论变电站继电保护的工作原理及价值作用 荆宜柯

发表时间:2020/12/28   来源:《基层建设》2020年第24期   作者:荆宜柯 李伟光 李红卫
[导读] 摘要:当前,随着改革开放的历史进程的步伐逐步加快,带动了我国经济建设的高速发展,与此同时,在电力企业飞速发展的背景下,具体分析了变电站继电保护的工作原理,并阐述了其价值作用。
        国网郑州供电公司变电运维中心  河南郑州  450000
        摘要:当前,随着改革开放的历史进程的步伐逐步加快,带动了我国经济建设的高速发展,与此同时,在电力企业飞速发展的背景下,具体分析了变电站继电保护的工作原理,并阐述了其价值作用。变电站影响着国家电网的发展,为了更好地开展变电技术工程,针对继电保护故障及具体措施,国家制定了较多的标准与规范,但在实际发展过程中,为降低事故发生的概率,保护人员应了解继电保护工作的价值。
        关键词:变电站;继电保护;工作原理;价值作用
        引言
        在我国电力项目的发展历程中,是非常艰辛,但是现在我国电力事业已经发展成熟,变电站运行方面也有很优质的工程设备,来保证整个变电站的运行。智能变电站运行,并且在有效范围内进行了电力网络调控上问题的防治,为电力事业提供高效率的工作,对继电保护的运行做出了很大的贡献。相关工作人员在实际电力操作调控的过程中,完成了很高的项目,这是一个很大的突破。
        1变电站继电保护的工作原理及价值作用
        1.1变电站继电保护的工作原理
        一方面,在开展继电保护时,其主要的工作原理为当变电站在运行时发生故障后,会出现电压降低或升高、电流突然增加、温度、瓦斯的温度同时升高及运行频率降低等现象,且该现象的数值大于继电保护的额定值,进而使继电设备发出报警信号或跳闸指令。跳闸的方式通常有两种,即电流值与时间值,若该跳闸的性质为电流值,电流值上升速度越快,则跳闸的速度越快;而性质为时间值时,当故障电流值大于整定值后,在一段时间后,为了更好地保护变电站,时间发出跳闸指令,进而暂停变电站的运行。另一方面,在运用继电保护技术保护变电站的过程中,其目标也较为明确,利用该技术后,可使变电站供电变得更加可靠。检修继电保护设备时,可提升该设备的可用系数与可靠性,防止出现传统检修方式的不足,并使相关设备的寿命得以延长,进而使用户用电变得更加安全、可靠。与此同时,保护用电设备的安全也能促进相关企业的经济发展,当前,在电力系统行业内,正广泛应用继电保护技术,且相关的保护装置也可进行远程输送,技术人员可利用其数字化的特征,尽快实现系统抢修。当前的抢修方式与过去有所不同,由预知性检修替代了计划性检修,使检修的盲目性有效降低,改变了过去由经验来判断检修的方式。
        1.2变电站继电保护的价值作用
        1)维护电力系统稳定性。在变电站继电保护运行的过程中,其最为重要的作用之一就是确保系统在运行的过程中的整体运行质量,从而使变电站的电力系统在运行的过程中保障一个稳定的运行状态。而继电保护装置的存在也能够帮助工作人员在电力系统发生故障后,及时采取相应的措施,来对其故障的类别以及具体位置进行判断,并通过断开故障位置,避免电力系统在运行的过程中受到损害使电力系统的在运行上的安全与稳定性得到切实的维护。2)反映电力系统状态。变电站继电保护之所以能够实现对电力系统故障的有效排查,其主要原因在于继电保护装置能够对电力系统在运行的过程中的具体状态进行一个真实的反映。从而帮助技术人员在电力系统运行的过程中,可以结合电力系统的具体运行状态以及故障信号特征对系统的具体运行状况进行一个深度的分析,以此来对电力系统各个部位的正常运行进行调控,并通过采取具有预防性与针对性的保护措施,使电力系统在运行过程中的安全与可靠性得到保障。
        2变电站继电保护的故障
        2.1元件故障
        元件故障主要是由于元件本身的质量问题以及设备维护不规范的影响,从而导致元件产生故障。元件本身的质量问题是由于设备厂家忽视产品质量,同时设备类型的不匹配也会直接或间接导致安全问题的出现。元件质量缺陷会对继电保护装置功能造成直接影响,提高故障发生概率,从而影响整体运行。


        2.2隐形故障
        隐形故障会对电力系统产生严重危害。由于预防问题不到位从而影响实际运行等问题都属于隐形事故。例如,直流回路绝缘下降导致直流接地情况的出现,意外停电事故。隐形故障的处理难度相对较大,同时也难以实现全面预防。在日常用电过程当中超过半数电路故障的直接原因都是隐形故障。因此,在日常电力作业过程中,要将隐形故障排查视为重中之重,做好故障排查,通过加强日常检查工作,加大隐患排查力度实现隐患的有效杜绝。
        2.3干扰故障
        在继电保护装置运行的过程中,其干扰故障的出现通常都是受到电磁波辐射与静电干扰的影响下所导致的。这是由于继电保护装置自身具有较高的灵敏度,而电磁辐射的干扰,会导致其在正常运行的过程中,采取错误的方式进行保护动作,最终致使电力系统的运行质量受到影响。而且在日常工作的过程中,工作人员在变电站等环境中工作的同时,自身必然会携带一定的静电,这些静电在接触到电路后便会产生放电效应。而这种问题的存在也同样会导致继电保护装置在错误的信号引导下做出保护动作,使电力系统整体的运行状况受到直接影响。
        3变电站继电保护的具体措施
        3.1优化变压保护装置配置
        由于在电力系统中,通常针对额定电压具备相应难度规定,所以,为提高配电系统的稳定性,应该对电压额定限定要求进行保护。在开展日常工作时,普遍采取变电压系统来管控电压。为此,想要有效落实对差动继电的保护,就必须采取分布式配置的方法对设备进行保护。此外,还可以利用安装独立保护装置这一方法,来有效提高继电保护系统的可靠性,促进智能变电站继电保护系统的发展。
        3.2采用新型测试器具
        技术人员在试验前,需仔细检测继电保护装置内部的电流与电压值,其方式可选用合并器内部的光数字信号,传统继电保护装置的测试仪器只能将模拟量输出,而当前的新型测试仪,即光数字信号仪器,在开展测试的过程中,该仪器可借助保护装置内部的光纤进行直接输入测试,此方式有效避免了相应误差,减少了多种传统式检验步骤,如采样精度或零漂等,节约保护成本的同时,也改善了保护装置的使用效率与效果。为满足继电保护装置的实际需求,工作人员还需严格保证数据传输的时间间隔,若其传输时间差距较大或并未同步,应合理选择保护装置,并对母线保护或变压器保护等实行科学的测试与管理。
        3.3实现线路保护和二次检查
        当前结合线路的状况,设定线路保护装置。并使用集中式、后背式来对电力进行有效保护,利用监测通信对电压间隔单元来进行保护,并且应该及时找出和处理线路故障。此外,想要实现二次检查工作,需要建立健全的检查小组,并确定检查小组的工作责任,保证全体检查人员拥有高素质和职业技术能力,以此来良好落实变电站继电保护系统的检查作业,如果找出问题,应该及时处理,不断提高变电站继电保护系统的可靠性。
        结语
        综上所述,当前我国电网的基础即为变电站,为了使变电站更好地工作,管理人员积极开展变电站技术,在开展的过程中,引入继电保护,从而使变电站运转正常。依据继电保护的工作原理,应主要保护变电站的线路与母线,可有效加强变电站的稳定。
        参考文献:
        [1]蒋家宁.变电站继电保护改造调试技术研究[J].南方农机,2019,50(14):174.
        [2]张凯博,李谏谋,高千等.智能变电站继电保护全过程管理研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(08):4.
        [3]孙亚宏.智能变电站继电保护配置的分析[J].机械管理开发,2020,35(04):244-245+250.
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