郭少輝
摘要:電力系統(tǒng)的建設(shè),需要重點(diǎn)關(guān)注繼電保護(hù)安全管理工作,在保證電力運(yùn)行穩(wěn)定狀態(tài)的同時,維護(hù)整體電力系統(tǒng)的輸配電穩(wěn)定性。而這一內(nèi)容,不僅影響著整體電力體系工作的技術(shù)性發(fā)展?fàn)顟B(tài),也是展現(xiàn)變電站技術(shù)能力的重要手段。在實(shí)際運(yùn)行中,繼電保護(hù)安全事故時有發(fā)生,已經(jīng)成為了影響整個電力供應(yīng)水平的關(guān)鍵問題。為更好地保證變電站輸電安全,需在繼電保護(hù)理念的引導(dǎo)下,對其中的安全風(fēng)險問題作出評估,引導(dǎo)具體技術(shù)管理內(nèi)容,完成繼電保護(hù)工作的優(yōu)化升級。
關(guān)鍵詞:變電站;繼電保護(hù);
1 繼電保護(hù)的概念與目標(biāo)
電力是保證社會生產(chǎn)生活的基本能源資源,在維護(hù)國民經(jīng)濟(jì),保證生活水平的內(nèi)容上,發(fā)揮著積極作用。而變電站,是保證電力供應(yīng)穩(wěn)定性的重要設(shè)施條件,需要在電力輸送過程中,通過繼電保護(hù)工作,保證系統(tǒng)對于工作環(huán)境的適應(yīng)性,并使自身的質(zhì)量優(yōu)勢最大程度的發(fā)揮出來,維持電力供應(yīng)工作的穩(wěn)定狀態(tài)。
作為一個完整的技術(shù)體系,繼電保護(hù)技術(shù)由故障分析、設(shè)備配置、保護(hù)運(yùn)維等技術(shù)結(jié)構(gòu)組成,并發(fā)揮出繼電保護(hù)裝置的核心功能作用。在這一裝置中,可通過對于設(shè)備元件的判斷,定位并隔離故障點(diǎn),在降低故障發(fā)生概率的同時,盡快恢復(fù)整體電力系統(tǒng)運(yùn)行條件。由此,保證了整體電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),并對其中產(chǎn)生的故障進(jìn)行修復(fù),維護(hù)整體系統(tǒng)安全風(fēng)險控制狀態(tài)。
2 消除繼電保護(hù)安全風(fēng)險的有效技術(shù)措施
2.1 繼電誤動處置技術(shù)
上文提到的寄生回路誤動事故,在維護(hù)管理中,需要對通過具體的技術(shù)措施進(jìn)行處理,以此保證整體技術(shù)體系的管理狀態(tài),并實(shí)現(xiàn)風(fēng)險控制的綜合處置目標(biāo)。針對之前的實(shí)踐案例,首先應(yīng)拆除高壓側(cè)操作箱設(shè)備中的防跳回路,使用保護(hù)裝置中的防跳回路,以此消除兩組差異操作回路中的寄生條件。然后,采取嚴(yán)格的技術(shù)控制措施,杜絕不同回路的電源條件產(chǎn)生電氣連接。尤其在直流母線的獨(dú)立蓄電池系統(tǒng)中,必須對二次回路設(shè)計(jì)進(jìn)行重新調(diào)整,從而避免出現(xiàn)電氣交叉問題。
當(dāng)一組保護(hù)裝置,控制并影響多組斷路器設(shè)備時,需要針對斷路器的變電接線方式,完成配置調(diào)整。(1)應(yīng)對每一段獨(dú)立的斷路器進(jìn)行直流熔斷處理;(2)需保證直流回路與差異直流熔斷器的供電狀態(tài);(3)帶有兩組跳閘線卷的斷路器設(shè)備,務(wù)必保證直流熔斷器的獨(dú)立供電狀態(tài);(4)信號回路中,帶有準(zhǔn)有熔斷器供電條件的,不得與其他回路進(jìn)行混用。
由此,還需對機(jī)電保護(hù)的試驗(yàn)人員進(jìn)行系統(tǒng)管理,使其保證試驗(yàn)分析的完整性,并在獨(dú)立的試驗(yàn)分析中,保證模擬操作的獨(dú)立性。如果發(fā)現(xiàn)寄生回路的存在狀態(tài),則應(yīng)立即進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn),并以相應(yīng)技術(shù)手段消除寄生回路。
2.2 抑制靜態(tài)耦合干擾
干擾信號對于二次回路安全狀態(tài)的影響十分典型,需要在技術(shù)條件上加以限制,以此保證技術(shù)體系的完整性,并維護(hù)整體技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用效果,降低出現(xiàn)安全風(fēng)險問題的概率條件。方法上,可通過如下技術(shù)措施,對此類耦合干擾問題進(jìn)行抑制,以此保證系統(tǒng)安全性狀態(tài)。
(1)在靜電耦合干擾中,應(yīng)限制經(jīng)典耦合干擾的產(chǎn)生條件,并在增加耦合阻抗條件的同時,形成對于二次回路系統(tǒng)的保護(hù),在屏蔽措施下,優(yōu)化二次設(shè)備元器件的參數(shù)合理性,實(shí)現(xiàn)技術(shù)安全管理。(2)在確定以此干擾源電壓數(shù)據(jù)U2的固定數(shù)值之后,就可利用如下公式,完成二次回路中干擾電壓UT的數(shù)值計(jì)算。而在這一公式中Z1為耦合電阻抗,Z2為對地電阻抗。
在對二次回路進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整的過程中,應(yīng)提高抗干擾電容的容量,并在保護(hù)裝置的電源入口中,形成保護(hù)裝置。由此,在引入對地電阻抗數(shù)值的同時,統(tǒng)計(jì)出漏電容的具體數(shù)據(jù),然后在對應(yīng)的耦合電阻抗數(shù)值中,完成對應(yīng)數(shù)據(jù)的分析。此時,將大地分布電容的數(shù)據(jù)狀態(tài)對接到二次回路的耦合電壓中,則可形成對地電阻抗的替換,并按照等效電阻抗與對地電阻抗數(shù)值,完成相應(yīng)內(nèi)容的計(jì)算分析。在獲得干擾電壓數(shù)據(jù)之后,可以在抗干擾電容中,防止靜電感應(yīng)的干擾狀態(tài),并在無線電干擾條件下,使二次回路內(nèi)容中的高頻干擾產(chǎn)生抑制作用。雖然這一干擾形式會帶來一定的副作用,但在屏蔽成電聯(lián)的連接狀態(tài),也可以對這一功能作出補(bǔ)充,并在屏蔽耦合電容的同時,形成電纜的層級屏蔽,以此保證接地傳入地網(wǎng)的執(zhí)行狀態(tài)。
2.3 消除磁感應(yīng)干擾
電磁感應(yīng)的干擾問題,也是保證繼電安全風(fēng)險控制的重要條件。在技術(shù)管理中,應(yīng)當(dāng)盡可能地減少干擾源與二次回路系統(tǒng)之間的互感狀態(tài),并在縮減電磁感因的壓力的同時,維護(hù)整體二次回路內(nèi)的電力流通水平,消除可能存在的干擾電壓問題。而在這一內(nèi)容的分析中,可以引出干擾源與被干擾導(dǎo)線的互感公式:
式中:μ0為空氣導(dǎo)磁系數(shù);L為平行電纜芯長度;a和b分別代表了兩根導(dǎo)線與干擾源之間的距離;φ為干擾源與導(dǎo)線之間的夾角數(shù)值。
在互感M與線纜長度數(shù)值L之間,可以形成相互平行度,并由此在電纜溝道的設(shè)置中,保證一次載流導(dǎo)體與干擾電壓保持在穩(wěn)定狀態(tài)下,以此縮減平行段的整體長度。注意,在計(jì)算公式中,當(dāng)出現(xiàn)a=b的情況后,二次回路中的負(fù)載電壓干擾之就會為零。在這一條件下,應(yīng)盡可能的使用相同活路電纜芯對電纜進(jìn)行設(shè)置,并避免回路正、負(fù)極電纜芯處在同一電纜內(nèi)。由此,保證低感應(yīng)電壓的處理效果。而在抗磁干擾技術(shù)中,還需對磁性材料進(jìn)行屏蔽處理,使干擾源與二次回路之間,始終保有電磁屏蔽物的隔絕狀態(tài),以此消除二次回路中的感應(yīng)電壓問題。這一技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中,往往體現(xiàn)為帶有電磁屏蔽技術(shù)的控制電纜。換言之,電磁屏蔽控制電纜的隔絕效果,正是應(yīng)用到了防電磁干擾的技術(shù)措施,在隔絕正、負(fù)極電流條件的同時,實(shí)現(xiàn)風(fēng)險防范效果的應(yīng)用目標(biāo)。
2.4 避免電位差干擾
為了消除電位差的干擾狀態(tài),需要在變電所的系統(tǒng)建設(shè)中,對接地網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,使其形成完整技術(shù)體系的同時,保證整體繼電安全運(yùn)行的穩(wěn)定狀態(tài)。方法上,可以采用銅排連接方式作為基礎(chǔ),在一定經(jīng)濟(jì)條件的支撐下,補(bǔ)充銅排的連接水平,并將電位差風(fēng)險點(diǎn)的危害概率降低調(diào)最小區(qū)間范圍內(nèi),以此保證整體系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。
同時,為了保證系統(tǒng)中各二次回路體系的良好絕緣狀態(tài),防止出現(xiàn)電位差干擾條件,還需在地電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)較大電位差之后,將其對于二次回路絕緣狀態(tài)的影響效果,保證二次回路的正常運(yùn)行狀態(tài)。而在對電流互感器、電壓互感器進(jìn)行設(shè)備管理的過程中,也要針對結(jié)構(gòu)的二次回路設(shè)置,進(jìn)行規(guī)范化的技術(shù)操作。通過嚴(yán)格執(zhí)行電氣連接與接地點(diǎn)對應(yīng)的原則技術(shù)問題,使接地處理的操作規(guī)范性可以被凸顯出來,并避免對整體技術(shù)體系產(chǎn)生負(fù)面影響。
3 結(jié)束語
筆者通過對繼電保護(hù)概念與目標(biāo)的論述,明確了現(xiàn)階段繼電保護(hù)工作中,存在的風(fēng)險性問題。而在分析其成因的技術(shù)上,針對性地提出了具體的整改策略,為相關(guān)的繼電保護(hù)工作,提供了應(yīng)用的指導(dǎo)技術(shù)條件。同時,變電站的技術(shù)工作人員也要注意站點(diǎn)運(yùn)行問題,遠(yuǎn)不止文章所提內(nèi)容所能概括,在具體技術(shù)操作中,也要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)化方法,為保證整體電力系統(tǒng)的穩(wěn)定工作狀態(tài),作出持續(xù)性的努力,體現(xiàn)電力能源供應(yīng)的社會價值。
參考文獻(xiàn)
[1]張馳,謝民,劉宏君,等.基于語義網(wǎng)的智能站繼電保護(hù)隱性故障辨識診斷技術(shù)研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2019,47(14):95~101.
[2]謝民,邵慶祝,王同文,等.省級電網(wǎng)智能變電站二次設(shè)備在線監(jiān)視與故障診斷系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化,2019,(7):65~71.