦斯保护
瓦斯保护是一种根据气体的成分和浓度来区别电气故障现象,从而进行动作,保护电力设备的继电保护方式。这种保护手段主要用于油浸式变压器的保护,由于变压器油的特殊物理化学性质,它在受热后会分解出气体并上升,从而触发瓦斯保护装置动作。在实践电路设计中,根据总体需求的不同,可以设计轻瓦斯保护或重瓦斯保护,两种保护形式都可以对变压器进行动态监测并传出状态参数。但前者主要侧重于监测,仅将油箱内的气体状态传输出去,辅助技术人员进行故障分析和日常维护;后者则可以在严重故障发生时,在无人干预的情况下实现自动跳闸,最大程度地保护电压器,并有效控制故障的影响范围。
3.2差动保护
在电力系统中,差动保护是一种非常常见且重要的继电保护方案,它通常作为主设备的主保护,具有重大的保护作用。差动保护具有很高的灵敏度,选择性也较好,但电路结构相对比较简单。因此,在继电保护设计中,对于发电机、电动机、母线、电抗器等关键的主设备节点,必须进行差动保护设计,对于重要的变压器节点,也可以设置差动保护。差动保护的原理是通过电流大小和相位关系来判断电路工作状态,一旦电路出现故障,差动继电器内将产生冲击电流,当该电流达到预设的阈值时,电路将自动切断电源防止故障向非故障区蔓延。差动保护的动作比较独立,且对故障位置有明确的判断,其反应速度也足以在产生严重损害之前将故障切断。
3.3过流保护
过流保护主要依据电路中流过检测元器件的电流量来判断电力系统的运行状态,在正常运行条件下,流过电路的电流总是在一个相对稳定的范围内波动,如果出现故障,电流将迅速发生改变。例如短路故障,它将造成电流的突然上涨,而过流保护装置检测到大电流后迅速动作,从而防止设备烧坏。在变压器中,过流保护通常与瓦斯保护配合使用,对变压器进行内外部的全方位保护。
4电力自动化系统继电保护的安全管理措施
4.1保障继电保护装置性能与设备质量
为了保障配电网运行的安全性,必须要根据配电网的实际运行情况选择合适的继电保护装置,要求继电保护装置必须要具有较高的灵敏度,以保障继电保护装置运行过程中不会出现安全问题。另外,在选择继电保护装置时,还要求继电保护装置不能随意干涉配电网的正常运行,以保障电力系统运行时不会出现安全问题。灵敏度较高的继电保护装置可以在出现安全事故的第一时间采取措施,及时采取针对的措施排除继电保护装置运行时出现的安全问题,减少电力系统运行时出现的安全问题。在对电力自动化系统进行分析时,可以发现电力系统出现故障的第一时间,继电保护装置就能对电路器下达切断电力线路的指令,减少配电系统中出现的安全问题,以减少安全事故给电力线路造成的损失,避免电力设备元件受到影响。另外,在选择继电保护装置时,要保证继电保护装置的性能能符合电力系统对供电稳定、安全性的要求,选择性能较高、质量较好的继电保护装置,以减少电力系统中安全隐患出现的概率。
4.2完善继电保护设备的调试安装
在选择继电保护器时,要对继电保护器进行科学的调试,以保证继电保护装置的可靠性,避免继电保护装置投入使用之后出现故障。在安装继电保护装置时,安装人员要严格按照规定的要求安装继电保护装置,并且在安装完成之后还要对继电保护装置进行调试,保障继电保护装置能符合电力系统运行的要求。在安装继电保护装置时,要对继电保护装置的后台监控的每一个环节都进行严格的检查,做好继电保护装置管理和监控工作,采用先进的自动化系统对继电保护装置进行优化,做好后台数据录入工作,并且还要对继电保护设备进行联合调试,以便对继电保护装置的各个环节都进行严格的监控,保障继电保护装置的调试结果能符合规定的要求。在对继电保护装置进行调试时,还要对配电线路运行时出现的故障进行科学的分析,以保障继电保护装置能在第一时间发现安全故障问题,并及时做出正确的反应,以保障电力运行的稳定性。除此之外,在进行继电包装装置设计时,可以采用两端电缆屏蔽层的方式,并且在进行设计的过程中,还要保障继电保护装置能符合电力控制和电力规范的要求,在配置二次回路时,还要采用先进的避雷器,以提升电力设备的安全性,减少外界因素对继电保护装置造成的干扰。
4.3加强验收和后期的维护工作
在验收的过程中,要注意对一些设备资料的保存工作,例如图纸资料和技术资料等,将其完整的进行保存,为今后的工作提供更好的资料依据,对继电保护装置进行后期的运行和维护也是非常重要的工作,它要求维修人员在日常的工作中,要定期对继电保护装置进行检查和维护,从而确保电力自动化系统的正常运行,能够及时地发现故障,并做好记录,同时及时地进行维修,例如,在后期的运行和维护工作中,需要加强对继电保护装置外壳的检查,确保其完好,使各个元件的安装牢固,并且在连接的地方不能出现氧化的现象。
结语
综上所述,继电保护在电力系统运行过程中的应用,可以监视各项供电设备的实际运行状态,及时发现故障部位,提醒检修人员加以维护和管理。加强自动化继电保护安全管理工作,不仅要强化安全管理意识并构建责任制度,还要规范开展安全管理工作,同时严格把控继电保护装置的各项运行情况。
参考文献:
[1]乔妮,田振华.基于配电网自动化系统的10kV线路继电保护整定计算[J].内蒙古电力技术,2019(2):48-50.
[2]廖鹉嘉.配电自动化与继电保护配合的配电网故障处理探究[J].低碳世界,2019(6):79-80.