摘要:电力供应是经济建设与社会发展的重要保证。电力行业在发展中需要与时俱进,不断创新,及时将新技术新方法应用到电力工作中。传统电力中的老旧设备已经不能满足当前社会发展的需要,电力发展中需要不断引进新设备,开发使用新技术,积极培养新人才。
关键词:500kV智能变电站;继电保护装置;安全运行
1继电保护的概述
1.1继电保护的理论界定
作为电网系统中的关键性设备,继电保护可以对电网系统中的关键性部件进行准确的故障识别,可以对系统中的线、发电设备,以及系统整体性进行故障分析及确定。在确定系统中存在故障后,会通过预警的方式向电力工作人员发出指示信号。在此过程中,电力系统中的智能化设备会对故障进行及时甄别,做好相关分析工作,确定故障发生的具体位置,并及时进行跳闸处理。短时间内确定故障并处理故障,可以有效地防止故障影响扩散。电力系统中能够进行自动化管理控制的设备就是继电保护装置。
1.2继电保护的运行原理分析
电力系统中继电保护在运行期间以及故障判断过程中的原理结构比较复杂。一旦电力系统出现问题,继电保护装置就会对系统中相关的电流、电压、运行功率和运行频率进行确定,并将收集到的运行数据与标准运行数据进行对比,以此判断出故障发生的位置。除此以外,在对电网中关键电力数据信息进行分析后,还会对基本的数据进行确定查看。通过两项数据的综合性分析对比,精准确定电力系统中的故障问题。
2继电保护运行工作原则和内容分析
2.1继电保护运行工作的基本原则
(1)坚持安全性原则。继电保护装置可以有效保证电力系统的稳定运行。在电力系统日常检修工作中,需要坚持安全性原则,此项工作的开展具有一定难度,因此在检修工作中,始终要将安全工作放在首位。对电力系统设备进行检修时,检修工作人员需要明确了解不同设备的特性和相关说明要求,保证工作安全顺利展开。(2)坚持宏观规划原则。电力系统中的设备种类和数量比较多,在工作开展中,需要根据实际需求对检修工作进行合理安排,做好顺序调整。在工作中不仅需要关注每一个电力设备的运行情况,更需要关注电力系统设备的整体性情况,根据电力系统整体发展要求,做好科学合理的规划工作。为了保证此项工作的实际作用,在确定工作规划指导后,工作人员需要根据详细步骤进行具体落实,提高工作的质量,保证电力系统设备的稳定运行。(3)坚持先进性原则。先进性原则是保证系统设备稳定运行、技术水平进步的关键性原则。电力系统中的继电保护设备需要时刻保持先进性,因此需要实时了解当前最新的技术,了解市场发展的基本情况,根据技术发展情况对电力系统中的继电保护设备进行及时调试,保证其能够发挥实际效果。
2.2继电保护装置运行维护的主要内容
在运行维护工作中,首先需要保证继电保护二次回路的基本安全。工作内容需要以系统原理以及二次回路需求为基本依据,对二次回路进行精确检测,保证二次回路稳定运行。其次做好定值检测工作。根据系统要求对继电保护装置中的额定数值进行检测,保证继电保护装置能够正常合理运行。最后做好相关的数据揭露工作,在工作中需要对工作中的各项工作开展基本情况进行统计,对差异性问题进行及时分析处理,做好数据整理分析工作与问题处理工作。
3 500kV智能变电站继电保护装置的安全运行问题
3.1绝缘问题
500kV智能变电站继电保护装置运行过程中容易受环境影响出现绝缘问题。如气候较为潮湿时,空气湿度较大,继电保护装置元器件容易短路,导致装置损坏;继电保护装置处于积尘较为严重的区域时,当积尘、油污较为严重,杂质进入设备也容易导致装置内部元器件出现闪络,造成接点敏感度严重下降,保护效果大打折扣,严重时甚至诱发安全事故。此外,信号干扰也会在一定程度上影响500kV智能变电站继电保护装置的可靠性和有效性。电磁信号干扰是当前我国500kV智能变电站继电保护存在的主要问题,通信设备、强磁场等均会影响继电保护效果。
尤其是在人员工作区域,对讲机产生的电磁信号能够直接导致继电保护装置发出错误指令,造成设备误动。
3.2回路故障
近年来我国500kV智能变电站中二次回路故障屡见不鲜。调查数据显示,2015—2019年我国智能变电站二次回路故障率逐年上升,严重影响变电站运行成效。从当前智能变电站系统来看,导致二次回路故障主要是由于中性点接地方式出现问题,电压不稳定、电压失衡等。
3.3触点故障
500kV智能变电站继电保护装置运行过程中受材料质量、电压负荷、系统匹配等因素的影响,很容易产生触点故障,导致继电器过热。触点材质不达标时,500kV智能变电站继电保护装置根本无法满足高负荷输配电需求,一旦电压过大,直接造成触点融化连接,引发触点故障;电压负荷过高,触点运行时超过安全负荷很容易过热融化,引发触点故障;输配电负荷与继电保护装置安全阈值不匹配,各项参数指标不一致,导致继电器触点与实际运行需求存在差异,当触点负荷低于安全标准要求时,很容易造成大面积设备故障。
4 500kV智能变电站继电保护装置安全运行的优化方案
4.1参照法
该方法主要借助指标对比和数据对比,确定500kV智能变电站继电保护装置运行状态、故障风险、处理方案等。该方法实施过程中可借助智能化监测系统,通过集中保护装置采集500kV智能变电站线路数据、设备数据,依照安全指标和实时数据确定500kV智能变电站继电保护装置运行状态;结合技术标准、历史数据分析继电保护状态,对其故障可能性、故障危害性进行评估;依照历史数据和互联网数据对处理方案进行评估,确定上述方案是否具有可行性、针对性和合理性,形成完整的数据参照体系。500kV智能变电站继电保护装置安全运行中各项标准技术参数需结合实际情况进行相应调整,以提升参照指标的有效性和可靠性。
4.2替换法
该方法主要是根据设备性能状况、设备运行需求等,对不达标或存在问题的继电保护装置进行更换。如传统互感器结构较为简单,只能够对中性点接地方式进行检查,无法精准判断电压不稳定、电压失衡等问题,给继电保护工作带来极大的不便。而采用替换法调整后,按照互感器的安全运行要求,合理设置中性点接地,并配置了放电计数器对间隙情况、中性点状况进行控制。
4.3拆除法
该方法在当前智能变电站继电保护中较为常用,主要是在500kV智能变电站线路、设备基础上对其整体运行情况进行检查,对不配套、不再使用的设备,配合区域输配电计划及安全输配电要求逐步拆除。该拆除过程中需严格按照设备安装顺序和环网节点状况,确定不会对其他区域输配电产生影响后方可拆除、更换。更换后,要对复原情况进行检查并测试,对其实际运行状况进行分析,保证更换后的设备符合500kV智能变电站继电保护装置安全运行需求。
5结论
500kV智能变电站设备较为复杂,继电保护难度较大。在集中式继电保护工作开展过程中,需加强对继电保护设备的检查,针对绝缘问题、回路故障、触点故障等做好防护或设备替换工作,提升继电保护装置的安全性、稳定性和可靠性,从根本上保证500kV智能变电站的运行效益。
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