王立明
摘 要:繼電保護(hù)裝置是廠礦電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)備,是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分,保護(hù)裝置存在“拒動(dòng)”“誤動(dòng)”現(xiàn)象,文章分析了廠內(nèi)影響繼電保護(hù)可靠性的因素,提出了提高保護(hù)可靠性的措施和廠內(nèi)保護(hù)裝置的檢修方案。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);保護(hù)裝置;可靠性
1 繼電保護(hù)作用
繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)裝置,在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要任務(wù),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí),繼電保護(hù)裝置動(dòng)作,同時(shí)向值班人員發(fā)出信號(hào),提醒值班人員及時(shí)采取措施、排除故障,使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。
2 保護(hù)裝置的“拒動(dòng)”和“誤動(dòng)”
當(dāng)供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),保護(hù)裝置是不動(dòng)作的。繼電保護(hù)裝置在投入運(yùn)行后,裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路電流電壓等一系列的電氣參數(shù),和保護(hù)裝置定值進(jìn)行比較,當(dāng)檢測(cè)到的值超過(guò)定值,滿足動(dòng)作條件時(shí),保護(hù)裝置動(dòng)作。如果保護(hù)裝置在被保護(hù)設(shè)備處于正常運(yùn)行不應(yīng)動(dòng)作而發(fā)生動(dòng)作為“誤動(dòng)”;或被保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置卻沒(méi)有及時(shí)可靠動(dòng)作為“拒動(dòng)”,保護(hù)裝置的“拒動(dòng)”和“誤動(dòng)”都是不可取的。
3 要求繼電保護(hù)裝置必須具備的基本性能
靈敏性,反映故障的能力,以靈敏系數(shù)表示??煽啃裕诒Wo(hù)動(dòng)作時(shí),不發(fā)生拒動(dòng)、誤動(dòng)??焖傩裕疃虝r(shí)間內(nèi)切除故障。選擇性,在可能的最小區(qū)間切除故障,保證最大限度地向無(wú)故障部分繼續(xù)供電。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,廠礦規(guī)模不斷擴(kuò)大,廠電力系統(tǒng)亦逐年增大,由于種種原因,繼電保護(hù)裝置不能正確發(fā)揮其功能,往往在發(fā)生故障時(shí)該動(dòng)作的不能可靠動(dòng)作,或不該動(dòng)作的卻動(dòng)了,即常說(shuō)的“拒動(dòng)”和“誤動(dòng)”,造成對(duì)廠區(qū)大面積的停電,影響企業(yè)正常生產(chǎn)。
我在所接觸的山西、河北多個(gè)焦化廠鋼鐵廠中就曾多次遇到因末端某個(gè)電氣設(shè)備故障,本身的保護(hù)不起作用,造成進(jìn)線跳閘,或上一級(jí)變電站出線同時(shí)越級(jí)跳閘的嚴(yán)重故障。
4 影晌繼電保護(hù)可靠性的因素
4.1 設(shè)備原因
一次設(shè)備及線路老化,故障率增加,使得保護(hù)動(dòng)作次數(shù)增加;繼電保護(hù)裝置生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有把好質(zhì)量關(guān)、設(shè)備不合格,有的產(chǎn)品抗干擾能力差;繼電保護(hù)裝置周圍環(huán)境影響惡劣,由于周圍空氣中存在大量的粉塵或有害氣體,或受周圍高溫影響,繼電保護(hù)裝置的老化加速、導(dǎo)致其性能改變。有害氣體腐蝕電路板和接插座,造成繼電器觸點(diǎn)被氧化,引起接觸不良,動(dòng)作不可靠;晶體管保護(hù)裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導(dǎo)致發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng);互感器質(zhì)量差,長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程特性發(fā)生變化,影響保護(hù)效果;或者二次線路長(zhǎng)期維護(hù)不到位,因接線端子松動(dòng)、灰塵等原因影響保護(hù)效果;繼電保護(hù)設(shè)備落后,同一廠內(nèi)保護(hù)既有電磁型的,也有晶體管的,還有微機(jī)的,品種多、型號(hào)多、廠家多,參差不齊,使得廠內(nèi)保護(hù)方式不合理和上下級(jí)保護(hù)配合困難;繼電保護(hù)整定值不合理,上下級(jí)保護(hù)級(jí)差配合不合理。
4.2 管理原因
運(yùn)行維護(hù)檢修人員、繼電保護(hù)調(diào)試人員的安全意識(shí)差技術(shù)水平低、經(jīng)驗(yàn)少、責(zé)任心不強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和處理問(wèn)題的能力差等。缺乏一支過(guò)硬的技術(shù)隊(duì)伍;企業(yè)內(nèi)部管理差,外力破壞頻發(fā)。隨著建設(shè)改造步伐加快,增加了各種外力破壞電力設(shè)施的機(jī)率,如一些工人野蠻損壞電纜、運(yùn)貨卡車撞壞電桿等,造成故障頻發(fā),保護(hù)動(dòng)作頻繁;領(lǐng)導(dǎo)意識(shí)差。管理者對(duì)廠區(qū)安全供電重視不夠,對(duì)電氣維護(hù)方面投入不足,計(jì)劃?rùn)z修少,只要不停電設(shè)備就不檢修,設(shè)備“一槽爛”,不能防患于未然,有的設(shè)備自投入運(yùn)行后多年不檢修,二次設(shè)備從不預(yù)防性試驗(yàn),預(yù)防性試驗(yàn)是很有必要的。
5 缺乏對(duì)全廠電氣設(shè)備了如指掌的領(lǐng)軍人物或技術(shù)團(tuán)隊(duì),進(jìn)行專門管理
繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、選型、運(yùn)行維護(hù)、整定計(jì)算和整定調(diào)試的全過(guò)程,沒(méi)人統(tǒng)領(lǐng)協(xié)調(diào),而繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性主要決定于繼電保護(hù)裝置的可靠性和設(shè)計(jì)定值的合理性,有時(shí)電氣設(shè)備增加了,上一級(jí)繼電保護(hù)定值沒(méi)有做到相應(yīng)調(diào)整,或隨便改動(dòng)。這種情況在一些發(fā)展較快的民營(yíng)企業(yè)尤為突出。
6 提高繼電保護(hù)可靠性的措施
針對(duì)上述影響繼電保護(hù)可靠性的種種因素,只要制定出各種相應(yīng)防范對(duì)策、制定合理方案,其可靠性必定能夠大大提高。提高繼電保護(hù)可靠性的措施有以下幾點(diǎn):
保護(hù)裝置選型上用質(zhì)量好、抗干擾能力強(qiáng)的產(chǎn)品,最好是大廠家大品牌;保護(hù)裝置選型上盡量統(tǒng)一,避免同一工廠內(nèi)型號(hào)過(guò)多過(guò)雜;增加經(jīng)濟(jì)投入,淘汰落后的電磁型繼電保護(hù)裝置,進(jìn)行舊設(shè)備升級(jí)改造;適當(dāng)增加保護(hù)的備品備件,以備緊急之需,有問(wèn)題的保護(hù)及時(shí)維修;晶體管保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮安裝在避免干擾影響,環(huán)境條件好的地方;提高檢修、維護(hù)、試驗(yàn)人員的技術(shù)水平,定期技術(shù)培訓(xùn),加強(qiáng)以上人員的責(zé)任心和安全意識(shí);繼電整定計(jì)算最好專人負(fù)責(zé),增強(qiáng)責(zé)任心、通盤考慮,認(rèn)真分析、科學(xué)計(jì)算,使各級(jí)保護(hù)整定值準(zhǔn)確,上下級(jí)保護(hù)整定值匹配合理;為保證繼電保護(hù)系統(tǒng)具備快速切除故障的能力。重要的輸電線路或設(shè)備的主保護(hù)可采用多重化設(shè)施,具備有兩套主保護(hù)并列運(yùn)行;出現(xiàn)事故后認(rèn)真總結(jié)、分析,找出問(wèn)題癥結(jié)的關(guān)鍵,汲取經(jīng)驗(yàn),積極改進(jìn),避免同類事故重復(fù)發(fā)生。
7 對(duì)繼電保護(hù)裝置檢修措施
鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是非常必要的,決不能只是在出現(xiàn)事故后再去分析和修復(fù)。試驗(yàn)要有一定的針對(duì)性,應(yīng)將注意力集中在對(duì)保護(hù)動(dòng)作的安全性和可靠性有重大影響的上,避免盲目性檢修。
盡快研究新形勢(shì)下的新問(wèn)題,制定新的檢修策略修訂有關(guān)規(guī)程,指導(dǎo)當(dāng)前乃至今后一個(gè)時(shí)期的繼電保護(hù)檢驗(yàn)工作;進(jìn)行設(shè)備的狀態(tài)檢修,使檢修對(duì)系統(tǒng)安全和繼電保護(hù)可靠性的影響降到最低。
在檢修策略的制定上應(yīng)結(jié)合微機(jī)保護(hù)的自檢和通信能力,致力于提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性和安全性,簡(jiǎn)化裝置檢修,注重二次回路的檢驗(yàn)。
在設(shè)計(jì)上應(yīng)簡(jiǎn)化二次回路;運(yùn)行上加強(qiáng)維護(hù)和基礎(chǔ)管理,注重積累運(yùn)行數(shù)據(jù),注意對(duì)裝置故障信息的統(tǒng)計(jì)、分析和處理,使檢修有目的性,在基本建設(shè)上注重設(shè)備選型,以提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體水平。
大力開展二次線的在線監(jiān)測(cè),研究不停電檢修整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)。
著手研究隨著變電站的綜合自動(dòng)化工作的進(jìn)展,保護(hù)裝置分散布置、集中處理、設(shè)備間的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)化、光纖化繼電的保護(hù)運(yùn)行和故障信息網(wǎng)建成后的保護(hù)定檢工作發(fā)展方向。
廠家應(yīng)該進(jìn)一步提高微機(jī)保護(hù)的自檢的能力和裝置故障信息輸出能力,研制適應(yīng)遠(yuǎn)方檢測(cè)保護(hù)裝置要求的新型保護(hù)。
8 結(jié)束語(yǔ)
文章討論了廠內(nèi)供電系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置的可靠性問(wèn)題,提出了探討繼電保護(hù)可靠性的必要性、影響繼電保護(hù)可靠性的因素及提高繼電保護(hù)可靠性的對(duì)策。其可靠性問(wèn)題不僅與設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行維護(hù)和檢修調(diào)試等有密切關(guān)系而且繼電保護(hù)裝置維護(hù)人員也將起到關(guān)鍵性作用。同時(shí)提出了對(duì)二次設(shè)備檢修的合理化建議。