劉曉明
【摘 ?要】繼電保護(hù)是保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行的第一道防線,如果其出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,電力系統(tǒng)運(yùn)行將會受到不良的影響,因此,要分析不穩(wěn)定產(chǎn)生的原因,并對其進(jìn)行解決,從而降低因電力系統(tǒng)故障帶來的不良影響。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);繼電保護(hù);不穩(wěn)定;
1繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的重要性
電力系統(tǒng)在實際運(yùn)行過程中,會出現(xiàn)如相間短路、接地短路等各種故障,不僅不利于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,還有可能導(dǎo)致電力事故的發(fā)生,減弱送電能力,甚至是危害到人們的生命財產(chǎn)安全。因此,要對故障原因進(jìn)行及時排查,保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,充分發(fā)揮人的主觀能動性,加強(qiáng)對電氣元件、電力設(shè)備維護(hù)、檢修工作,最重要的是要在電力系統(tǒng)中科學(xué)合理地設(shè)置繼電保護(hù)裝置[1]。繼電保護(hù)裝置可以對不正常運(yùn)行狀態(tài)或電氣元件發(fā)生的故障進(jìn)行及時的反應(yīng),并能夠進(jìn)行自動跳閘或發(fā)出異常信號。在電力系統(tǒng)中,當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生短路故障或不正常運(yùn)行時,繼電保護(hù)裝置能將故障元件自動、快速切除或發(fā)出信號、減負(fù)荷或直接跳閘,以起到保護(hù)電力系統(tǒng)不受故障危害的目的,還可以使電力系統(tǒng)能迅速恢復(fù)正常,繼續(xù)運(yùn)行。
2繼電保護(hù)的特性分析
2.1可靠性
繼電保護(hù)的可靠性要求就是對繼電保護(hù)裝置選擇性、靈敏性和速動性要求的總和,要求其在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時快速反應(yīng)、準(zhǔn)確判斷,將故障點(diǎn)最近的斷路器切斷,將故障對電力系統(tǒng)的損害降到最低,要做到繼電保護(hù)的可靠性,就要保證繼電保護(hù)裝置設(shè)計、制造和元器件的可靠性、整定計算和安裝調(diào)試過程中的準(zhǔn)確性等。
2.2選擇性
一旦電力系統(tǒng)在運(yùn)行中某部位發(fā)生故障,繼電保護(hù)裝置的任務(wù)是將故障部位最近的斷路器切斷,而不影響其他設(shè)備和線路的正常運(yùn)行,這就是繼電保護(hù)的選擇性要求。
2.3靈敏性
繼電保護(hù)的靈敏性就是要求在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生故障時,繼電保護(hù)裝置能夠準(zhǔn)確做出判斷是否要啟動保護(hù)動作,如果屬于繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍,則不能夠出現(xiàn)拒動故障,如果不屬于其保護(hù)范圍,則不能出現(xiàn)誤動故障,通常需要使用靈敏系統(tǒng)對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行靈敏性測試。
2.4速動性
繼電保護(hù)的速動性要求就是當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時對繼電保護(hù)裝置做出判斷并啟動保護(hù)動作的速度性要求,要求如果故障屬于繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍,則以最快的速度啟動動作,避免故障擴(kuò)大造成更嚴(yán)重的后果。
3導(dǎo)致電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因
3.1系統(tǒng)硬件問題
繼電保護(hù)中硬件問題會引發(fā)其不穩(wěn)定現(xiàn)象。繼電保護(hù)裝置中,包含很多硬件設(shè)備,如數(shù)據(jù)模塊、通信設(shè)備、斷路器及絕緣裝置等[2]。繼電保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行期間,如果數(shù)據(jù)模塊出現(xiàn)問題,嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)信息的傳輸,甚至?xí)斐蓴?shù)據(jù)信息傳輸錯誤等現(xiàn)象,錯誤的數(shù)據(jù)信息傳輸情況下,繼電保護(hù)裝置會受到錯誤的引導(dǎo),做出不正確決定,或者是拒絕行為等,導(dǎo)致繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象,影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
3.2系統(tǒng)軟件問題
繼電保護(hù)軟件是保護(hù)裝置的重要部分,在軟件使用過程中出現(xiàn)差錯,將會造成保護(hù)裝置無法正常開啟,嚴(yán)重可能會損壞設(shè)備。目前,導(dǎo)致系統(tǒng)軟件出現(xiàn)問題的原因有:需求分析存在缺陷;軟件的設(shè)計缺乏合理性;輸入錯誤的編碼;測試工作沒有依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
3.3人為原因
人為因素是影響繼電保護(hù)運(yùn)行的直接原因。工作人員沒有按照相應(yīng)的規(guī)范私自接線;接線的級性發(fā)生錯誤;檢修和運(yùn)行人員的工作失誤,這些都會影響繼電保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。具相關(guān)統(tǒng)計,在220kV系統(tǒng)中,由于人為原因?qū)е聶C(jī)電保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因占全部原因的42.8%。
4繼電保護(hù)事故處理措施
4.1提高故障檢查效率
在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)事故的處理中,常見的故障檢查方法有整組試驗法和順、逆序檢查法等。整組試驗法檢查的主要是繼電保護(hù)裝置動作的邏輯性,即通過對繼電保護(hù)裝置動作時間與動作邏輯的檢查,可以判斷出故障發(fā)生的根本原因;順序檢查法對繼電保護(hù)裝置故障原因的檢查主要是以檢驗調(diào)試的方式進(jìn)行,具體檢查順序是絕緣檢測、保護(hù)性能檢測、外部檢測和定值檢測等。
4.2強(qiáng)化電網(wǎng)管理人員的專業(yè)技能
由于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的事故處理技術(shù)較為復(fù)雜,人員是實現(xiàn)電網(wǎng)管理工作功能效果的關(guān)鍵。因此電力單位應(yīng)加大電網(wǎng)管理人員專業(yè)技能培訓(xùn)力度,以提升其應(yīng)用事故處理技術(shù)的知識儲備。在此過程中,培訓(xùn)人員要明確技能培訓(xùn)的任務(wù),即使電網(wǎng)管理人員了解繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行機(jī)理、裝置事故出現(xiàn)特征以及熟悉事故處理技術(shù)流程等。
4.3提高繼電系統(tǒng)保護(hù)的可靠性
首先,對于繼電保護(hù)裝置的選購方面應(yīng)謹(jǐn)慎,使系統(tǒng)中的所有部件質(zhì)量都符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),把好質(zhì)量關(guān)。選擇壽命長、故障率低的元件,從源頭上控制繼電系統(tǒng)的故障率。其次,為保證在繼電保護(hù)裝置故障維護(hù)過程中可以及時采取適當(dāng)?shù)拇胧?,在繼電保護(hù)裝置設(shè)計及整定計算過程中,可根據(jù)實際情況適當(dāng)調(diào)整各構(gòu)件的協(xié)調(diào)程度,從而降低繼電保護(hù)故障的惡化程度,如“備用電源自動投入裝置”的使用可以減少電路故障對整體供電系統(tǒng)的不利影響。最后,繼電保護(hù)工作人員應(yīng)提高自身的專業(yè)能力和素養(yǎng),善于發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。對于調(diào)試工作應(yīng)嚴(yán)格按照調(diào)試流程進(jìn)行;此外,還應(yīng)加強(qiáng)對保護(hù)裝置的定期維護(hù),提高故障處理水平,制定相應(yīng)的反事故處理措施,保證保護(hù)裝置的可靠性;對于電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性來說,還應(yīng)使繼電保護(hù)系統(tǒng)具備及時切除故障的能力。
4.4提高繼電保護(hù)準(zhǔn)確性
為了提高繼電保護(hù)故障的處理效率,電力系統(tǒng)管理人員應(yīng)提高對繼電保護(hù)工作人員專業(yè)素質(zhì)的關(guān)注度,然后定期組織繼電保護(hù)工作人員進(jìn)行培訓(xùn),保證繼電保護(hù)工作人員了解基本的繼電保護(hù)裝置安裝圖紙、繼電保護(hù)運(yùn)行原理及繼電保護(hù)裝置中的重要部件,如繼電器、現(xiàn)場二次回路端子等[3],同時依據(jù)相應(yīng)法律法規(guī),制定繼電保護(hù)工作人員工作規(guī)范,降低人為誤動作導(dǎo)致的繼電保護(hù)故障發(fā)生概率。
4.5建立事故處理系統(tǒng)
對設(shè)備臺賬、運(yùn)行維護(hù)、事故處理、定期校驗等工作要完善檔案資料,并利用計算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤、檢查,利用記錄信息對執(zhí)行人員進(jìn)行考核評價,形成獎懲制度,促進(jìn)繼電保護(hù)工作的開展[4]。此外,繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行的過程中,應(yīng)建立起事故故障的信息化管理系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)對運(yùn)行裝置的實況、電氣元件的技術(shù)參數(shù)的適時檢測,制定起應(yīng)對突發(fā)情況的處理方案及危險排除機(jī)制,即事故的應(yīng)急處理系統(tǒng)。
5電力系統(tǒng)繼電保護(hù)意義
電力系統(tǒng)運(yùn)行期間,需要繼電保護(hù)系統(tǒng)的維護(hù)才能正常運(yùn)行,繼電保護(hù)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ),當(dāng)然也是維護(hù)電力系統(tǒng)安全的重要保障。繼電保護(hù)系統(tǒng)中存在一些問題,及時解決這些問題,增強(qiáng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的功能性,保證設(shè)備安全,軟件穩(wěn)定,將電力系統(tǒng)中的不正常因素及時清除,實現(xiàn)電力系統(tǒng)最短時間內(nèi)控制住故障,科學(xué)處理電力系統(tǒng)的異常。
6結(jié)語
總之,隨著信息科技的不斷創(chuàng)新,電力系統(tǒng)也得以發(fā)展進(jìn)步,繼電保護(hù)裝置正趨于網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向發(fā)展,使電力系統(tǒng)的保護(hù)、測量、控制、數(shù)據(jù)通信等實現(xiàn)一體化。與此同時,更多的新技術(shù)和新理論將會出現(xiàn)在繼電保護(hù)領(lǐng)域,這就要求繼電保護(hù)工作人員不斷學(xué)習(xí)和探索,提高供電系統(tǒng)的可靠性,促各行業(yè)穩(wěn)固發(fā)展。
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(作者單位:國電電力發(fā)展股份有限公司和禹水電開發(fā)公司)