继电保护在自动化变电站中的运行及维护

发表时间:2020/12/4   来源:《科学与技术》2020年28卷21期   作者: 曾怡娴
[导读] 在电力系统中,运用继电保护装置可以对电力系统的异常情况进行检测,并及时采取保护措施,避免异常情况的再次发生,或者采取对电力故障及时切断和隔离的措施,有利于变电站的自动化运行
        曾怡娴
        国网天津市电力公司滨海供电分公司  天津  300450
        摘要:在电力系统中,运用继电保护装置可以对电力系统的异常情况进行检测,并及时采取保护措施,避免异常情况的再次发生,或者采取对电力故障及时切断和隔离的措施,有利于变电站的自动化运行。因此,本文对继电保护在自动化变电站中的运行及维护进行探讨,以供相关的工作人员参考。
        关键词:继电保护、自动化变电站、运行、维护
        
        伴随我国电力事业的发展,继电保护运用得越来越多,尤其是在自动化变电站运用继电保护十分广泛。继电保护是检测电力系统运行过程中的各种异常或故障,并隔离故障或切除故障,最后给出报警信号等一系列措施。在自动化变电站管理与运行过程中,继电保护具有重要作用,其能保证电力系统的正常安全运行。
        
        1继电保护装置作用原理
        当电力系统发生故障时,通常其工作频段的电气量会发生以下变化:其一是电流会变大,短路会造成故障点和电源之间的电气设备以及输电线路内电流负荷超过额定范围。其二是电压会减小,通常越靠近故障点其电压降低幅度就会越大。其三是电流和电压的相位角以及线路阻抗会发生变化。而继电保护装置可以根据电力系统中的电气量变化,而判断出线路故障,从而及时触发报警系统,向工作人员发出报警信号。在这个过程中,继电保护装置最重要的功能是要能够判断电力系统的异常运行到底是正常状态还是确实属于运行故障,而且还要能够准确辨别故障位置,这样才能给电力系统维护人员提供可靠的数据参考依据,从而提高维修效率和维修质量,最大程度降低安全事故损失。而故障识别功能的实现就是靠区分电力系统中的电气量变化特征得以实现的,整个故障判断和保护过程基本上都是由计算机程序来控制,具有很高的自动化水平。

        2自动化继电保护装置的特点
        自动化继电保护装置与传统的继电保护装置相比,具有较多优势。比如保护装置的维护更为简便,较易操作,同时能够对电力系统起到较大的保护作用;继电保护装置自动化后,功能更加多样化,而且更加灵活,回路操作的正确率更高;自动化继电保护装置实现了远程遥控和通信的功能,能够准确预测和判断出变电站中的事故,并发出信号,能实现远程监控的功能;能够取代GPS卫星定位系统,及时查找故障,便于工作人员及时对故障进行处理。从当前我国继电保护装置的情况来看,电力系统的运行环境没有什么较大改变,但是电力系统的运行对自动化变电站的正常运行和继电保护装置都提出了比以往更高的要求。与以往的继电装置相比较,一些自动化设备本身自带抗干扰性,而且能够抵御雷击的侵害。从当前的情况来看,变电站的监控如果不理想,就需要对继电保护装置技术进行改善,以弥补一些变电站的功能,最终保证变电站自动化运行系统中的稳定运行。
        
        3继电保护装置在自动化变电站中的运行和维护
        3.1合理选择自动化变电站系统
        在变电站的自动化运行中,首先需要合理选择变电站系统的类型,进行正确的设计和规划,同时选择技术较成熟、质量上乘、信誉较好的厂商购进继电设备,从根源上保证继电保护装置的质量合格,特别是一些硬件的质量,保证其在系统中稳定安全地运行。在具体实践中,不能选择性能不稳定的继电设备,这样会使得系统运行的过程中发生电力故障,造成人力、物力资源的浪费。电力人员要具备长远的发展眼光和整体意识,通过科学设计和合理规划,保护继电装置,将信号监测工作和故障控制工作有机结合起来,相互协调、统一,确保该系统稳定正常运行,及时更新和升级继电设备。通常来说,自动化变电站设计包括传统和自动化两种操作模式,传统的变电站具有警告信号,它能自动监测到电力系统中故障的位置和性能,从而避免因为数据信号导致的网络故障,将自动化功能转化为人工值守系统,保证电力系统的正常稳定运行。

对数据监控系统进行升级,可以将数据信号按照等级进行划分和编码,帮助电力人员对故障进行更好的判断和分析。
        3.2继电保护装置的安装与调试
        自动化变电站在设计与建设时,涉及到众多的继电设备,比如继电保护装置测量仪器、监测仪器和直流系统等,可以在监测后台完成设备的监控工作。在设备的调试阶段,需要根据设备的性能做好设备的分工工作,在适当的区域中采用合适的设备,做到相互配合;完善数据的记录工作,建立完整的数据库,并及时对设备进行调试。设备安装完成后,需要对新设备进行调试和检验,保证设备的回路都能得到检验。还要做好继电保护装置的背板、压板和插头接线工作,防止其他外力因素对电缆的破坏。应做好工程关键质量点的控制,因为整个系统最终运行好坏将通过其反映出来。在变电站综合自动化改造中,许多运行设备无法停电。但可利用技术手段,做好安全措施,采用模拟开关对新装置进行校验,完成不停电工作。积累施工经验,制定典型的不停电作业规范和继电保护安全措施,确保施工安全。
        3.3继电保护装置的运行与维护工作
        继电保护装置维护管理对自动化变电站的运行安全同样有着不可忽视的影响,相关变电站应当对此给予足够的重视。首先,要加强对变电站设备操作人员的技能培训,设备操作者对设备的熟悉程度以及操作能力的专业度等,都会直接决定设备维护效率以及维护质量。所以设备操作人员需在继电保护装置投入使用之前,就对各类设备进行深入学习,了解其运行方式、线路特征以及程序调控方法等,以便在发生故障时可以第一时间采取正确有效的方法进行解决和处理。其次,变电站还应加强对继电保护装置的巡视检查力度,合理安排巡视班制,并且要做好相关巡视记录,以便后期发生异常可以进行查阅比对。特别是在炎热高温的恶劣天气条件下,继电保护设备容易因为外界温度过高导致设备内部运行热量难以散发,从而造成零件损坏,影响其功能的正常发挥,此时巡检人员应当根据天气变化及时对继电保护设备间的温度进行合理调节,以保证设备处于健康运行状态。再者,自动化变电站还可以充分利用自身的自动化技术优势,完善继电保护系统的远程监控以及遥测和遥调等功能,对继电保护设备进行全天候的状态监控,并设定相应的信号预警程序,以提高系统故障预判能力。除此之外,相关工作人员还要做好变电站的室外二次回路维护工作,因为经过自动化改造后,许多室外设备都增加了直流回路,加强继电保护装置对此部分接地回路的维护力度,有效减少室外直流接地故障。
        3.4培训维护人员
        变电站要定期针对继电保护的运行维护人员开展培训,目的是提升这些操作人员的业务素质、业务能力及对新安装设备的熟练程度,从而达到提升设备的运行与维护质量的目的。通常继电保护设备在运行前,相关操作人员均要充分熟悉自动化变电站的主接线状况及其运行情况,在熟练使用计算机操作的基础上,经由严格考核确定合格后,方能进行继电保护运行维护等工作。
        
        4结束语
        在电力系统中,继电保护装置可以起到保护的作用,它能通过其他装置反映出系统中其他零部件的故障问题,通过发出跳闸信号,迅速、正确的隔离电力系统发生的各种故障。避免发生停电事件,从而保证电力系统的正常稳定的运行。

        参考文献
        [1]李扬.智能变电站继电保护设备的运行和维护研究[J].工程技术研究,2019,4(22):127-128.
        [2]王斌.探讨智能变电站继电保护设备的运行维护技术[J].电子测试,2019(22):83-84.
        [3]朱玉,杨建明,唐新宇.继电保护在自动化变电站中的运行及维护研究[J].中国金属通报,2020(11):238-239.
        [4]余小宇.探析继电保护在自动化变电站中的运行及维护[J].科学技术创新,2020(4):189-190.
       
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