楊愷晉 程曉君
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,對(duì)于電力系統(tǒng)的能源保障工作也提出了更高的要求,要實(shí)現(xiàn)能源的安全、平穩(wěn)供應(yīng),就必須在電力系統(tǒng)的工作中,實(shí)現(xiàn)良好的繼電保護(hù)技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)良好的電力系統(tǒng)運(yùn)行。本文對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù);技術(shù)應(yīng)用
1 繼電保護(hù)概述
1.1繼電保護(hù)的工作原理
供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),會(huì)引起電流增加電壓降低、以及電流電壓間相位角的變化,因此出現(xiàn)故障時(shí)的參數(shù)與正常運(yùn)行時(shí)的參數(shù)差別就可以構(gòu)成不同原理和類型的繼電保護(hù)。一般情況下繼電保護(hù)是由測(cè)量部分、邏輯部分執(zhí)行部分組成。測(cè)量部分從被保護(hù)對(duì)象讀取有關(guān)信號(hào),與給定的整定值相比較,比較結(jié)果輸出至邏輯部分;邏輯部分根據(jù)測(cè)量部分各輸出量的大小性質(zhì)、出現(xiàn)的順序或它們的組合,決定是否動(dòng)作;如需動(dòng)作,則發(fā)出信號(hào)給執(zhí)行部分;執(zhí)行部分立即或延時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)或跳閘信號(hào)。
1.2繼電保護(hù)的作用
當(dāng)電力系統(tǒng)的被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置能自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,以保證無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行,使故障元件免于繼續(xù)遭受損害,減少停電范圍;當(dāng)被保護(hù)元件出現(xiàn)異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)能及時(shí)反應(yīng),并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件,發(fā)出信號(hào)、減少負(fù)荷或跳閘動(dòng)作指令。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作,而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件危害程度規(guī)定一定的延時(shí),以免不必要的動(dòng)作。同時(shí)繼電保護(hù)也是電力系統(tǒng)的監(jiān)控裝置,它可及時(shí)測(cè)量系統(tǒng)電流電壓反映系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
2 繼電器保護(hù)裝置的功能
在供電系統(tǒng)中運(yùn)行正常時(shí),它應(yīng)能完善地、安全地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況,為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù);如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí),它應(yīng)能自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地切除故障部分,保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行;當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí),它應(yīng)能及時(shí)地、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào),通知值班人員盡快做出處理;對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求。對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求主要有四點(diǎn):即選擇性、靈敏性、速動(dòng)性和可靠性。
2.1 選擇性
當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置應(yīng)能有選擇性地將故障部分切除。也就是它應(yīng)該首先斷開距離故障點(diǎn)最近的斷路器,以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置能滿足上述要求的,就稱為有選擇性否則就稱為沒有選擇性。
2.2 速動(dòng)性
速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障縮短切除故障的時(shí)間,就可以減輕短電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度,加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù),從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件,同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。所謂故障的切除時(shí)間是指保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與斷路器的跳閘時(shí)間之和。由于斷路器一經(jīng)選定,其跳閘時(shí)間就已確定,目前我國(guó)生產(chǎn)的斷路器跳閘時(shí)間均在O.02S以下。所以實(shí)現(xiàn)速動(dòng)性的關(guān)鍵是選用保護(hù)裝置應(yīng)能快速動(dòng)作。保護(hù)裝置應(yīng)能正確的動(dòng)作,并隨時(shí)處于準(zhǔn)備狀態(tài)。如不滿足可靠性的要求,保護(hù)裝置反而成為了擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性,則要求保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試要正確無(wú)誤;同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量要可靠、運(yùn)行維護(hù)要得當(dāng)、系統(tǒng)應(yīng)盡可能的簡(jiǎn)化有效,以提高保護(hù)的可靠性。
3 對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行維護(hù)的要求
通過上文可以知道,繼電保護(hù)裝置是比較容易損壞的,所以,繼電保護(hù)裝置也是需要保護(hù)的,具體的保護(hù)方法其實(shí)也就是根據(jù)當(dāng)繼電保護(hù)裝置在工作時(shí),不斷地進(jìn)行觀察,當(dāng)然還要不斷的測(cè)量一些數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)來反映繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行情況。下面說一下當(dāng)發(fā)現(xiàn)不對(duì)的情況時(shí)應(yīng)該怎樣去處理,當(dāng)工作人員在檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)裝置不正常的運(yùn)動(dòng),那么他就應(yīng)該馬上向該裝置部門立即上報(bào),但是如果事情比較著急的話,應(yīng)該先對(duì)該裝置進(jìn)行斷電處理。然后再去進(jìn)行匯報(bào)。如果發(fā)現(xiàn)二次回路出現(xiàn)問題時(shí),最好的方法是先做一下記錄,然后再去進(jìn)行相關(guān)的處理。
4 繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
將繼電保護(hù)技術(shù)運(yùn)用于電力系統(tǒng)中,對(duì)電力系統(tǒng)起到了良好的保護(hù)作用,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一個(gè)是有效排除故障,另外一個(gè)是增大的繼電保護(hù)的效能,從這兩方面來保護(hù)系統(tǒng)的安全,從而提高故障效率。
4.1有效排除故障
電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中,常常由于外部原因或是電力系統(tǒng)本身的原因,造成電力系統(tǒng)元件出現(xiàn)一系列的問題,導(dǎo)致其無(wú)法運(yùn)行,采用繼電保護(hù)可有效將這些故障排除。首先,對(duì)于信號(hào)回路所產(chǎn)生的故障,與直流接地中存在的故障,一般情況下,進(jìn)行故障查找時(shí),多采用的方法就是由室外向室內(nèi)檢查的方式,仔細(xì)查看電纜以及裝置,尤其是使用年限比較長(zhǎng)的設(shè)備更是要詳細(xì)檢查,因?yàn)槌3R恍┏霈F(xiàn)故障的原件,多為老化原件,在查看的過程中發(fā)現(xiàn)老化的原件時(shí),及時(shí)進(jìn)行更換。所以,當(dāng)進(jìn)行直流電的檢查工作時(shí),若是把直流電的電源開關(guān)切斷,這時(shí)便會(huì)對(duì)二次回路造成影響,至于信號(hào)回路出現(xiàn)故障,則多是光耦以及指示燈,這兩者受到?jīng)_擊作用,從而引發(fā)故障。解決這些問題最好的方法就是將元件進(jìn)行更換,并且將跳閘壓板打開。其次,當(dāng)控制回路出現(xiàn)故障時(shí),首先對(duì)故障進(jìn)行全面的分析,一般情況下,斷路器常常會(huì)出現(xiàn)回路故障,當(dāng)指示燈出現(xiàn)異常、接線錯(cuò)誤或是回路操作錯(cuò)誤時(shí),都會(huì)造成控制回路故障。預(yù)防該故障的有效方法就是定期對(duì)線路進(jìn)行檢查,一旦出現(xiàn)問題及時(shí)更換,對(duì)設(shè)備做改進(jìn),做好日常的維修護(hù)理工作。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),由于繼電保護(hù)裝置對(duì)系統(tǒng)起到良好的保護(hù)作用,繼電保護(hù)工作人員對(duì)故障進(jìn)行檢修,可在短時(shí)間里找出故障,并且消除,使系統(tǒng)可快速恢復(fù)。
4.2繼電保護(hù)效能
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,繼電保護(hù)技術(shù)不斷進(jìn)行更新改進(jìn),得到了更多人的認(rèn)可,其使用的范圍也越來越廣,提高繼電保護(hù)效能,是電力企業(yè)重要的一項(xiàng)工作。提高繼電保護(hù)效能的有效方法就是熟悉掌握繼電保護(hù)方面的知識(shí)與電子技術(shù)等。當(dāng)技術(shù)人員進(jìn)行電力系統(tǒng)的維修工作時(shí),首先是根據(jù)自動(dòng)裝置的知識(shí)對(duì)故障進(jìn)行全面的分析,找出故障法傷的具體原因,從而迅速找到故障的具體位置。然后,結(jié)合繼電保護(hù)二次回路接線圖等各方面的資料,進(jìn)行故障檢查工作,采用這樣的方式,多數(shù)情況下就可檢查出故障。進(jìn)行檢查時(shí),若未發(fā)現(xiàn)任何故障,則需要進(jìn)行進(jìn)一步的檢查,采用全面檢查的方式進(jìn)行檢查,對(duì)故障暴漏點(diǎn)一一做分析,對(duì)每一個(gè)裝置都進(jìn)行故障檢查,從而確定故障的具體范圍。電力企業(yè)對(duì)維修工作越來越重視,要求維修人員定期進(jìn)行電力系統(tǒng)的檢修工作,提高電力保護(hù)效能,另外,在繼電保護(hù)中,慢慢發(fā)展二次設(shè)備狀態(tài)檢修、微機(jī)繼電保護(hù)裝置在線監(jiān)測(cè)等,全面加強(qiáng)了電力系統(tǒng)的保護(hù)。電力設(shè)備使用時(shí)間一長(zhǎng),必然會(huì)出現(xiàn)故障,維修技術(shù)人員掌握繼電保護(hù)技能,進(jìn)行維修時(shí),對(duì)故障做詳細(xì)分析,快速消除故障,使繼電保護(hù)裝置的作用得到充分的發(fā)揮。
5 結(jié)語(yǔ)
隨著電力系統(tǒng)的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的進(jìn)步,繼電保護(hù)技術(shù)會(huì)逐漸向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化、智能化方向發(fā)展,這也對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期和按需相結(jié)合的檢查和維護(hù),按時(shí)巡檢其運(yùn)行狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并做好處理,保證系統(tǒng)無(wú)故障設(shè)備正常運(yùn)行,方能提高供電可靠性。
參考文獻(xiàn):
[1]劉柏林,呂曼麗.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)的發(fā)展與分析[J].科技信息(教學(xué)教研.2008(04):12-14.
[2]嚴(yán)興疇.繼電保護(hù)技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技咨詢.2008(05):112-114.