摘 要: 近年来,随着我国城市化的快速发展,人们的生活质量得到了很大的提高,对电力的需求也越来越大。为了更好地适应社会发展的现状,配电网也进行了相应的改革和发展,其建设规模逐渐变大,体系也逐渐复杂,这使得配电网故障检修工作难以顺利开展。介绍了自动配电网的组成和分类,分析了自动配电网的继电保护措施,主要包括继电保护装置的配置和更换,发电机、母线和变压器的继电保护措施。同时提出了相应的故障排除方法,包括直观法、短路法、参考法和更换法。
关键词: 自动化配电网 继电保护 发电机 母线 变压器
引言
随着人们生活水平的不断提高,人们对电能的需求不断上升,这为电力企业的发展提供了良好的机遇。为了保证供电的稳定性和可靠性,有效地满足人们的需要,配电网在运行过程中必须采取相应的继电保护措施。但目前在继电保护运行过程中,部分工作人员技术水平较低,缺乏经验。他们没有严格执行保护技术措施,限制了自动配电网继电保护装置的有效运行和充分发挥作用,有必要进行改进和完善。因此,电力企业有关部门必须制定切实可行的措施,解决当前配电网自动化继电保护技术中存在的问题,确保电力系统的稳定安全运行。结合自动配电网运行的基本情况,对如何实施继电保护措施提出了相应的对策,希望能对具体工作提供启示。
1自动化配电网的构成及分类
当前,在电力输送系统中,自动化配电网的应用变得愈加广泛,并发挥着十分重要的作用,下面将介绍它的构成及分类。
(1)自动化配电网的构成。从组成上看,自动配电网主要包括主控系统、一次设备系统、故障定位系统和通信系统。这些组件在系统中发挥各自的作用,为自动配网的有效运行打下了基础。同时,在这些组件的支持下,自动配电网可以实现数据资源共享,方便数据信息交换,具有远程控制、智能化、自动化的特点。同时能及时发现故障,便于检修人员检修设备故障,为自动配电网的有效运行和提高供电的稳定性和可靠性奠定了基础。
(2)自动化配电网的分类。目前,自动配电网在分类上分为集中式和分散式两种模式。集中式是一种集中式智能设计,常用于故障结构隔离和故障恢复,对通信网络的质量要求很高。分散式主要是将分段器和重合器结合起来,实现配电网的隔离反馈,保证故障区域的正常供电。总而言之,整个配电自动化网络由网络技术、计算机技术、通信技术和监控技术组成。它不仅涉及多个学科,而且实现了配电设备的监控、调节和配置。有利于保证自动配电网的安全、可靠、稳定运行。
2 继电保护自动化配电网应用中存在的问题
2.1 继电保护设备的老化
(1)反应速度较慢
由于旧继电器老化,响应速度慢。当元件发生故障时,切断电路的速度不能满足要求。这样就不能起到保护设备的作用,如果故障比较严重,就会对设备造成严重损坏,并进一步扩大故障范围。
(2)误动作较多
随着我国电力需求的不断增加,电网电压不断升高。随着电网电压的升高,保护元件的异常运行将更加频繁。旧继电器不能准确处理异常数据,往往会出现错误的状态判断,从而导致误操作,扩大事故范围。
2.2 继电保护装置自身的问题
(1)继电保护装置的灵敏性设置问题
继电保护装置是检测各元件运行状态的装置。如果其物理量变化超过设定范围,将自动切断本地电路,起到保护设备和电网安全的作用。但物理量变化的设定有一定的范围,以避免因运行状态不稳定而误操作。
从目前情况看,许多继电保护装置的灵敏度整定仍存在一些问题,降低了继电保护装置的保护效果。
(2)质量检验不到位
电流型继电保护装置在安装前未经检查,许多装置质量不合格。安装在自动电网后,由于自身质量问题,存在隐患,不能正常监测电网元件的运行状态,出现故障时不能及时切断电路。
2.3 配电环网缺少继电保护
环网也是自动配电网的重要组成部分,但目前我国环网中没有继电保护装置。从实际情况看,目前的配电环网主要是基于负荷开关的,需要人为控制。因此,当出现停电时,由于没有断路器,整个电网往往会瘫痪。配电环网继电保护的缺失不仅会扩大停电范围,而且会延长维护时间。一般来说,是电力部门接到故障通知,赶赴现场维修,增加了维修时间。此外,由于故障影响范围大,很可能造成多台设备损坏,这也增加了维修难度。
3自动化配电网中的继电保护措施
继电保护是自动化配电网中不可忽视的技术措施。它的应用,能实现对安全事故的有效预防,有利于自动化配电网的安全、稳定以及可靠运行。
(1)发电机的继电保护措施。发电机是继电保护的重要装置。必须加强保护,避免失磁。根据线圈相位、中性点位置和电流,确定电站的综合性能。如果电流超过限幅,设置接地端子进行安全保护。绕组匝间短路时,应采取安全保护措施,保证匝间保护措施合理,防止故障发生。
(2)继电保护设备的配制及更换。目前,继电保护装置相对单一,难以对配电网进行科学、全面、系统的保护,导致配电网运行容易出现故障。因此,为了弥补这些不足,有必要对继电保护装置进行配置和更换。主要是更换旧设备,安装新设备,加强监督管理,重视配电网的运行维护,确保其安全可靠运行。
(3)变压器的继电保护措施。为防止变压器短路,可采取过流和阻抗保护措施。当变压器发生故障时,能自动切断电流,及时跳闸,有效保护元件。
(4)母线的继电保护措施。主要内容包括相差保护和差动保护。注意相位参数比较,保证母线安全可靠运行。当系统接地电流较大时,可采用三相方式保护母线。小电流接地时,可在相间短路处设置相应装置,通过二次接地保证系统安全。
4自动化配电网中继电保护的故障排除方法
在故障排除方面,根据实际工作需要和经验总结,可以采取以下完善对策。
(1)短接法。在检测仪器设备的支持下,短接电气回路中的部分通路,如果电流正常流通,则表明线路运行正常。同时还要严格按步骤对配电网进行逐步检查,发现并排除故障。
(2)直观法。借助专门检查仪器对故障进行处理,操作简单,使用方便。一旦设备原件遭到损坏,需要立即关闭电闸,更换烧坏原件。
(3)替换法。发生故障时,用正常器件替换同类型电气元件,从而对故障进行修复和处理。
(4)参照法。将继电保护装置的正常参数与故障时的参数进行对比,根据参数变化来判定故障,常用于接线错误,检验时参数差别较大的情况。
5结束语
随着电力技术的发展,自动配电网在输电中的应用越来越广泛,将发挥越来越重要的作用。为弥补配电网自动化发展中的不足,应重视继电保护装置的应用,落实相应的保护措施,提高综合技术水平。从而为自动配电网的有效运行打下基础,提高电网运行的安全性和稳定性,有效满足人们的用电需求。
参考文献
[1]王富松.区域继电保护在含分布式电源配电网中的应用研 究[D].重庆大学,2011.
[2]杨德剑,侯良增.自动化配电网中的继电保护分析[J].科技风,2017(10):217.
[3]徐诚,赵泓.配电网自动化继电保护技术分析[J].低碳世界,2018,(8):103-104.
[4]钟毓铭.配电网自动化继电保护技术应用研究[J].科技 与企业,2013,(11).
[5]黄宁生.浅谈配电网自动化的继电保护技术应用[J].企 业技术开发,2013,(21).
[6] 陈静.配电网自动化继电保护技术探究[J].科技展望, 2016,09:113.