沈立刚
杭州博上盛鑫能源科技有限公司 浙江省杭州市 310000
摘要:现阶段,继电保护技术逐渐成为电气工程中的一项核心技术,对电气系统与电气设备和谐共生运行机制的形成有重要意义,同时,也是保障电网稳定运行的关键。因此,本文通过分析电气工程中继电保护技术的应用情况,并阐述技术应用策略,希望可以充分发挥继电保护技术作用。
关键词:电气工程;继电保护技术;应用策略
一、电气工程中继电保护技术应用概述
1.应用意义
在电气工程传统运维管理模式中,由人工处理大量数据信息,如电网结构信息、异常数据信息等等,管理工作量较大,实际管理效率低下,难以第一时间发现所出现的电网或设备故障问题。同时,受到人为因素影响,时常出现数据计算错误、处理不当等问题,进而对电气工程运行质量造成负面影响。通过继电保护技术的应用,可以替代人工快速完成庞大数据量的采集、分类管理、运算分析等工作,并对若干保护对象进行跟踪管理,当监测到异常运行数据时,系统将基于程序运行准则实施相应问题应急预案、开展保护动作,并向管理中心发送报警信号。
2.继电保护装置要求及应用
在电气工程中,对继电保护装置的选择与配置,技术人员应确保装置具有选择性、敏感性、快速性等特征,才能保证装置可以充分发挥自身职能作用,特征具体指:第一,选择性。当系统监测到运行故障时,保护装置可以根据故障诊断报告与电气系统实时运行数据,快速锁定故障点,断开故障部位与非故障部位之间的连接,以控制损失程度;第二,敏感性。在电气系统出现各类运行故障时,所配置继电保护装置都将对保护范围内的故障线路/设备开展保护动作;第三,快速性。在监测到运行故障后,继电保护装置可以在限定时间内采取相应保护措施,如断开故障设备与其他电气设备的连接。现阶段,在电气工程中,继电保护装置主要被用于线路保护、电容器保护、主变保护。其中,线路保护范围包括过电流保护、电流速保护与电流速断保护,电容器保护包括零序电压以及过流保护,主变保护由主/后背保护组成。
3.继电保护功能
(1)监控功能。继电保护系统将持续对电气线路、设备的运行数据进行采集,从而准确评估电气工程的实时运行状态。而在监测到异常运行数据或现象时,继电保护装置将自动向临近断路器下达跳闸控制指令,断开故障设备/元件与电气工程的连接,以控制故障范围。
(2)调整功能。当继电保护系统监测到运行故障时,自动向管理中心发送报警信号,断开故障部位与非故障部位的连接。随后,由人工下达各项控制指令,或是继电保护系统基于程序运行准则实施问题应急预案、开展各项保护动作,及早恢复电气工程的正常运行状态。
(3)安全功能。对继电保护技术的应用,在真正意义上实现了电气工程的远程化以及智能化管理,可以替代人工完成切换备用电源、重合闸等操作。而在电气工程运行不稳、或是遭受安全威胁时,继电保护装置可以自动采取保护动作,最大程度减小电气工程损失程度。
4.应用策略
继电保护技术在电气工程中得到广泛应用,但在实际应用过程中,仍存在一定的技术问题,常见问题包括断路器等保护装置严重老化、保护装置安装质量不佳等。为有效预防以上技术问题的出现,必须采取以下应用策略。
(1)调试检查。在继电保护装置安装完毕后,为检验装置安装质量与继电保护系统的运行效率,技术人员应组织开展调试检查工作,依次对各台设备的外观质量、绝缘质量与性能进行测试,对所存在质量问题进行处理。
随后,开展整组试验,将若干继电保护装置形成试验组,模拟电气工程运行故障,观察各台继电保护装置是否可以在限定时间内锁定正确故障点、开展保护动作。最后,开展整体性继电保护系统调试工作,观察系统运行状态。
(2)故障信息收集。在继电保护系统运行过程中,偶尔出现故障类型判断错误的问题,无法在短时间内解决故障问题、从而造成了更为严重的损失,继电保护机制运行不稳。因此,应在继电保护系统中增设故障信息收集功能,持续对故障问题的相关信息进行收集备份。当电气工程产生新的故障问题后,系统将基于历史故障信息,对故障类型进行准确判断。
(3)设备状态检修。各类继电保护装置在长时间工作过程中,受到复杂环境影响,易出现老化速度加快现象,导致装置性能质量下滑,难以发挥预期应用效能。因此,管理人员应组织开展设备状态检修工作,根据各台继电保护装置的历史运行数据,针对性制定检修保养计划,定期对设备进行拆机检修,更换老化严重的元件。
二、继电保护技术在电气工程中的具体应用
1.一体化技术
现阶段,在电气工程中,为保障电气系统的稳定运行、切实满足各类电气设备的继电保护需求,普遍选择配置若干种继电保护装置,以提供双重保护。这一模式虽然可以有效提高工程运行稳定系数,但是所配置继电保护装置处于独立运行状态,需要配置若干操控器对保护装置进行针对性操控,影响系统运行效率。一体化技术的应用,可以将所配置各台继电保护装置的元件模拟量进行有效整合。如此,系统可以直接根据逻辑判据对电气量进行准确判断,第一时间发现所出现的运行故障,向继电保护装置快速下达控制指令,并同时开展故障录波与后台分析等处理工作。具体来讲,对一体化技术的应用,可以有效强化系统现场故障分析性能,将误动率控制在较低程度。
2.故障分析技术
故障分析技术可以在继电保护系统中增设故障诊断、数据记载等功能。当系统监测到异常运行数据时,可以自动对故障类型与成因进行诊断分析,向主机实时上传反馈信号与具体信息。同时,管理人员还可对数据分析源进行查询。
3.自适应技术
电气工程运行过程中,受到外界环境、人为、用电需求等因素影响,系统运行状态将产生一定程度的波动,存在不稳定性。而传统继电保护系统难以有效适应电气工程的运行波动,从而对系统反应速率、运行质量造成负面影响,误动率也有所提高。因此,自适应技术可以精准感应到电气工程运行过程中所产生的细微波动,对继电保护系统运行状态进行调整,确保系统可以准确、快速判断所出现故障问题,提供优质的发动机失步保护、零序保护等功能。
4.网络化技术
网络化技术能够让系统持续对电气工程的运行状态进行准确评估,不断采集设备运行数据,管理人员可以远程开展事故追忆、报文管理、定值整定等工作。同时,继电保护系统在监测到故障问题后,可以快速将数据信息上传至管理中心,协调开展故障检修等工作。
结语:
综上所述,在电气工程中,管理人员必须加强对继电保护技术的应用力度,深入了解技术使用功能、分支技术内容、继电保护装置应用范围,并采取上述应用策略,将继电保护技术视作为电力体系升级改造的主要途径,推动电气工程的健康、可持续发展。
参考文献:
[1]张先明.关于电气自动化系统继电保护的安全技术的探讨与分析[J].城市周刊,2019,0(10):9-9.
[2]顾海峰.探讨网络式继电保护技术在智能变电站中压系统的应用[J].精品,2019(8):197-197.
[3]游颖涛,林阳,朱晨熙.浅谈电力系统继电保护运行及新技术应用[J].电子乐园,2019,0(9):0340-0340.