摘要:发电厂是电力系统中的重要环节,在电网运行中肩负着重要的供能作用。在发电厂的平稳运行过程中,科学构建继电保护系统是其中基础的工作。调研发现,我国现阶段的继电保护技术发展相对成熟,并在发电厂中得到了较为广泛的应用,业已称为发电厂运行中不可或缺的重要保障环节。另一方面,发电厂的工作收到多方面因素的共同影响,雷电、高频信号、辐射干扰等因素都可能影响继电保护工作,导致继电保护装置错误动作,严重时引发安全事故。如何科学防范发电厂继电保护干扰,提升相关设备设施的抗干扰能力,实现继电保护的最大化功能,是现阶段研究的重点。
关键词:发电厂;继电保护;干扰因素;防范对策;
引言
继电保护对维持电力系统供电可靠性具有重要意义,随着电力系统的不断完善,系统内所应用的继电保护装置类型在不断更新,对外部各种因素的抗干扰能力也在不断提高。一旦继电保护设备受到干扰,将会导致保护装置误动或者拒动,对电网运行状态有着较大威胁。因此需要提高对电力继电保护抗干扰措施研究的重视,通过多方面分析调整,来确保继电保护装置可以维持在最佳运行状态。
1继电保护的概念与目标
电力是保证社会生产生活的基本能源资源,在维护国民经济,保证生活水平的内容上,发挥着积极作用。而变电站,是保证电力供应稳定性的重要设施条件,需要在电力输送过程中,通过继电保护工作,保证系统对于工作环境的适应性,并使自身的质量优势最大程度的发挥出来,维持电力供应工作的稳定状态。作为一个完整的技术体系,继电保护技术由故障分析、设备配置、保护运维等技术结构组成,并发挥出继电保护装置的核心功能作用。在这一装置中,可通过对于设备元件的判断,定位并隔离故障点,在降低故障发生概率的同时,尽快恢复整体电力系统运行条件。由此,保证了整体电力系统的稳定运行状态,并对其中产生的故障进行修复,维护整体系统安全风险控制状态。
2发电厂继电保护的重要意义
(1)发电厂继电保护是发电厂正常生产的保证。发电厂的安全生产,直接关系到电力事业的发展。在电厂安全生产中,通过继电保护体系的构建,能够更好地保障发电厂的运行安全,为电力安全生产创设良好的环境条件。因此,继电保护是发电厂安全生产的重要依托,能够通过实时监控电力设备运行情况,为有效控制发电厂生产状况提供基础数据。从这一角度分析,发电厂继电保护是其安全生产的有力保证。(2)继电保护工作是构建安全发电厂的重要措施之一。发电厂继电保护能够借由电力设备的监控和有效管理,发挥安全防护的重要作用。考虑到发电厂实际工作中的复杂环境,构建全覆盖、全天候的继电保护系统至关重要。继电保护系统能够在异常情况发生之初,即使检测和反馈相关信号,同时安全隔离和切断异常设备,争取后续措施的宝贵时间。从安全和降低损失的角度分析,继电保护能够避免发电厂设备的大范围损坏和整体失效。
3发电厂继电保护干扰因素分析
3.1雷击故障干扰
雷击干扰对电力继电保护装置产生的影响也非常大,尤其是雷电高发季节,对户外环境下的变电站产生较大威胁,如果为采取有效的抗雷击措施,有很大的可能会造成电气设备故障,导致继电保护装置无法正常运行。如果户外架空电缆以及杆塔等遭受雷击,雷电产生的过大雷电流便会涌入到地网内,同时地网自身电阻,将会产生暂态电流。该类电流为二次电缆屏蔽层的不同接点接地产生的暂态电流,其会绕过屏蔽层,在二次电缆内产生不必要的干扰电流。并且,存在的干扰电流还会在相关设备的作用下,重新回流进入到二次回路中。
3.2人为因素影响
在继电保护工作中,继电保护技术人员的技术水平低和经验不够丰富,可能会造成继电保护误整定、误接线、误碰的“三误”事故,主要包括:(1)在继电保护设备安装、调试过程中,相关工作人员没有认真按照图纸施工,将二次回路的线接错,由于调试工作不认真,没有及时发现二次回路和继电保护装置中可能存在的隐患,会对设备运行造成很大隐患。(2)在继电保护装置运行维护工作中,没有严格执行安全技术措施,在处理一些小缺陷时,因不清楚工作内容、不注意工作细节,将小缺陷扩大从而造成大的继电保护事故。(3)在检修工作中,没有严格按照相关的检验规程和标准对继电保护装置进行校验,可能发生检验超期和遗漏校验项目的问题,严重影响继电保护设备健康水平。
3.3变电站接地故障
接地故障在变电站运行中比较常见,包括电流多相与单相接地。产生故障的电流进过变压器中性点,然后进入到地网,通过架空地线与大地进入到故障点。当变电站地网中进入大量故障电流后,将会产生极高的地电位差,一旦发生接地故障,必定会影响到继电保护装置的运行状态,进而会对高频保护装置产生威胁。
4提升发电厂继电保护干扰因素防范措施
4.1优化继电保护管理
发电厂管理人员首先应从思想上加强重视,建立健全继电保护管理和工作制度,进一步提升管理效率,保证继电保护系统和关键设备设施正常运转。为此应从一下三方面入手:(1)建立完善基于发电厂实际的管理制度,进一步明确关键岗位职责,保证管理规章制度有效落实;(2)提升继电保护关键零部件及电力设备质量控制;(3)提升思想认识,加强继电保护工作氛围的营造。
4.2提高装置自身抗干扰能力
为排除外部因素对电力继电保护装置产生的干扰,首先要做的就是要对功能不完善的装置进行更换,确保所用继电保护装置本身就具有较高的抗干扰能力,以此来保证装置能够最大程度上适应运行环境,维持稳定可靠的运行状态,为电力系统安全运行提供保障。可以就电网建设实际需求,向继电保护装置生产厂家提出针对性要求,在原有基础上做出技术改造,增加继电保护装置的抗电磁干扰功能,并对变电站改换高抗干扰功能的继电保护装置。在实际建设中,对于抗干扰能力不达标的设备不得引入系统,例如保护装置本体所有隔离变压器的一二次线圈屏蔽层必须要功能完好;光耦开入动作电压需要控制在额定直流电压的55~70%范围以内。另外,可以配套应用先进的数据采集系统,对模拟系统和数字系统进行科学隔离,以此来进一步提高继电保护装置的抗干扰功能。
4.3实现智能网络管理
人工智能技术已经在多个领域取得了较好的应用效果,给人民工作和工业生产提供了更加便捷的管理模式。在继电保护方面,也应大力研究和推广智能网络管理手段和方法。针对现阶段继电保护仅能够提供安装位置的电气保护问题,建议使用智能网格将分散在各处的继电保护设备连接起来,做到故障元器件早发现、早隔离,最大程度降低故障影响范围。智能网络能够解决现阶段制约继电保护效能的数据传输问题,组建智能控制网络。
结束语
继电保护是发电厂设计和工作中必不可少的问题,继电保护能够提升发电厂运行的稳定性,是发电厂正常工作的重要保证。必须要消除内外部各类因素产生的干扰,即结合实际情况,针对总结出的各类干扰因素,采取积极有效的措施来进行调整优化,争取从根源上来消除干扰。
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