变电站继电保护安全风险的分析及改进措施

发表时间:2020/7/20   来源:《当代电力文化》2020年7期   作者:刘爽 范莉琴 王政
[导读] 电力系统的建设,需要重点关注继电保护安全管理工作,在保证电力运行稳定状态的同时,维护整体电力系统的输配电稳定性。
        摘要:电力系统的建设,需要重点关注继电保护安全管理工作,在保证电力运行稳定状态的同时,维护整体电力系统的输配电稳定性。而这一内容,不仅影响着整体电力体系工作的技术性发展状态,也是展现变电站技术能力的重要手段。在实际运行中,继电保护安全事故时有发生,已经成为了影响整个电力供应水平的关键问题。为更好地保证变电站输电安全,需在继电保护理念的引导下,对其中的安全风险问题作出评估,引导具体技术管理内容,完成继电保护工作的优化升级。
        关键词:变电站;继电保护;安全管理
        在变电站运行过程中,一旦出现电力故障则会产生较大范围的影响,为此需要针对变电站继电保护的常见故障进行工作优化,不断强化变电站的整体继电保护系统,提高继电保护系统的工作可靠性与稳定性。本文主要分析了变电站继电保护安全风险及改进措施。
        1继电保护的概念与目标
        电力是保证社会生产生活的基本能源资源,在维护国民经济,保证生活水平的内容上,发挥着积极作用。而变电站,是保证电力供应稳定性的重要设施条件,需要在电力输送过程中,通过继电保护工作,保证系统对于工作环境的适应性,并使自身的质量优势最大程度的发挥出来,维持电力供应工作的稳定状态。作为一个完整的技术体系,继电保护技术由故障分析、设备配置、保护运维等技术结构组成,并发挥出继电保护装置的核心功能作用。在这一装置中,可通过对于设备元件的判断,定位并隔离故障点,在降低故障发生概率的同时,尽快恢复整体电力系统运行条件。由此,保证了整体电力系统的稳定运行状态,并对其中产生的故障进行修复,维护整体系统安全风险控制状态。
        2变电站继电保护安全风险因素
        2.1内部故障
        继电保护装置的内部故障有接点故障、差拍以及装置元件故障三类。接点故障主要表现为接点的接触不良以及消耗异常等效。这一故障的发生主要是接点处被二氧化硫等硫化物质进行腐蚀,以至于接点发生位移,进而引起继电保护装置故障。差拍现象的出现是电力系统的继电器电压异常或者是继电器不符合系统要求所引起的。差拍现象出现后应在查看继电器的电压是否异常之后就继电器的要求标准进行比对。装置元件故障的出现等会直接导致继电器本身所具备的重要的保护作用的失效,由此将直接影响电力系统运行过程中的安全性以及稳定性。这一类故障的产生主要是电流互感器发生故障所导致的。电流互感器在发生故障的情况下会导致继电器装置内部的电流迅速增加,以至于继电保护装置无法正常的运行并提供保护作用,瞬时增加的电流在严重情况下将会直接烧坏继电保护装置,由此将产生十分严重的不良影响。
        2.2外部故障
        变电站继电保护器烧损故障主要是线圈或接点烧损所引起的,这一情况下将会因烧损而产生灼烧的气味,相关工作人员可以通过检查是否有灼烧气味来进行排查。继电保护器在长期运行过程中不可避免的会受到外界环境的侵蚀,这就有可能导致继电保护装置出现绝缘故障,这一问题的出现同样将使得继电保护装置本身的保障作用无法得到有效发挥。
        2.3干扰故障
        干扰故障主要电磁波辐射影响或者是静电干扰所引起的。相关工作人员在日常生活中所使用的部分通信器械在运行的过程中会产生一定的电磁辐射,而且继电保护装置本身的灵敏度很高,这些电磁辐射的存在干扰继电保护装置在正常运行的过程,可能会使其在电磁波辐射的干扰下错误的进行保护动作,由此将直接影响到电力系统运行质量。此外,工作人员长期在电厂工作的过程中将不可避免地在身上携带一些静电,这些身上附带的静电在接触到电路时便会产生放电,由此将会诱导继电保护装置在错误信号的引导之下进行保护动作,以至于直接影响到电力系统整体的运行状况。


        3消除继电保护安全风险的有效技术措施
        3.1明确故障的种类与故障点
        工作人员应明确故障的类型,然后深入分析故障点位置。对于故障点的确定故障人员可以利用以下几种方法实现:(1)置换方法。故障人员在确定哪些是出现故障的设备后,及时把功能齐全的设备替换掉出现故障设备。在替换好设备后检查设备是否能够正常运行,若是依旧无法正常运行,则可判断故障点不只是在设备上,可能也存在其他故障点,此时故障人员需要进一步深入分析。(2)对比方法。对比分析故障发生期间继电保护设备不同数据信息比对,若发现数据出现很大出入,则差异较大的数据为故障点。(3)回路铲除判断方法。依据回路的线路有顺序的铲除部分回路,判断故障点在回路中位置,直到确定具体故障点。
        3.2对继电保护装置进行定检试验
        继电保护装置在长期的运行过程中,可能由于设备的原因或者电网的原因,会出现继电保护装置无法动作的情况,故应加强对继电保护装置的定检试验,通过将线路停电,进而对继电保护装置进行定检试验,使继电保护装置保持良好稳定的运行状态。通过对继电保护装置进行定检试验,保障了电网的运行稳定,提升了继电保护管理水平。若在对继电保护装置进行定检试验过程中,发现个别继电保护装置无法动作,则应对该保护装置进行检查,保证保护装置能够正常运行。
        2.3二次系统间的相互配合
        电力系统中涉及到多种二次系统保护装置,各个保护系统之间应能实现协调运行,并且各套保护之间应相互配合。如变电站主控室中包括多套保护装置,如主变成套继电保护装置,线路保护装置和故障录波器等,各套保护之间应协调运行,保证电力系统的安全稳定运行。整个二次系统可以实现对电力一次系统的可靠保护,当电网发生故障时,也可以通过分析各套二次系统中记录的数据进行故障的综合判断,这样得到的信息也较为全面,也能够为今后处理类似的故障问题积累一定的经验。其中,继电保护装置定值的正确性直接影响保护装置动作的正确率。随着智能电网和新能源并网容量的不断增加,保护装置的整定计算面临的形势更为复杂,新能源并网将对电力系统中的传统保护装置带来较为明显的影响,故为保证保护装置的安全稳定运行,应加强对保护装置中的定值的核查力度,应每年在春秋两季安排两次继电保护定值核查工作,确保继电保护装置能够可靠运行。
        2.4积极地采取抗干扰措施
        由于继电保护装置本身的灵敏度很高,这就使得继电保护装置在正常工作状态下容易受到移动设备的电磁波辐射的影响或者是静电的干扰,以至于在错误信号的诱导之下执行保护程序,这将直接影响到电力系统运行过程中的整体质量,因此积极的采取抗干扰措施便显得十分的必要。抗干扰措施可分为软件抗干扰以及硬件抗干扰。其中,软件抗干扰是指在印刻板布线设计时有意识地将强弱信号进行隔离,从而有效避免强弱信号平行状况的出现。此外,软件抗干扰同样需要对于二次回路附近的电软值进行有效的控制。硬件抗干扰措施则是通过隔离以及屏蔽电磁能量的方式,有效地避免电磁波信号以及静电对于继电保护装置运行状态所起到的干扰以及影响的发生,从而保证继电保护器可以处于正常状态下进行运行。
        3结语
        变电站继电保护情况的好坏,直接影响社会正常运行和国家经济发展情况。这就需要维护工作人员在日常工作过程中,强化对于继电保护装置的维护以及管理工作,通过加强二次系统间的相互配合、采取抗干扰措施,从而在实现继电保护装置的安全运行的状态之下保障电力系统运行的质量。
        参考文献
        [1]梁栋.330kV变电站继电保护常见故障与对策分析[J].通信电源技术,2020,37(2):240-241.
        [2]蒋春泉.110kV变电站继电保护故障及应对措施[J].珠江水运,2019,(16):72-73.
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