王兆勇
(邢臺邢臨高速公路管理處,河北 邢臺 054000)
在邢臨高速公路運行中,電力系統(tǒng)發(fā)揮著越來越重要的作用,其運行要求做到安全、可靠、高質(zhì)。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,繼電保護裝置會自動對故障裝置進行排除或者跳過其運行,同時通知工作人員以便及時發(fā)現(xiàn)故障并采取相應的解決措施,從而減少故障造成的損害。
電力系統(tǒng)的繼電保護裝置是通過電力系統(tǒng)電流、電壓等電氣量的異常變化實現(xiàn)繼電保護工作。
繼電保護裝置的應用對保障供電系統(tǒng)的安全性有著重要的意義。繼電保護裝置能夠為電力系統(tǒng)監(jiān)控人員提供基礎的、準確的電力運行數(shù)據(jù)信息,同時還能夠在電力系統(tǒng)故障發(fā)生后及時自動將故障部分切出系統(tǒng),以此避免故障的進一步擴大,降低故障造成的損失。
2.1 外界干擾和自身絕緣性是影響微機繼電保護裝置正常運轉(zhuǎn)的重要原因。由于微機繼電保護裝置抗外界干擾的能力較弱,再加上設備自身的絕緣性,當其附近有干擾器或者無線電設備使用時,會引起繼電保護裝置內(nèi)部元件運行出錯,進而威脅到微機繼電保護裝置的性能。
2.2 電源問題是影響微機繼電保護裝置正常運行的極為關(guān)鍵的因素。例如,由于設備元件老化、逆變電源等原因,電源的輸出功率較小不滿足要求時,輸出電壓也就相應降低,輸出電壓下降過多時,會導致電流起伏不定以及電路充電時間縮短等問題,這樣一來,會對微機繼電保護裝置的邏輯配合能力造成影響,嚴重者甚至會引起微機繼電保護裝置邏輯判斷失誤。
2.3 靜電作用也是導致微機繼電保護裝置出現(xiàn)故障的較為主要的因素。先進的制作工藝使得設備元件導線與焊點間的間距很小,在微機繼電保護裝置運轉(zhuǎn)較長時間之后會逐漸聚集大量的靜電塵埃。當靜電塵埃達到一定的數(shù)量后,會形成導電通道引起短路,繼而造成微機繼電保護裝置的運行故障。
抗干擾的最基本措施就是防止干擾進入弱電系統(tǒng)。一方面是通過改進裝置的硬件部分,增加其抗干擾能力;另一方面可以從外部環(huán)境著手,通過各種屏蔽、隔離措施,切斷干擾的傳播途徑。針對上述干擾問題,按《電力系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點》的要求,采取了以下幾種抗干擾措施。
3.1 對于無屏蔽作用的鋼帶電纜,最徹底的解決辦法是將其全部換成符合要求的電纜。或者為了防止電場的干擾,可用金屬網(wǎng)(或金屬皮)將鋼帶電纜包起來,再在外面裹覆一層絕緣物。
3.2 屏蔽電纜的屏蔽層應正確接地。在做電纜頭之前,用單股銅芯線在電纜兩端的屏蔽層上緊緊纏繞并固定好。在做電纜頭時,用熱縮管封緊,將單股銅芯線的另一端可靠接地。將接地和屏蔽結(jié)合起來并正確操作,往往能解決大部分的干擾問題。
3.3 對于模擬量輸入回路的抗干擾,嚴格按《電力系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點》的要求執(zhí)行。對電流互感器的二次回路應有一個接地點,并在配電裝置附近經(jīng)端子排接地。對于有幾組電流互感器連接在一起的保護裝置,分別引入保護柜,在保護柜上經(jīng)端子排一點接地。
3.4 盡量將高壓電纜與控制電纜分開敷設,不敷設在同一管道或同一溝道內(nèi),至少不得在同一電纜架上。合理布線,在允許的條件下將導線的電流流向做反方向處理,以減弱相互產(chǎn)生的磁場干擾。應用盡量短的導線將低電平信號線接至信號端子的相鄰位置上,以減少感應干擾的面積,絕對禁止電源線、信號線用同一根電纜。高電平和低電平線也不能用同一接線插件。
3.5 低電平信息回路與電力回路不采用公共的回程導線。由主控室敷設到開關(guān)場的回路,不得在開關(guān)處從裝置的一個部件利用另一電纜的回程導線接到另一部件而形成回路。所有供電及回程導線置于同一電纜中,避免由于環(huán)路布置形成極大磁鏈而產(chǎn)生很大的電磁感應。強電導線采取單獨走線的方式,而不是與信號線綁在一起。強信號線與弱信號線盡量避免平行走線,在有條件的地方盡量呈正交走線。
對于設備檢驗時需要做屏內(nèi)整組試驗的,應使用萬用表直流電壓檔測量對地電壓,不得直接測量壓板兩端。使用萬用表前應認真核對表筆插入位置及轉(zhuǎn)換的檔位。拆除接線時,應先拆提供電源的一端,并用紅色絕緣膠布包扎好,再拆除提供接點的一端。包扎絕緣膠布時要注意使用合格的膠布,對于臨時拆除的接線采用對折包扎并留一些富余。永久拆除的接線應將線頭逐根剪斷,電纜頭采用多層包扎以防止脫落,不得使用電纜剪一次性將電纜頭剪斷。在狹窄空間進行二次回路工作時(如保護屏壓板背面),應注意不得裸露手臂,必要時應戴棉(紗)手套。對鏍絲刀等帶有長金屬體的工具必須進行絕緣包裹,防止造成低壓觸電或設備短路。在短接帶電的電流二次回路端子前,應考慮對串接在其后的繼電保護裝置的影響,短接時應使用專用短接片,短接后需用萬用表測試短接后的回路電流變化。電流回路檢修結(jié)束后,應檢查電流連接片是否處于連接狀態(tài),可在保護屏電流端子排處打開三相電流連接片,用萬用表測量各相電流回路的電阻值是否合理。電流回路接火前,應先檢查并確認二次回路無開路,相間絕緣良好,電流回路僅有一個接地點。跳閘回路接火前,應檢查并確認線間絕緣良好,用萬用表電阻檔確認線間無導通,先接接點端,后接電源端。電壓回路接火前,應檢查確認線間絕緣良好,回路無接地,不應帶負荷接火,需將設備的電壓回路空氣開關(guān)或熔絲斷開。將反映隔離開關(guān)狀態(tài)位置的回路接線接入母差保護或保護裝置的電壓切換回路前,應核對接點狀態(tài)是否與實際情況一致。直流電源回路等電位接火時,應確保接線兩側(cè)電壓差為0V。對作業(yè)過程中的裸露線頭應及時做絕緣包扎。對廢棄電纜線頭必須先測量確認無異常電位后再及時逐個剪斷,不得使用電纜剪一次性將電纜頭剪斷。使用短接法試驗遙信開入回路時,必須使用帶有電阻的專用短接線,不得使用試驗線或?qū)Ь€短接。對于母線PT二次回路進行核相時,除對各段母線保護測量、計量及開口三角繞組電壓進行核相,還應對各段母線開口三角繞組抽取電壓進行核相確認,防止因兩段PT的L接線極性不同在并列時發(fā)生接地故障造成PT異?;蚬收稀?/p>
正確并充分利用微機提供的故障信息,可以很容易地排除一些常見的簡單故障。但對少數(shù)故障僅憑經(jīng)驗是難以解決的,應采取正確的方法和步驟進行。
5.1 人為事故的正確處理方法
有些繼電保護事故發(fā)生后,按照現(xiàn)場的信號指示無法找到故障原因,或者斷路器跳閘后沒有信號指示,無法界定是人為事故還是設備事故。這種情況往往是工作人員的重視程度不夠、措施不力等原因造成的。人為事故必須如實反映,以免做不必要的分析,浪費時間。
5.2 充分利用已有信息進行處理
故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號等是事故處理的重要依據(jù),充分利用這些信息做出正確判斷是解決問題的關(guān)鍵。若判斷故障出在繼電保護上,應盡量維持原狀,做好記錄,制定出故障處理計劃后再開展工作,以避免因原始狀況被破壞而給事故處理帶來不必要的麻煩。
繼電保護是電力系統(tǒng)安全正常運行的最重要保障,已經(jīng)得到了廣泛的應用。隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,繼電保護技術(shù)日益呈現(xiàn)出向網(wǎng)絡化、微機化、智能化,控制、保護、數(shù)據(jù)通信和測量一體化發(fā)展的趨勢。