变电运行中继电保护相关技术性问题研究

发表时间:2021/1/6   来源:《中国电业》2020年8月22期   作者:高磊
[导读] 随着人们生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断加大,电力是人类社会的重要资源,且随着经济增长需求量在日渐增长。
        高磊
        锡林郭勒电业局   锡林浩特市  026000
        
        摘要:随着人们生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断加大,电力是人类社会的重要资源,且随着经济增长需求量在日渐增长。变电运行是保证供电安全的前提,继电保护工作是确保电力系统能够顺利变电的关键。基于此,就变电运行的继电保护展开研究,希望能够维护电力系统的稳定运行。
        关键词:变电运行;继电保护;电力系统;电力设备
        引言
        随着经济的发展,各行各业对电力的需要越来越多,对电力工程的质量问题也越来越重视,电力行业只有提高电力运行的可靠性,才能满足人们生活和工作的需要,才能保障国家经济的平稳运行。
        1变电站继电保护的工作原理
        一方面,在开展继电保护时,其主要的工作原理为当变电站在运行时发生故障后,会出现电压降低或升高、电流突然增加、温度、瓦斯的温度同时升高及运行频率降低等现象,且该现象的数值大于继电保护的额定值,进而使继电设备发出报警信号或跳闸指令。跳闸的方式通常有两种,即电流值与时间值,若该跳闸的性质为电流值,电流值上升速度越快,则跳闸的速度越快;而性质为时间值时,当故障电流值大于整定值后,在一段时间后,为了更好地保护变电站,时间发出跳闸指令,进而暂停变电站的运行。另一方面,在运用继电保护技术保护变电站的过程中,其目标也较为明确,利用该技术后,可使变电站供电变得更加可靠。检修继电保护设备时,可提升该设备的可用系数与可靠性,防止出现传统检修方式的不足,并使相关设备的寿命得以延长,进而使用户用电变得更加安全、可靠。与此同时,保护用电设备的安全也能促进相关企业的经济发展,当前,在电力系统行业内,正广泛应用继电保护技术,且相关的保护装置也可进行远程输送,技术人员可利用其数字化的特征,尽快实现系统抢修。当前的抢修方式与过去有所不同,由预知性检修替代了计划性检修,使检修的盲目性有效降低,改变了过去由经验来判断检修的方式。
        2变电运行中继电保护相关技术性问题
        2.1变电运行对继电保护、测控装置的要求
        为了维护智能继电保护装置的性能,必须保证继电保护装置符合相关要求。通常来说,智能变电站具有2个重要特征,一个是间隔层具有功能自治性能,另一个是要确保智能组件与高压设备属于同样规格。因此,智能继电保护装置需要满足4个方面的测控要求:①需要与智能变电站系统保持一致,即需要实现自适应要求,而自适应继电保护装置需要通过以太网进行特殊设置,从而满足对变电站实时监控、数据采集、流量检测等相关要求;②需要确保继电保护装置和测控装置与智能电网相统一,满足通信系统和逻辑预算要求;③改善数字接口性能,从而能够满足实时监控和大量数据采集要求;④对自适应继电保护装置配套工具进行优化,开发可视性工具。
        2.2CT、PT接地问题引起保护误动及拒动
        所有互感器的二次绕组回路都必须有且只能有一点接地。现场由于等电位地网及二次回路接地不规范,二次电气设备繁多且二次回路接线复杂,再加上电缆绝缘老化以及人为接线错误等因素,导致二次回路经常出现多点接地的安全隐患,在外部严重干扰情况下,出现继电保护装置误动作或拒动的安全事故。如当PT二次回路出现多点接地,在一次系统出现接地故障的时候,因故障点电位及变压器中性点电流的影响,造成保护装置采样到的二次电压与实际故障相电压不一致,对保护装置的动作行为产生影响,出现保护拒动或者误动的风险;当CT二次回路出现多点接地,当一次系统出现接地故障的时候,因二次电流回路存在分流,导致保护装置采样到的电流出现一定的偏差,对保护装置的动作行为产生影响,出现保护拒动或者误动的风险。

为了提高继电保护的可靠性,现场应加强对二次回路的检查,严格按照相关的检验规程、规范进行检验,严禁出现少项、漏项的情况。同时,现场可通过二次回路的绝缘检查,来排查CT、PT二次回路是否存在多点接地的安全隐患。
        2.3对继电保护装置采取相应的保护措施
        想要保证继电保护装置系统平稳运行,就必须对继电保护装置采取相应的保护措施。首先,对继电保护装置运行过程中出现的质量问题要不断地反映和思考,在定时对继电保护系统做好检查和管理的基础上,及时更新继电保护系统,对系统不断进行升级和改造。其次,要对继电保护装置运行中产生的问题提前做好预判,并对出现的问题及时地进行分析和记载,方便在下次发生问题时能够很快找出原因所在。
        2.4采用新型测试器具
        技术人员在试验前,需仔细检测继电保护装置内部的电流与电压值,其方式可选用合并器内部的光数字信号,传统继电保护装置的测试仪器只能将模拟量输出,而当前的新型测试仪,即光数字信号仪器,在开展测试的过程中,该仪器可借助保护装置内部的光纤进行直接输入测试,此方式有效避免了相应误差,减少了多种传统式检验步骤,如采样精度或零漂等,节约保护成本的同时,也改善了保护装置的使用效率与效果。为满足继电保护装置的实际需求,工作人员还需严格保证数据传输的时间间隔,若其传输时间差距较大或并未同步,应合理选择保护装置,并对母线保护或变压器保护等实行科学的测试与管理。
        2.5优化继电保护运行维护方案
        机电保护设备长期处于较恶劣的运行环境中,很容易出现设备老化、损坏等现象,为了确保继电保护装置能正常运行,优化继电保护运行维护方案必不可少:①需要优化日常维护工作。要定期对电力设备进行检查和维护,确保其处于正常运行状态。②需要提升维护人员的技术水平。提升技术人员的维护水平,才能发现问题并解决问题,才能确保变电运行时继电保护装置能够发挥效果。③提升继电保护数据处理效率。随着人们用电量增加,各项数据也会随着增多,因此,采用先进的信息技术来增强继电保护数据处理,这样才能满足对故障信息的储存要求,才能在遇到问题时及时解决。
        2.6定值整定问题引起的保护误动及拒动
        电力系统继电保护定值的正确整定和执行是保证继电保护装置正确动作的两个重要条件。现场技术人员在执行定值时,往往因为设备及人为等多种因素出现误整定的情况。主要原因有:(1)在设计、基建、技改等阶段未能及时、准确地向保护计算人员提供有关的计算参数、图纸等。(2)继电保护定值在执行过程中因人为因素导致的保护误整定,如定值核对错误、保护定值数据执行错误、控制字、跳闸矩阵执行错误、软压板执行错误、定值区执行错误等。针对以上发生误整定的各种原因,应从整定计算、现场执行、定值核对、人员培训等方面制定措施,现场应加强对定值、图纸的管理,并建立各个设备的保护资料档案。技术人员需要详细了解保护装置和现场情况,定值单内容应全面、细致,执行时要认真仔细,具体到每个细节。同时,根据相关定值管理规定,定期对保护定值进行复核。
        结语
        变电运行中继电保护将会直接影响到电力实际运行的状态,因此,需要提升继电保护管理方案,确保继电保护装置能够发挥效用,保证电力系统的安全稳定运行,为人们提供稳定的电力。
        参考文献
        [1]黄斌斌.变电运行中继电保护相关技术性问题研究[J].电力系统装备,2018(6):57-58.
        [2]高甜甜.变电运行中的继电保护问题分析[J].环球市场,2017(23):346.
        [3]陈实,叶远波,王康,等.智能变电站继电保护二次安措的标准化设计探讨[J].自动化与仪器仪表,2017(5):116-118.
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