摘要:我国电力系统运行时,技术和管理是关键内容。管理工作的开展,在电力系统中存在很多不足,成为电力行业发展中关注的重点内容。电力系统继电保护中,故障检测是不可或缺的一个重要环节。需对其进行全方位检测,提出电力系统继电保护措施,使故障处理变得更加优质和合理。
关键词:10kV供电系统;继电保护;保护和控制
1 继电保护内容
继电保护主要使用触电继电器对电力系统和相关设备原件实施保护,其根本任务是在电力系统发生故障和异常时,能在短时间内排除故障。10kV供电系统占据电力系统的中心,直接影响用户的用电量。继电保护是对被进行检测的电路采取控制并实施保护的一次性装置,其核心是继电器,发现故障后进而切断电路,降低故障对电力系统的造成影响。
2 10kv电力系统继电保护常见故障分析
2.1 不运行或不复位
机电保护期不能正常工作,最直接的表现是继电器不运行或不复位,这样机电系统便无法正常运转,对应的保护功能也无法执行。所以,在检修时应检查电压,检查继电器有无对应电压,同时查看电压值和额定值是否一致,电压是否存在波动。之后再次检查继电器的接触,如果接触不良也可能会产生继电保护故障。当继电器出现不复位问题时需要检查输入电压是否断开,此外还要对继电器本身质量进行检测。
2.2 线圈故障
线圈故障包括席安全供电不足、线圈极性接反、线圈供电错误或线圈发热等。当供电电压较低时可能会引起供电不足问题,在超声波清洗或向线圈施加电压时则容易出现线圈断线的问题。而一旦线圈的极性接反,将引起接点不动作问题,如果是在供电电源连接时交直流线圈电源接反则可能会导致线圈被烧毁等严重事故。此外,线圈在长时间的工作状态下也可能会出现发热现象,这时容易损坏线圈的绝缘性,从而导致继电器无法运转。
2.3 连接故障
在继电器出现接点接触不良或粘连时可能会引起连接方面的故障。比如在继电器接点连接负荷的容量超出节点额定容量太多时,便可能会引起接点粘连。又比如没有及时清理继电器接点表面杂物,导致表面有腐蚀发生,或者因为机械性的原因,都可能会引起继电器接点接触不良的问题。
3 10kv供电系统的继电保护措施
3.1 继电保护类型
根据电力系统中物理量的变化可构成不同原理和类型的继电保护装置,包括反映电流变化的电流保护,反映电压变化的电压保护和既反映电流变化、又反映电压和电流之间相位角变化的方向过电流保护,还有反应电压和电流间比值、反应输入电流和输出电流之间差动保护、反映系统中频率变化的周波保护;反应变压器内部故障的瓦斯气体保护等。此外,在10kv供电系统中可在进线处设置电流保护,在配电变压器高压侧设置电流保护和温度保护,在高压母线分段位置可结合实际情况设置电流保护。
3.2 应配置的继电保护
根据10kv供电系统设计要求,可在10kv供电线路、配电变压器以及分段母线上设置保护装置。首先在10kv供电线路上设置继电保护,要求过电流保护实现在0.5-0.7s范围内,否则不能设置电流速断保护;在变配电引出的线路上设置瞬时电流速断保护,而当瞬时电流速断保护无法满足选择性动作时可设置略带时限的电流速断保护装置。在10kv配电变压器上设置的继电保护,要求根据不同配电变压器的容量采用不同的电流保护措施或其他继电保护措施。在10kv分段母线上,对于不并列运行的分段母线可设置电流速断保护,在断路器合闸瞬间投入,在合闸后自动解除;同时可设置过电流保护,对于负荷等级较低的配电所可不设置保护装置。
3.3 继电保护措施应用
第一,应用过载零线防火措施。10kv供电系统容易出现三相不平衡问题,为避免此事负载零线电流过大而引起发热,导致短路或因绝缘层被破坏而出现失火问题,需要在进户处设置过载零线防火装置。第二,采用三段式过电流保护装置。瞬时电流速断保护只能保护线路的一部分,不能全面保护电力线路。为切实保障电力线路,可将瞬时电流速断保护或略带时限的电流速断保护与定时限过电流保护结合起来构成三段式电流保护。第三,设置配电线路上的短路保护。配电线路上发生短路故障是常见现象,考虑到短路故障给配电线路带来的损害,可通过低压断路器作为短路保护装置,同时在短路发生时,在短路电流对导体、连接体产生热作用或机械作用之前就及时切断短路电流,可有效避免电气线路绝缘软化的问题。
4 10kV继电保护状态检修措施
4.1二次回路监测
针对二次设备来说,结构形式上主要分成二次回路、继电保护安全自动设备。近几年,伴随着计算机技术的迅速发展和智能化水平的进一步发展,智能变电站系统可以对系统当中全部故障信息作出综合收集和分析,促使继电保护设备状态监测更加容易。但是,针对一些相对复杂的二次回路来说,一般情况下存在较多设备电缆、继电器和接点等,同时多数是以发散形式分布的,必须从设备管理角度进行控制。例如,在线监测和离线监测,实现综合性分析。保护装置状态检修时,注重细节检修对定值进行核对,同时结合相应保护最新定值单进行检查,需要注意的是,定值单上的CT变化是否和现场相符。对交流电压回路进行严密检查,技术人员可以借助测量的方式,对其进行核对和测量,其中电流回路可以分别对保护组、测量组CT等电流数值进行检测,从而判断其正确性。紧固端子,对除了电流回路以外的全部端子进行紧固,查看无端子接线是否有虚拟接线情况。及时找出隐患并排除,并且还需要查看接线端子是否满足反措需要。
4.2电磁抗干扰监测
当前,我国电网事业迅速发展,促使二次设备必须拥有抗电磁干扰能力,因为电磁干扰能够引起二次设备异常,有可能会导致二次设备出现失真和保护设备不正确动作,这种情况下,对于设备元件会带来不利影响。在对电网系统进行具体维护过程中,监测范围还没有被普及到电磁领域中,缺乏一定监测技术手段。为了确保二次设备具有较高安全性与可靠性,必须进行电磁试验。继电保护状态检修期间,电磁监测需要针对干扰、不同形式的耦合路径、敏感元件等进行监测,同时对接地情况和移动通信设备进行监测并管理。
4.3构建健全的状态检修评估体系
继电保护状态检修评估体系当中,需要对监测参量当中,对系统安全可靠性带来影响的相关指标监测,如异常或者影响度等。对其实际保护情况作出详细分析和研究,从而明确对应措施。在对监测信息进行具体评价过程中,需要从信息的时间和风险等级等方面对其进行整体性分析。在这一过程中,最为重要的一项工作就是,制造商对保护信息进行定义和分析,例如输出警告信息等。在对信息进行具体定义期间,需要结合相应信息作用对象以及效果等,对其进行划分,分成动作、运行和异常信息。此后借助数学模型,对相关设备状态做出进一步详细分析,最终确定有效检修方案。工作人员需要对风险进行评估,主要工作是对风险事件的概率和风险影响、风险数学期望值等作出进一步评估,主要是借助损失额,针对风险作出衡量。
5 结束语
综上所述,电力系统的运行受到了人们的广泛关注和重视,其中继电保护系统十分关键。在故障信息得到合理分析的情况下,电力系统稳定和安全拥有了重要支撑。电力系统继电保护面对故障处理要实行多种处理形式,结合参照、替换等形式,保障系统高效、稳定运行。
参考文献
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