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摘要:近年来随着我国电力工业的不断发展,实施智能化电力系统已成为主要发展趋势,并受到社会的广泛关注。为了保证智能变电站在运行过程中的稳定性和可靠性,必须保证继电保护改造的可靠性,切实打造智能电网,为现代化建设提供稳定安全的电力保障。
关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性
引言
继电保护是一种先进的反事故自动装置,能有效地保证供电质量,防止电力事故的扩大。正是因为继电保护在电网运行中担负着第一道防线的责任,所以继电保护的可靠性显得尤为重要,这也是智能变电站继电保护技术先进规范的重要标准
1继电保护概述
(1)在电力系统正常运转的过程中,出现故障或其它不正常运转状态的情况是非常常见的,其中,各种原因引起的短路是最常见但也是最危险的一种故障。当电力系统出现故障后极有可能引发下列后果:①故障点通过较大的电流以及所燃起电弧,导致故障点的元件造成损坏。②非故障元件中通过短路电流时,由于电动力以及发热的作用,导致元件损坏或缩短使用寿命。③降低电力系统中的个别地区电压,影响电力系统的稳定性以及电力企业发电质量。④电力系统的稳定性受到影响,进而引起整个系统出现振荡瓦解的可能性。此外,若是因为负荷超过电力系统额定值进而导致的电流突然升高、功率没有达到额定值标准而导致的频率下降、系统发生振荡等情况下,电气元件的正常工作遭到破坏但没有发生故障,这种情况属于不正常运行状态。(2)继电保护装置是指当电气元件发生故障或进入非正常运行状态时,能自动动作在断路器上的装置。①自动、有选择地从电力系统中切除故障元件,避免故障元件进一步损坏,以保证其他无故障部件继续正常工作。②反映电气元件的异常运行状态,并根据运行维护的情况发出信号、减载或跳闸。此时不要求保护动作迅速,但根据对电力系统及其部件的危害程度,需要一定的延时,为避免干扰引起的不必要的动作和误操作。(3)电力系统中的电力设备和线路应设置短路故障和异常运行保护装置。应有主保护和后备保护,必要时可增加辅助保护。继电保护性能的要求是可靠性、选择性、灵敏度和快速动作。
2电力系统继电保护的常见事故
2.1二次回路
电力系统继电保护二次回路事故主要有线路过电压保护误动、变压器组合保护误动220kV失灵保护、直流系统接地启动、备用变压器瓦斯继电器动作跳闸、匝间保护动作、机组跳闸等,发变组保护误动停机、母线差动保护误动出口、正常运行TV空气断路器跳闸等。
2.2保护装置
电力系统继电保护装置事故主要包括发电机高频保护误动停机、电动机差动保护误动、高频保护跳闸、过励磁保护误动跳闸、差动保护超驰动作、线路或变压器无故障跳闸等,直流接地保护误动引起变电站全停等。
2.3自动安全装置
电力系统继电保护安全自动装置的常见故障有励磁系统烧毁、机组失磁保护动作、励磁保护动作停机、励磁变压器差动保护动作停机、发电机定子接地保护动作跳闸等。
3智能变电站继电保护的可靠性分析
3.1保护变压器
变电站在配电系统中,对变压器的电压限值进行限制,主要是因为电力部门要维持电压范围,以保证电力系统的安全稳定运行。变电站配电中如果出现电压过载或不足现象,将直接影响电力系统的稳定运行。变压器的核心功能是电压调节,它能很好地限制额定电压。因此,在智能变电站的继电保护中,变压器应得到很好的保护。如果调压器不能稳定运行,将导致整个智能变电站继电保护系统不能发挥自身的功能。因此,智能变电站继电保护系统中变压器的安全性应不断提高。在日常工作中,相关部门在配电系统时可以采用分布式的方式配置变压器,分散变压器系统的实际压力,有效避免电力调节时因压力过大引起的变压器故障。
3.2有限保护过电流
从根本上讲,过电流就是电流过载。如果发生这种情况,会引起电流负荷过大、变电所外短路等问题。与正常功率相比,负载电流不仅会引起变电所外电路故障,还会引起跳闸故障,严重影响继电保护的可靠性。因此,在智能变电站继电保护系统中应用额定电压延时,不仅可以测量变电站线路终端的功率,而且可以及时解决负荷电流过载的严重问题。当变电所发生负荷电流过载时,继电保护系统自动报警,智能终端根据过载电流的实际情况给出保护指令,既能有效解决负荷电流带来的一些不利影响,同时也增强了智能变电站继电保护的可靠性。
3.3继电保护线路保护
为了有效提高智能变电站继电保护的可靠性和安全性,有关部门必须对继电保护系统的线路进行保护。目前,在智能变电站继电保护中,线路保护的选择一般采用差动接线方式。但由于继电保护线路本身具有连接通道的功能,因此在线路保护过程中,还可以对电力系统的整个运行进行监督和测试,有效地实施线路保护工作。
4增强继电保护运行可靠性的策略
4.1增强整体质量
如果智能变电站继电保护装置本身产生了不同程度的故障,那么会给整个电力系统的运行产生不利的影响,究其原因主要是因为继电保护装置及配套设备在质量方面不符合国家检验规定。要想有效防止这类现象的出现,相关工作人员要从源头对故障进行有效的控制,加强继电保护装置自身的质量,通过对技术管理手段的创新,对采购流程进行严格的管控,正确认识到继电保护装置所具备的敏感性和重要性,使其作用能够得到充分的发挥。
4.2开展精细化管理
继电保护直接决定着电力系统的稳定运行,故而相关工作人员应当严格执行既定的规程标准,按照规范的流程来开展定期校验、出口传动等相关工作,明确操作流程,对各类操作技术及手段要熟练掌握,进而最大化地降低继电保护工作由于人为失误产生的问题。同时高水准的继电保护管理也有着至关重要的作用,相关工作人员要防止非自然因素所产生的影响,避免对继电保护装置的保护不到位,比如鼠害虫害、温湿度,辐射、振动、配电室保护间的冬季三防、雨季三防。要在最初阶段做好设备的单体调试和整体联调工作,运行中发现有需要完善的地方,及早制定好计划和三措两案,选取合适时机进行完善。让隐患能够被控制在最小的范围之内,这样一来才能够让继电保护运行性能有一个新的提升。
4.3加强技术人才建设
工作人员的专业技术水平产生直接的作用,因此智能变电站应当认识到技术人才培养建设的重要性,加强专业技术方面的培训工作,让技术管理能够在继电保护体系之中充分发挥出所具备的价值。应当定期组织相关工作人员进行培训,同时邀请行业的专家学者到厂,通过专题讲座、经验分享等形式来最大化地增强工作人员的专业水平。同时也应当积极吸纳专业人才,不断优化技术人才队伍,奠定专业上坚实的人才基础。
结束语
总之,从变电站系统的角度来看,做好变电站继电保护工作非常重要。近年来,人们对电能的需求持续上升。因此,我国电力系统必须不断改革和创新现有继电保护技术,有效利用数字网络技术,建设智能变电站,切实满足人民生产生活的需要。另外,在今后电力行业的发展中,要正确对待继电保护装置在变电站工作中的地位,使其成为变电站工作的重要组成部分,迅速完成全站智能化的目标。
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