王洋 刘红旗
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摘要:近些年来,我国电力行业发展迅速,电力系统的建设规模也变得越来越大,并且一些相关设备和先进的技术被广泛应用于电力系统中,对电力系统的维护也提出了更高的要求。继电保护装置的主要功能为及时发现电力系统中存在的漏洞,为电力系统的正常平稳运行提供保障。如何及时发现继电保护故障,做好对继电保护装置的维护是目前电力工作人员广泛关注的一大问题。通过对继电保护出现故障原因进行全面分析,能够为制定故障处理措施提供保障,进而确保电力系统的安全平稳运行。
关键词:电力继电保护;发展现状;故障处理方法
1导言
电力属于清洁能源之一,发挥着重视地社会能源供应职能,随着社会用电量的急剧攀升,对于供电质量的要求也日益提高,如何保障电力系统地高效安全运行,成为行业亟待解决的问题。通常而言,为提升电力系统供电质量,继电保护装置被广泛应用其中,并且依托网络信息技术优势,实现了自动化控制的目标,能够对电力运行状态实施监测。但在实际的应用也不乏各种故障问题,严重阻碍了电力系统地安全运行,因此必须重视继电保护装置的分析,对部分常见故障及时排除和预防。
2电力继电保护的发展现状
2.1电流互感饱和故障
如果在电力系统继电保护装置的运行过程中,电流互感器出现了饱和情况,继电保护装置的功能和作用将难以维持正常水平。现阶段,随着各个电力配网规模的逐步扩大,各种电力设备在运行的过程中,终端负荷处于不断增加的情况下,一旦出现了电力系统的短路故障,系统内短路电流的出现势必会使得在继电保护装置的出口位置处出现严重的短路情况,而在这种状态下,短路电流会远远高于电流互感器的额定电流。当处于稳态电流短路情况下时,伴随着短路电流的逐步变大,电流互感器的综合误差也会随之而逐步变大,当在电力系统的运行过程中出现了保护出口故障,为避免对正常供配电的影响,往往会用主变压器后备保护装置切除短路电流的处理方式,而这一处理方式下,故障将会持续很长时间,故障范围相对较大。
2.2继电保护装置定值故障
由于电力系统运行过程并非一成不变的,而是随着电力应用程度的变化而变化,因此继电保护装置在应用中会涉及到定值问题。一般来说,继电保护装置应用需要满足部分条件,以更好地发挥其保护效用,但如果受到定值因素的影响,其实际效果将大打折扣,主要源于两个方面,一方面是人为因素,即继电保护装置的安装及使用中,受到人员专业能力、计算精确性等影响,在继电保护装置定值时产生较大误差,导致理论与实际之间存在不匹配性;另一方面是装置因素,即由于继电保护装置属于电子器件,对其质量、寿命及使用条件要求更高,如果出现元件老化、损坏、环境变化及电源故障等,均会导致定值漂移现象,影响其实际功能的发挥。
2.3开关设备故障
如果电力系统继电保护装置在工作过程中与电力系统之间的匹配存在问题,那么则会导致开关设备发生故障,阻碍电力系统的平稳运行。从以往电力系统运行情况来看,通常线路具有电力输送的作用,因此势必要确保开关设备的平稳运行。但是一些变电站的开关不具备自动化的特点,设备运行超负荷的问题频频发生,对开关设备的稳定运行形成不利影响。导致开关设备故障的主要因素为设备匹配不合理。在电力系统和继电保护装置关系中,连接过程中选择的配电变压器模块存在功能匹配适应性不佳的问题。主要原因在于电力系统改造过程中,一些变电站开关自动化水平较低,如果开关超负荷则会导致输电量增加,进而发生老化问题,引发开关设备故障。
3电力继电保护的发展及其故障处理方法
3.1减少电磁干扰
电力系统的继电保护装置运行过程中,电感和电容的耦合作用下,将会使得装置运行受到一定的电磁干扰,尤其是高频电流通过高压母线的情况下,高压母线周边会形成电磁场,二次回路在感应时同样会存在干扰电压的影响。一旦继电保护装置中的接地系统与电磁干扰情况不一致,将会使得继电保护装置在运行时存在误动现象。因此,为维持电力系统的可靠运转,为人们提供优质的电力服务,必须要在电力系统的设计过程中,适当降低设备的接地电阻,并在高频电缆中连接电容,通过这种方式来有效应对电磁干扰现象。
3.2分段法在故障处理中的应用
针对继电保护装置的故障处理时,可以将其划分为两个或者多个分析部分,并依据相应的步骤实施处理。在继电保护装置中高频保护装置无法发送告警信号时,由于其涉及到两侧收发信机及通道设备,因此可以采取分段法实施处理。即依据通道分布及功能规律,将通道进行分段检验,利用电平表对其功能进行确定,检查是否具备正常的自发自收功能,以判断其故障点及范围。反之,则再次接入其他通道结合滤波器通信电缆端测,对相关的电缆线进行检测,判断故障的产生范围;在光纤通道及远动检测中,将各通道口断开,随后利用短接内回路对各个通道进行检测,通过对装置内部信息的收集,以判断其功能的有效性。最后再对外侧短接环信号接收情况进行分析,判断通道的运行情况,避免故障的产生。
3.3设备置换处理法
设备置换处理法是一种应用十分广泛的故障处理技术,并且取得了良好的效果,能够有效提高故障处理效率。该方法主要是对某一设备运行异常进行判断,并使用相同的设备更换异常设备,之后全面评估异常设备元件的性能,有效缩小设备故障的范围。这一方法的主要内容包括:更换存在问题的设备,如果该设备的继电保护装置恢复正常运行状态,则表明其内部元件发生故障;如果完成更换后,继电保护装置仍然处于异常状态,则需要全面排查其他部件故障。在置换的过程中,首先需要对采购得到的元件产品进行全面的验收和质量检查,明确元件的性能、型号无误才能正式对其应用。在置换安装时,需要对元件的外观进行全面检查,保证其参数与现场一致,确保其接线准确,不存在松动的情况,在全部安装作业完成后,进行绝缘电阻检测。在检测的过程中,需要使用1000V摇表测量元件所处回路的对地绝对电阻,确保置换操作的规范性和准确性。
3.4参数参考方法
在电力系统继电保护装置的故障处理方面,参数参考方法的使用是非常多的,如果在故障处理方面采用的是这一方式,专业人员需将设备的正常系数与出现故障以后的系数加以对比,通过对比分析系数、参数之间的差异性来进行故障位置、原因的判定。通常情况下,在继电保护装置的故障处理中,参数参考法更多地应用在链路故障的检查方面。在对设备进行定值试验时,如果无法及时获得设备误差情况,且找不到设备来源时,就可以考虑选用这种故障处理方式,通过多次检测,当设备正常情况下与故障情况下的系数之间存在较大偏差时,可以用同一个继电器作为参考,随后开展相应的试验,在此过程中来进行故障原因的分析,与其他的故障处理方法相比,这种方法下的故障判定时间相对较短,能够及时、准确地获得故障信息,使得故障得以有效解决。
4结束语
总之,随着现代化发展进程的加快,传统的电力系统构成已经难以无法为生产生活提供稳定、优质的电力供应和配送,为有效解决这一问题,电力系统中必须要加强对继电保护技术的应用,以充分借助于继电保护装置来对系统起到重要的保护作用,维持电力系统的可靠运转。电力继电保护技术应用时,也常常会存在诸多的问题,各个电力企业均需要加强对继电保护各类故障的处理。
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