摘要:随着社会经济的快速发展,人们对电力的需求逐渐增高,电力给人们带来便利的同时也会一定的弊端,要是电力出现故障,就会对人们的正常生活产生了一定的影响,企业也会因为电力的影响受到一定的经济损失,因此,电力部门要注重电网的安全稳定运行,为人们的生活及企业的发展提供有效的保障。
关键词:电力系统;谐波;继电保护;影响
前言:
继电保护设备是电力系统中重要组成部分,要想继电保护设备正常的工作和运行,就要对其谐波进行监测,各种谐波对电力系统的安全稳定运行产生了危害,但对谐波进行监测是继电保护工作中较为繁琐的一项工作,因此加强电力系统谐波对继电保护的影响是非常重要的,所以本文就电力系统谐波对继电保护的影响进行了分析。
一、谐波分析
(一)电力系统中的谐波
国际标准电工将谐波定义为正弦波分量,其频率时基波的整数倍,随着科学技术的不断进步,有些研究者将非基波整数倍的谐波定义为间谐波,把频率小于工频的简谐波成为次谐波。随着人们对电量需求的日益增加,导致大量的分线负荷接入到电力系统中,进而使电力系统中的电力和电压出现高次谐波,这些谐波的出现对电力系统的安全稳定运行产生了严重的威胁。
(二)电力系统中谐波的危害
谐波对电力系统的的危害是比较大的,主要表现在以下几方面:①对弱电设备的正常运行造成干扰;②对电力设备的正常运行造成影响;③对电力设备的使用产生危害;④对电网的整体质量产生影响。
(三)继电保护的作用
要是电网出现故障,系统会自动急用继电保护设备,如果是设备短暂出现故障而导致断电,则继电保护设备会清除故障,闭合之后自动恢复供电,这为电网的工作和运行提供了有力的保障;如果是设备长时间出现故障而导致断电,则需要在继电保护设备会清除故障之后采取有效的措施,进而恢复供电。由此可见,继电保护设备对电力系统的安全运行有着非常大的作用。
二、电力系统中供电谐波对继电保护的影响
(一)对电磁型继电器的影响
谐波的含量在地域40%时,其整定值的误差则低于10%,但是继电保护设备的整定值是电流或者是电压进行的,由此可见,分静态状况会对谐波产生影响。继电保护设备要是存在谐波就会出现拒动现象,要是继电保护设备中的谐波包含电压时,其整定值比动作值要低,就会出现电压器拒动的现象。另外,在空载变压器投切时会产生非常高的谐波,高次谐波的分量会对继电器产生误动,一旦产生误动,就会使断路器跳闸。
(二)对感应型继电器的影响
感应型继电器会受磁场的影响出现感应电流,而产生的电流会与磁场产生相互会见作用,进而会使感应型继电器的圆盘或者是圆筒转动。谐波转矩对感应型继电器的可动部分影响不大,谐波产生的畸变电流中的谐波分量会对继电器磁盘产生影响,继电器的灵敏度会随着电流的增加频率而降低,其原因是谐波产生的畸变电流在继电器磁盘造成的转矩值与谐波分量产生的转矩与基波分量之和是相等的。
(三)对整流型继电器的影响
谐波也会对整流型继电器产生非常大的影响,整理型继电器就是把输入的交流量进行组合,并对组合进行整流或者是其中对一个输入交流量进行整流,把所得的电流或者电压信号来判定继电器的动作。此外,要是输电线出现短路故障,其电流中的谐波含量也会变大,就会导致整流型继电设备出现拒动,导致这一原因主要是电流回路中含有谐波分量。另外,环形整流比相器会导致继电器出现破损现象,主要是因为环形整流比相器以输出交流分量为主,因此,在设计继电器时,一定要将谐波影响的因素考虑进去。
(四)对静态性继电器的影响
在静态保护中,分为静态继电器和固态继电器,由无机械运动的组成的装置可以有效的将谐波消除,因此成为人们最受关注的保护设备。如果静态性继电器的两个交流电量进行比较,可以采用通过微分比相器和积分比相器来进行比较。谐波分量都会对这两种比相器产生影响,其中对积分比相器的影响就是对各半波积分比相器进行比较,要是积分比相器的正半周或者负半周的机性时间相同,就对其进行链电量比较,要是其中一个含有谐波分量,其积分电压就会降低,触发器也就不会被处罚,进而造成保护拒动;微分比相器就将两个交流电流的电量转化成方波,然后通过微积分电路让微分比相器产生脉冲,然后与另外一个方波进行比较,要是出现谐波,就会出现多个微分脉冲,这样就增加交流电量的概率,进而出现保护误动的现象,要是在相差保护时出现短路高次谐波与直流分量叠加,就会使半波比相器输出电流,进而出现保护误动的现象。
结语:
随着人们对电力需求的增加,其电子系统的电力设备逐渐增加,这对电力系统的安全工作和稳定产生了极大的影响,尤其随继电保护设备的影响,因此,要想电力系统安全稳定的工作,就要加强对继电保护设备的保护和维修,对其出现的故障要及时的给与解决措施,确保电网的安全稳定运行,为人们的生活及企业的发展提供有效的保障。
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