王焱
摘要:電力運(yùn)行是一個(gè)復(fù)雜、全面的綜合性運(yùn)行系統(tǒng),在運(yùn)行過程中很容易產(chǎn)生各種類型的故障和問題,這些問題不利于電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題,為工作人員進(jìn)行故障檢修提供幫助。本文首先對(duì)繼電保護(hù)的作用進(jìn)行闡述,分析影響繼電保護(hù)效果的因素,然后分析目前電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的主要故障類型,最后提出相關(guān)提高繼電保護(hù)效果的措施,旨在為促進(jìn)我國電力事業(yè)發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);故障分析;繼電保護(hù);措施
一、繼電保護(hù)的作用
繼電保護(hù)裝置對(duì)于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要作用,具體體現(xiàn)在三個(gè)方面。①繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)檢測(cè)出電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題,并對(duì)問題進(jìn)行定位,縮小問題范圍,提高電力維修人員的維修速度;②在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),迅速的切斷關(guān)鍵電路設(shè)備,避免由于故障造成的二次損失;③繼電保護(hù)裝置能提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量,增加電力用戶的體驗(yàn)效果。
二、繼電保護(hù)的影響因素
目前電力系統(tǒng)中影響繼電保護(hù)效果的因素有很多,主要可分為外部因素和內(nèi)部因素。外部因素主要是外部天氣環(huán)境,比如異常天氣、磁場(chǎng)、輻射等,內(nèi)部因素主要是繼電保護(hù)裝置的自身影響,比如硬件設(shè)備和軟件設(shè)備等。具體的繼電保護(hù)影響因素如下圖1所示:
三、電力系統(tǒng)中主要故障類型
1.使用時(shí)長(zhǎng)導(dǎo)致的電力設(shè)備故障
在電力運(yùn)行系統(tǒng)中最為常見的故障類型,是電力設(shè)備經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用自身老化、破損等造成的日常電力設(shè)備故障。比如設(shè)備按鈕滑絲、開關(guān)無法控制設(shè)備運(yùn)行、經(jīng)常性設(shè)備運(yùn)行暫停、設(shè)備運(yùn)行效果遠(yuǎn)不如以前等,這些都屬于正常范圍內(nèi)的電力設(shè)備故障。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間在實(shí)際工作中的觀察,電線老化是最為常見的故障情況。電線老化會(huì)出現(xiàn)斷線、線芯裸露或者漏電等情況,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力設(shè)備停止運(yùn)行。這種情況在短時(shí)間內(nèi)很難得到徹底修護(hù),對(duì)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力設(shè)備維護(hù)造成巨大的損失。
2.日常維護(hù)不到位造成的電力設(shè)備突發(fā)故障
除了由于使用時(shí)長(zhǎng)導(dǎo)致的日常性電力設(shè)備故障外,還有由于日常維護(hù)不到位造成的運(yùn)行中突發(fā)故障。比如在日常設(shè)備清潔中,電力設(shè)備表面積累的灰燼等異物沒有及時(shí)清理,造成在設(shè)備運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異物卡住或電力設(shè)備溫度過高的情況發(fā)生,導(dǎo)致后續(xù)工作不能有效進(jìn)行。因此,工作人員在進(jìn)行日常電力設(shè)備維護(hù)和檢查過程中,要更加細(xì)心認(rèn)真,在檢查完畢后可進(jìn)行測(cè)試,檢驗(yàn)維護(hù)結(jié)果。比如借助紅外線測(cè)量電力設(shè)備各種開關(guān)和插件的溫度是否在正常標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),出現(xiàn)異常情況及時(shí)匯報(bào)并采取措施,盡量減少由于維護(hù)不到位造成的突發(fā)事故的發(fā)生,保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
3.電力短路故障
短路故障也是電力運(yùn)行過程中最常見的故障類型之一,一般表現(xiàn)為設(shè)備線路短路或開關(guān)跳閘。短路故障的出現(xiàn)會(huì)對(duì)相關(guān)電力設(shè)備的照明、控制效果等產(chǎn)生負(fù)面影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力運(yùn)行系統(tǒng)無法工作。
4.電力斷路故障
比短路故障更嚴(yán)重的是電力斷路故障,一般表現(xiàn)為電力系統(tǒng)中的線路發(fā)生斷裂、斷開等。電力斷路會(huì)導(dǎo)致電力線路無法運(yùn)行,線路無法正常通過電流,使電力輸送過程造成停滯,影響電力能源輸送進(jìn)度。
5.電機(jī)絕緣不合格
電力運(yùn)行中各項(xiàng)電力設(shè)備嚴(yán)格受國家相關(guān)電力運(yùn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的制約。由于電力運(yùn)行過程的復(fù)雜性,很容易發(fā)生如電機(jī)絕緣不合格的故障情況。電機(jī)是保障電力有效運(yùn)行的核心部位,電機(jī)絕緣沒有達(dá)到要求會(huì)導(dǎo)致電力運(yùn)行存在巨大的安全隱患,對(duì)工作人員的生命安全產(chǎn)生威脅。
四、繼電保護(hù)策略
1.正視繼電保護(hù)過程中出現(xiàn)的問題
機(jī)電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用過程是一個(gè)漫長(zhǎng)、復(fù)雜、艱巨的過程,這個(gè)過程中必然會(huì)出現(xiàn)許許多多的問題和困難。這些問題隨著社會(huì)進(jìn)步和科技發(fā)展,有些能夠被人們解決,有的則需要更加漫長(zhǎng)的探索研究過程。所以在面對(duì)問題時(shí),相關(guān)電力工作人員和電力部門要勇于發(fā)現(xiàn)機(jī)電保護(hù)中出現(xiàn)的問題,并勇于承擔(dān),積極提高自身專業(yè)技術(shù)水平,不斷創(chuàng)新研究繼電保護(hù)技術(shù),利用專業(yè)的科學(xué)技術(shù)逐漸解決遇到的問題。為了不斷提高繼電保護(hù)的專業(yè)性和適用性,相關(guān)技術(shù)部門可以與國際上頂尖技術(shù)進(jìn)行合作,獲得更豐富更專業(yè)的理論支持。
2.完善繼電保護(hù)精細(xì)化管理制度,落實(shí)管理責(zé)任
提高繼電保護(hù)效果需要工作人員對(duì)管理過程進(jìn)行細(xì)化,劃分管理職權(quán),落實(shí)具體的管理責(zé)任,并不斷優(yōu)化和創(chuàng)新管理技術(shù)。比如,成立專業(yè)的繼電保護(hù)故障檢測(cè)小組,對(duì)發(fā)生的異常和故障及時(shí)做出反應(yīng),采取應(yīng)對(duì)措施。同時(shí),企業(yè)管理部門加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)的認(rèn)識(shí)理解,在遵守電力運(yùn)行管理規(guī)范的基礎(chǔ)上,減少故障問題的發(fā)生。
3.改善電力運(yùn)行結(jié)構(gòu)
配網(wǎng)結(jié)構(gòu)從根本上影響電力設(shè)備運(yùn)行的過程和結(jié)果。為了促進(jìn)繼電保護(hù)效果,企業(yè)要在實(shí)際電力運(yùn)行過程中優(yōu)化電力運(yùn)行結(jié)構(gòu),完善電力配網(wǎng)系統(tǒng)。比如:①合理控制電力系統(tǒng)的電路供電半徑范圍,降低電力發(fā)生故障的頻率;②高度關(guān)注繼電保護(hù)關(guān)鍵部分,及時(shí)更換線路設(shè)備及設(shè)備零件;③在進(jìn)行繼電保護(hù)器械的選擇時(shí),關(guān)注地域差異,有針對(duì)性的選擇設(shè)備等。
4.調(diào)整三相負(fù)荷平衡,減少相間短路故障的發(fā)生
根據(jù)電力運(yùn)行規(guī)程要求,為了保障繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行,需要將配電變壓器的出口、干線、中線和支線的電流不平衡度保持在10%-20%的幅度范圍內(nèi)。因?yàn)橐坏┫嚯娏靼l(fā)生不平衡,會(huì)極大增加相間短路問題的發(fā)生頻率。因此,在進(jìn)行繼電保護(hù)時(shí),可以通過控制三相負(fù)荷,使其保持在相對(duì)平衡狀態(tài),提高電力線路的運(yùn)行安全。
5.應(yīng)用現(xiàn)代新型繼電保護(hù)系統(tǒng)
隨著科技的發(fā)展,出現(xiàn)了許多新型的繼電保護(hù)裝置和系統(tǒng),比如新型智能專家系統(tǒng)。新型智能專家系統(tǒng)是將國內(nèi)相關(guān)智能電力設(shè)備領(lǐng)域?qū)<抑R(shí)與計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力相結(jié)合的新型專業(yè)化電力保護(hù)系統(tǒng)。在實(shí)際操作過程中,工作人員只需將電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障輸入到專家系統(tǒng)中,系統(tǒng)根據(jù)豐富的知識(shí)儲(chǔ)備對(duì)故障進(jìn)行分析,劃分故障類型,提出故障解決方案。工作人員根據(jù)解決方案能高效的解決出現(xiàn)的故障,保障設(shè)備的正常運(yùn)行。這種專家系統(tǒng)具有智能化、信息化和可視化,大大促進(jìn)了繼電保護(hù)進(jìn)程,釋放了人力,為企業(yè)節(jié)約了人工成本。因?yàn)橹悄軐<蚁到y(tǒng)是以龐大的信息數(shù)據(jù)庫為運(yùn)行基礎(chǔ)的,所以在繼電保護(hù)過程中更加科學(xué)性和高效性。
五、結(jié)束語
總而言之,繼電保護(hù)工作在電力運(yùn)行安全中能得到廣泛應(yīng)用。為了有效解決電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題,相關(guān)電力企業(yè)要根據(jù)繼電保護(hù)應(yīng)用的實(shí)際情況,多摸索、多記錄、多研究,改進(jìn)保護(hù)方式和手段,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,幫助我國電力事業(yè)更加平穩(wěn)的運(yùn)行。
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