电力系统继电保护不稳定的原因以及解决办法

发表时间:2020/5/25   来源:《中国电业》2020年3期   作者:张玉杰
[导读] 随着经济的发展,地铁在我们的生活中越来越重要。
        摘要:随着经济的发展,地铁在我们的生活中越来越重要。地铁的快速发展使我们的交通更加便利,生活也更加便捷。为了保证地铁的正常运行需要保证其运行的动力以及可靠的供电系统来维持。由于地铁本身设计的复杂性以及地铁的电源是直接来源于城市的电网,地铁的供电系统以城市电网的保护配置需要实现相互的配合以及协调,这就给地铁的继电保护配置造成了一定的影响。本文就地铁继电系统保护不稳定的问题,进行原因分析,探讨出解决的办法。
        关键词:地铁运营、电力系统、继电保护、原因以及保护方案
引言:
        随着各大城市的飞速发展,地铁的建设也成为了衡量一个城市经济发展成熟度的重要标志之一。地铁的修建以及维护,与人们的生活息息相关,同时地铁继电保护系统的制定具有重要意义,它有利于提高地铁系统的稳定性,有利于完善地铁供电系统。在修建地铁的时候,应该考虑到地铁继电保护的问题,为之后的维修减少成本,提供方法和途径,促进保护方案的制定。在修建地铁的时候,需要合理的布置供电的系统。除此之外,还需要对供电系统的继电保护装置进行规范化的配置,为地铁系统的安全运行做准备。当地铁供电系统线路出现故障的时候,相关的工作人员要及时的进行解决,找到根源,否则就会造成巨大的经济损失以及巨大的安全隐患,威胁人们的生命安全。
正文
1.不稳定的原因
1.1人为因素
        这一因素主要是在修建地铁的时候,设计本身的不合理造成的,或者是在修建的时候,施工人员不按设计的要求进行地铁继电系统的保护装置连线的修建造成的。在地铁修建完成之后,检修人员操作失误也会造成了继电保护不稳。各种各样的因素都有可能导致地铁的电力系统出现问题,从而破坏电网运行的安全性以及稳定性,使得供应能力下降,不利于地铁的正常运行。
1.2软件自身因素影响
        地铁的修建是有科学依据的,需要数据以及参数来支持,地铁在使用的过程中,会长期的处于一种电力传输系统中,这会导致整个电力系统以及元件长期处于一种疲劳的状态,慢慢的这些元件就会不断的老化甚至是腐蚀,所以相关的技术也会出现数据偏差。并且在日常维修设备的过程也会出现数据的偏差,这也会引发电力故障问题。除了以上两者之外,有时继电系统本身的保护系统软件出现缺陷或者故障的时候,也会导致继电保护系统出现拒动或者是误动的现象,而软件的问题主要就集中在编程的时候,没有做出准确的定义,导致设计出现偏差。或者是没有做出正确的需求分析,导致设计的理念有所出入。在软件的结构设计上,如果出现失误的问题,也会导致继电保护系统不稳。总之,地铁继电系统的正常运行,与软件设计的本身存在强相关。
1.3硬件自身因素的影响
        硬件主要影响的是保护装置的稳定性能。在各种继电保护中,为了保证其可靠性,涉及了各大模块,尤其是数字量输入以及输出模块、模拟量输出和输入模块、中央处理器模块以及电源供应的模块,这四大模块在硬件中,占据了重要的地位以及作用。比如,当地铁的继电系统由于老化而导致二次回路发生接地故障问题的时候,一个辅助的装置可以产生重要的影响,辅助装置的接口、通信都会影响到继电系统的正常运行。同时,地铁电力系统主接线的可靠性以及稳定性也受到断路器可靠性的影响。
1.4继电保护系统受到干扰
        作为一种电力系统突发性事故的重要装置,在继电保护装置设置的时候要进行信号的设置,所以,在这一过程中,存在很多信号干扰。继电保护系统接收的是电信号,但是在实际的调试过程中,周围的环境中也会存在各种非电信号,这些干扰信号会对继电保护装置产生触发作用,使得继电保护装置可能会产生误动的情况。

也就是说即使电力系统没有发生所谓的故障,也会导致保护装置断开,这就不利于电网的稳定运行。同时,对于敏感性很强的电力装置,此类干扰的信号会发生变化,变成一种瞬态脉冲信号,这种信号的干扰性极强,所以就会给电力系统的正常工作,造成更大的影响。
2.解决的办法
2.1使用正确的检测方法
        顺序检测指的是检测需要按照外部检测-绝缘体检测-定值检测-电源性能检测--以及保护性能检测的顺序来进行检测,每一步按照顺序来检测,有利于问题的排除以及找到问题的根源所在。同时检测的顺序由于十分具有逻辑性,就可以提高检测过程的效率。其次是逆序检测,这种检测方法是一种逆向思维的方法,从故障的结果来找到故障的原因所在,加上检测过程中常用的记录仪,及时的记录,这种检测方法有效,节省时间,十分适用于保护装置出现误动的情况。最后就是整组实验法,这种方法将继电保护装置的动作时间以及逻辑联系起来,两者联系可以对故障进行情景模拟,在模拟的过程中寻找原因,这是一种十分灵活以及新颖的检测方法。
2.2善于利用故障的信息功能
        在故障发生的时候,我们需要及时的搜集故障发生时的任何信息,信息的全面可以保证我们有效地解决地铁电力系统产生的问题。我们可以通过两种方式来发挥信息的功能,第一个是使用相关的仪器,比如时间记录以及故障录波仪器,这两种辅助仪器是处理故障的有效依据,可以为故障问题的解决提供全面的信息。第二个就是客观的反应人为事故,当出现故障问题的时候,需要对一些人为因素进行客观的反应才能更好的解决问题。比如我们无法通过信号分析出故障可能的原因,在分析的时候我们也无法准确的进行判断究竟是人为因素还是其它因素,判断原因的类型可以帮助我们有针对性的解决问题,这就需要加大修建以及维修时候的监督力度,引起高度的重视,以避免更多的问题出现。同时,为了减少人为因素的影响,对于相关的工作人员要加大培训的力度,不断地提高自己专业领域的专业知识以及专业技术,具备扎实的专业基础是问题有效解决的良好保证,除此之外,工作人员的责任性也很重要,企业应当加大相关的道德教育培训。
2.3提高检查力度
        为了提高继电保护装置的稳定性,在选择该装置的时候,可以通过购买知名企业的继电保护产品,认真检查产品的合格证书来避免质量低劣的产品。同时,在安装的时候也要仔细的检查,认真核对相关的参数,检查继电保护装置是否存在破损的现象,在安装的时候要严格的按照操作说明来安装,保证安装的规范性。其次,就是在设计、安装的时候,要善于采用优化的措施来改善装置,比如设置一个隔离变压器或者是为了防止信号的干扰,加设一个接地电容,增加这一优化措施,可以全面的切除信号的干扰,有效地保护电力系统,也可以为晶体管的保护创造了一个有利的条件。当涉及到晶体管的时候,就需要充分考虑到晶体管本身的性质问题了,相关的工作人员最好是将其安装在一个隔离的高压室内,主要的目的是避免晶体管被信号干扰而发生故障问题。
3.总结
        总的来说,地铁供电系统的安全运行,关系着地铁交通系统的高效运行。在电力系统发生故障的时候,我们必须要在最短的时间内,做好应对措施,及时的切断系统故障的设备,这是每个地铁工作人员的职责所在。通过全文的分析可以看出,影响着电力系统的安全问题就是继电保护的稳定性问题,为了减少各种事故的发生,为了使人们生活出行更加放心,还需要我们做出不断的努力,来改善目前的地铁电力系统。
4.参考文献
[1]黄振信.地铁电力系统蓄电池监测系统网关设计[J].机电工程技术,2018,47(08):133-136.
[2]陈康,周鹏.地铁电力系统安全外围保障[J].自动化博览,2019,26(06):92-94.
[3]张小辉,何杰,孙婧,张娣.基于蒙特卡洛改进算法的地铁电力系统可靠性评估[J].成都大学学报(自然科学版),2019,28(03):253-257.
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