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摘要:近年来,随着我国社会经济及科学技术的发展,人们的生活水平也得到了提高,虽然我国的电力技术已经逐渐成熟,但是在一些因素的影响下,还会出现故障问题,其直接会威胁着电力系统运行的安全性和稳定性。通过继电保护装置的运用,可以有效发现和处理异常故障,降低故障带来的不良影响,保证电力系统的健康运行。本文就对电力系统继电保护技术存在的故障分析与处理措施进行深入探讨。
关键词:电力系统;继电保护;现状;发展
在现代化电网管理领域中,继电保护占据的地位是较为重要的,其本身具有技术性强、工作责任重大以及强度大等特点,所以电力企业在日常工作中一定要对这项工作给予充分重视,从事继电保护装置管理工作的人员一定需要在严格遵循企业规章制度中提出的要求的情况之下,开展相关的操作,在对电网具体构成结果设备中的投退保护配置运行模式展开实时监控的基础上,提早发现事故,在对事故展开各个层面的相关分析工作的基础上,迅速找寻出有效性比较强的处理措施,以便于可以对电网运行的安全性和稳定性做出一定程度的保证,严格防止在继电保护故障分析和处理的过程中出现严重的安全事故,电气企业各个部门与技术人员之间的联系的密切程度也是应当得到一定程度的保证,从而也就可以使得工作人员的效率提升。
1、继电保护原理
继电保护主要应用在电力系统,保证设备稳定、安全的运转的一系列设施。分为数据测量、判别逻辑和执行模块等3部分。3部分缺一不可,需要互相配合,共同为电力系统的稳定运行提供可靠的保证。详细来说,测量指的是采集设备对模拟量、开关量等信号进行一系列收集及转换。逻辑部分通过收集的各种数据,然后继电保护装置进行各种计算及判定,每个保护原理都由简单或复杂的逻辑框图构成,其中涉及到电压、电流、断路器位置、瓦斯等诸多电气量和非电气量信号,当这些量满足任一个保护逻辑后,该保护便会触发。执行即为保护出口,当保护动作后会立即发出跳、合开关的指令,保证故障快速切除。
2、电力系统继电保护故障分析
2.1开关设备的故障
继电保护开关设备故障,主要是继电保护装置和电力系统之间的不配套所致,这就要求,在继电保护设备选用过程中,应该确定电力系统的工作强度,进而选择与工作负荷相匹配的继电保护设备。可是随着经济的迅速发展,许多地区的电力系统都大大增加了用电负荷,继电保护设备并没有由于工作强度的增加而进行对应的处理,最终导致故障发生。在工作中,由于继电保护设备有超负荷运转、老化以及开关设备负荷密集的情况发生,从而使开关设备不能适应继电保护工作的需求,进而对继电保护设备的精准度产生影响。当继电保护设备对电力系统不能进行准确检测时,就会对电力系统的正常工作产生影响。
2.2运行故障
在电力系统继电保护装置运行过程中,运行故障的发生不可避免,其主要是由于继电保护装置长时间运行过程中局部装置高温导致的设备失误,或者灵敏度丧失情况。电力系统继电保护装置运行故障在实际运行中主要体现在主变差动保护开关拒合,同时电压互感器会出现二次电压回路情况,同时在实际运行过程中电压互感器内部零件性能会出现下滑趋势,由于电压互感器是整体继电维护装置保护动作的初始位置,若电压互感器出现了运行故障则会导致后续继电保护装置风险故障的产生。
2.3互感器饱和故障
在现阶段电力输送网络发展过程中,社会生产生活所需电容量的增加促使电力设备负荷出现了不断加重的情况,随之促使电力输送电流量不断增加,在电力输送网络正常运行的情况下,电流互感器运行误差可在电流短路情况下,出现电流成倍增加的情况,随之促使整体继电保护装置的灵敏度出现下滑情况,最终导致整体继电保护装置保护动作的失灵。同时在电流短路情况出现时,电流互感器会出现瞬时饱和情况,这种现象会导致继电保护装置无法有效辨别较小的电流,而整体电力输送系统出口线路则会由于电流过大而发生适当动作,从而导致大面积电力输送瘫痪。
3、继电保护故障的处理措施
3.1替换处理措施
一般而言,替换处理措施就是使用优质的设备元件替换已经出现问题和故障的元件,并根据元件的实际情况,准确定位故障范围。替换处理措施是较为常用的措施,多用于处理自动化继电保护装置故障问题中。在电力系统运行过程中,会出现微机保护问题,或者更为复杂的内部元件故障问题,因此可以将其进行替换。如果故障在替换后消失,那么就说明替换下来的设备元件存在故障;否则还需要继续查找故障原因。在10kV电路系统通常会有微机保护指示灯,如果指示灯出现异常但是没有相关故障报告,就会很难判断出故障具体的发生未知。如果周边有备用隔板,可以选取插件进行替换,直到检测出故障具体发生位置。
3.2分段处理措施
分段处理法首先要对继电保护装置和设备进行划分,根据划分的先后顺序科学处理保护装置。在检查高频保护收发信机时,可以将通道设备和收发信机分为几个部分,在脱开通道之后再接入负载,对通道和电平差之间的测量差来查找故障发生的设备。如当一个高频保护收发信机无法进行接收发信号等故障时,此时会涉及许多通道设备和两侧收发信机,此时需要按照要求对其进行分段处理。先使通道脱开,接入75n的负载,借助电平表来检查自发自收是否正常,并做好合格电能使用负载端的检测工作,以便对故障的发生位置进行准确的判断,然后再接入通道,借助通道13进行检测,根据电平差和测通道的测量来查看电力系统继电保护通信电缆是否正常运行,从而准确查找故障部位。
3.3提高故障分析处理技术水平
近年来随着信息技术的快速发展,微机继电保护设备得到了广泛应用,从而使继电保护更加地智能化。目前已经出现了比较成熟的继电保护故障分析处理系统,该系统的自动化水平比较高,能够借助智能设备对采集到的电网信息进行分析,及时地调整继电保护设备的工作状态,最终实现电网的安全运行。故障分析系统能够使继电保护装置实现自适应状态,根据电网负荷的运行变化情况进行调整。同时还能够准确地定位电网运行过程中出现的故障,从而对故障进行分析,最终使继电保护设备准确地发出指令。最后还能够实现对继电保护设备运行状态的监督,根据电网的运行情况对相关的参数进行修正,从而确保设备处于良好的运行状态。
3.4提升安全意识
在日常的电力系统运行当中,因为工作人员操作不当引发的安全事故频发,对电力系统的运行而言,产生了严重的不利影响,因此,电力企业要加强对所有工作人员的安全教育和技术培训,提高工作人员的安全意识和技术水平,时刻将安全作为电力企业发展中的重点。具体而言,需要在工作中落实好安规要求的二次安全措施票制度,还有可以在现场悬挂醒目的安全警示,以此便于工作人员在工作当中时时注意自己的安全。此外,企业还可以工作讲座、培训的方式,以及利用微信、微博等现代化技术手段,促使全体工作人员谨记安全生产,将安全教育融入到企业的日常管理当中。如此,方可有效提高员工的安全意识,及时发现继电保护故障,避免发生操作不当引起的安全事故,并采取有效措施解决问题。
4、结束语
综上所述,电力行业作为我国国民经济的基础性支柱行业,与国民经济发展息息相关,在我国经济持续稳定发展的前提下,工业化进程的推进必然产生日益增长的电力需求,促使电力系统规模也随之不断扩大,与此同时,社会各界越来越重视电力系统运营的安全性。因此,有效分析和查找电力系统继电保护故障是非常必要的,可以最大化降低可能发生的故障问题,并及时采取有效措施,从而大幅度提高电力企业的经济效益,并推动电力系统更为长远的发展。
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