电力系统继电保护和二次回路的现状与发展趋势

发表时间:2021/1/28   来源:《中国电业》2020年28期   作者:郭兴
[导读] 随着社会生产的发展和生活水平的提升,人们对电力的依赖日益增加,
        郭兴
        陕西华电榆横煤电有限责任公司榆横发电厂     陕西省榆林市     719000

        摘要:随着社会生产的发展和生活水平的提升,人们对电力的依赖日益增加,对电力供应的质量和安全性提出了更高的要求。继电保护和二次回路是电力系统运行中的关键环节,需要加强运行管理和维护,保障设备正常运行,提升电力系统运行效率和质量,为人们提供优质的用电服务。
        关键词:电力系统;继电保护;二次回路
        引言
        随着我国社会经济的不断发展,社会中对于电力资源的需求也在不断增加,电气化设备的数量呈现出迅速增加的趋势,社会各行各业各领域,无论是在工业生产,还是在日常生活中,人们对于电力愈发依赖,这样的背景推动了我国电力系统的升级。在电力系统中,继电保护二次回路是十分关键且重要的一个组成部分,有着极为重要的作用,不仅能够实现电力系统的自动化控制,也能够有效保障电力电网的安全可靠运行。但是继电保护二次回路在长久运行中也会出现故障问题。因此对其进行检修、维护成为了一个关键问题。对继电保护二回路检修与维护方法进行分析研究,有着现实的价值和意义。
        1、继电保护二次回路的优势
        继电保护是确保设备稳定安全运行的设施,根据功能不同可将继电保护分成数据测量、逻辑判断、执行模块3个部分,在三者有效配合下,电力系统才能保证稳定安全的运行。继电保护结构形式发展可分为机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微机式几个阶段。继电保护设施能让电力系统中的故障在最短时间内消除,并缩小故障范围。继电保护二次回路具有以下优势:
        1.1在进行继电保护设备配置、施工时,由于其工程量较小,这是因为继电保护二次回路本身的体积不大,成本较低,经济实用。并且在日后检修和维护中也较为方便。
        1.2与传统的继电保护而言,现代继电保护二次回路在操作中更加方便快捷,并且具有更高的稳定性和抗干扰能力,所使用的环境要求更低,人机对话界面更加清楚明了,设备操作更加方便,功能更加完善,可扩展性更加多元化。
        1.3我国电力系统中的继电保护二次回路所使用的设备以及技术都是当前最先进的,能够确保继电保护装置能够安全、稳定、可靠运行。当电力系统发生故障时,在继电保护装置正确动作下,有选择性的将故障元件从系统中快速、自动的切除,使其影响范围降至最小,保证其他非故障设备继续稳定运行。当电力系统中出现不正常的工作状态时,能够自动或提醒值班人员进行处理。大大提升用户的用电安全和使用体验。
        2继电保护二次回路的现状及应用建议
        2.1继电保护二次回路的合理接线
        继电保护二次电缆的正确连接是继电保护装置可靠、稳定运行的基础,所以在继电保护二次回路施工中需要工作人员严格按照相关标准、工艺要求进行,保证接线的准确性,并且在接线回路中尽量减少中间环节,以降低线路损耗及故障环节。除此之外,在进行二次回路改造,进行临时电缆拆除,需要对每根拆除电缆确认好并详细记录,拆除过程中严格按照各单位工作流程保证拆除准确性,电缆重新连接之后需要在投入之前进行各方验收、审核,经验收、审核后才可以进行调试阶段。对于一些特殊的二次回路,比如由双重配置组成,需要设定好两套保护装置的设备参数,而且相互之间必须是完全独立的,不能存在公共部分。
        2.2加强设备选型
        继电保护二次回路系统的主要特点为综合性与复杂性,若因设备选型不匹配,将会导致保护装置的误动或者拒动,两者中的任何一种都将造成一次设备事故扩大化,因此在设备选型时必须与实际相对应,尤其是在选择保护装置的互感器时,需要充分考虑到设备额定电流、短路电流,从而合理选择相匹配的电流互感器。

若正常工况下负载电流相对较大,在差动保护回路中,应当考虑选择采用小气隙电流互感器,小气隙电流互感器相较于大气隙电流互感器,内部的铁芯剩磁较大,能够增加电流互感器的饱和时长,并优化差动保护装置灵敏性。同时,小气隙电流互感器还有着励磁电流较小的优势,从而能够实现对失衡电流的有效控制。
        2.3构建事故处理系统
        针对继电保护二次回路系统的一系列问题,应构建良好的事故处理系统,在信息平台中时刻关注继电系统中的元件参数,同时对于运作过程进行实时监控,当发生一些系统故障时,可以有效监测从而制定出最合理有效的解决方案,快速对故障进行排查以及调整。不仅如此,在系统运作过程中调度员需要对电网进行实时监督,关注输电设备的运行工况,了解系统设备健康水平以及电网运行的各项参数,从而对电力系统的潮流进行合理的监管及分配。
        2.4保护检修
        在实际的继电保护二次回路的维护维修进程中,因为设备和系统相对较繁琐,所以还有许多比较难的操作出现。为了避免误操作,导致系统崩溃,相关人员可以在设置差动保护之后,然后在选择比率差动保护,这样就能更加的实现对系统的保护,同时这种保护方式基本就是用于继电保护二次回路的检测故障阶段。
        3电力系统继电保护和二次回路的发展趋势
        3.1继电保护的发展趋势
        随着科技发展,网络、通信、计算机等技术广泛应用于继电保护领域,使得继电保护性能有极大提升,而且以神经网络、遗传算法等为代表的智能算法也在继电保护中有较多应用,推动了继电保护智能化和网络化发展。然而,尽管新型继电保护使得故障识别达到更高的精度要求和智能化特点,但其在电力系统中的应用,仍存在较大限制条件,智能算法应用的基础是全网通信,而传统的继电保护在经有效改进后仍处于主导地位。当前,信息与网络技术快速发展,为电力系统继电保护改进提供重要的技术支撑。国家早己提出智能电网建设的目标,智能主要体现电网的控制与保护等方面,各类先进继电保护技术不断涌现,其发展趋势也愈加明朗。
        3.2二次回路的发展趋势
        在电力系统中,二次回路在最早期,继电保护、安全自动以及调度通信等二次回路是独立运行的,而且控制、信号以及测量等功能也是分开的,这导致了二次回路接线特别复杂,难以达到较高控制效果,且二次回路设备维护较为困难。而随着变电站自动化发展,各二次回路逐渐发生融合,并对测量、保护、控制、信号等二次回路进行了有效的组合优化,功能更加的集约化,能够实现变电及输配电设备的自动控制及保护。在以往的二次回路中,其构成较为复杂,不论是信号、测量、还是控制均需要有专门的二次接线与装置,而变电站自动化的应用,使得二次信号更加集约,整体构造得以简化。随着变电站综自改造的进行,对其电力二次部分采取的是单元化配置的方式,通常是进行对应连接的,相较于传统二次接线形式,仅存在有保护及操作控制回路,很大程度简化了二次接线。而对于站内具有公共性质的二次部分直接进行组合,并在公共屏中进行集中显示,有效节约了站内设备空间,极大方便二次回路后期维护,具有更高的系统性与可操作性。总体上说,相较于传统二次回路,变电站自动化系统,在二次设备数量上需求更少,也简化了二次接线,更加的合理高效,并且发展成为一个系统整体,具有更高的控制性能。
        结语
        在我国电力行业不断发展的背景下,确保电力系统安全运行成为了一个关键问题。继电保护二次回路能够有效提高电力系统的安全性与稳定性,能够保障力系统的稳定运行。
        参考文献
        [1〕黄新民.电力系统中继电保护二次回路的维护与检修[J].工程技术研究,2019(10):248-249.
        [2]王剑,.电力系统中的主要故障及继电保护对策[J].电子技术与软件工程,2019,13(24):214-215.
        [3]孙博,李永君.电力系统继电保护二次回路的检修策略分析[J].电力系统装备,2020(14):159-161.
        
       
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