电力系统继电保护常见故障与对策分析

发表时间:2021/3/1   来源:《当代电力文化》2020年26期   作者:邹超
[导读] 在时代不断进步与人们生活水平得日益提高的背景下,电力的稳定供应对社会的稳定以及经济的发展有着非常重要的作用和意义。
        邹超
        国网天津检修公司 天津市 300000
        摘要:在时代不断进步与人们生活水平得日益提高的背景下,电力的稳定供应对社会的稳定以及经济的发展有着非常重要的作用和意义。电能是当前阶段应用最多、最广泛的能源之一,也是使用最多的一种清洁能源,其社会认可度较高。为了满足更多的供电需求,电力企业需要扩大电力系统的建设规模,因此给安全管理工作就带来了一定的困难,继电保护装置就成为保证电力系统安全运行的重要装置。本文主要对电力系统中继电保护装置可能存在的故障进行分析,并结合具体原因制定详细的解决对策。
        关键词:电力系统;继电保护;故障;对策
        引言
        短路保护技术是电力企业的继电保护电力系统的关键,可靠的保护系统能够保证电力系统的有序运行,同时兼具安全性。另外,有效的短路保护技术能够有效降低短路故障发生的概率,节约大量的电力资源,促进电力企业的经济利润的不断扩张。所以,国内现存有大量的企业在对继电保护电力系统的短路保护关键技术进行深入研究,以期通过该技术提高企业的业务能力,为广大的用电户提供更好的电力服务。
        1继电保护所发挥的作用
        继电保护在电力系统发生内部故障或不正常运行状态时,能够智能识别电力系统本身的故障或危及安全运行的事件,根据故障的性质,在保护装置可能实现的最短时间和最小范围内,将运行的故障设备从系统中切除,或及时发出报警信号。具体而言,主要功能包括:(1)监控电力系统中设备的运行,当被保护的设备发生故障时,相应的继电保护装置迅速精确地给故障元件相关的断路器设备发出跳闸指令,让故障设备第一时间从电力系统中切除,将事故影响范围降到最小,降低对电力系统安全稳定供电的影响。(2)科学智能传达电气设备各种不正常运行状态,并根据不正常运行状态和设备运维条件的迥异而发出相应的指令,警醒值班工作人员及时高效地采取相应的措施,或可由自动装置自动进行相关的跳闸及控制。(3)实现对电力系统设备的自动化控制和远程操作,以及对工业生产的自动控制。
        2电力系统继电保护装置的常见故障
        2.1电流互感的饱和故障
        随着继电保护设备负载的不断增加,如果短路电流在电力系统中持续运行,就会导致电流的强度不断增加,如果电流互感器出现饱和故障,就会导致继电保护电流互感饱和的故障。如果是终端设备出现短路故障,电流互感器的误差将会与短路电流之间形成正比,在进行故障检测时,继电保护装置就会为了防止指令电流由于过度敏感,而触发一系列的问题,这就意味着一旦电力系统发生故障,继电保护系统就能够及时发送目前的运行状态,从而使电力系统运行的风险逐渐增加。
        2.2继电保护装置的老化故障
        该故障类型是比较常见的继电保护装置故障问题。继电保护装置使用寿命一般可达10年左右,通常不用更换。在长时间运行过程中,继电保护装置容易出现绝缘体老化现象,造成这一问题的原因来自多个方面:一方面,长时间的运转使其周围的环境温度偏高,高温会加剧绝缘装置的老化速度,从而引起继电保护故障。另一方面,潮湿的工作环境也容易导致绝缘体出现老化。空气中的水分子会吸附在绝缘体表面,当电流通过时,电流和水分子的正负离子就会产生反应,使绝缘体作用性降低,甚至还会出现短路问题。


        2.3开关故障
        开关故障是继电保护故障中又一常见的故障问题,其产生原因与设备运行负荷量增大有很大关系,电力系统设计中的选择性问题以及运行中的高负荷情况发生都会造成开关设备遭受过大负荷影响,进而出现开关不稳定、不准确、无法正常工作的故障反应,使继电保护装置难以发挥出其对电力系统的保护作用,所以在设备选择设计时,要先对电力系统具体工作负荷量有一定的明确,以选择能够满足需要的继电保护装置。
        3继电保护故障的处理措施
        3.1提升安全意识
        由于工作人员操作失误,导致的电力系统安全问题,是现阶段非常常见的电力问题,给整个电力系统带来的影响也是非常大的。因此电力企业要给予电力工作人员安全意识培训足够的重视,要提高电力工作人员的安全意识以及技能水平,始终坚持安全生产和核心原则。除此之外,为了进一步提高电力生产作业中安保障工作的质量,落实二次安全措施的相关制度,并可以在施工现场设置安全警示标语,对工作人员起到一定的提醒作用。对于电力企业的生产运行来说,安全意识应该贯穿于整个日常管理工作中,要始终坚持安全生产原则。
        3.2专家系统的应用
        专家系统在电力系统继电保护中主要运用于电力系统的故障诊断及勘测等对时间没有太高要求的保护工作中。专家系统将人工智能从之前的纯理论性的研究转向了在实际工作中得以运用,是人工智能的一项重大突破。而无论专家系统在何种系统中得以运用都能够有效地达到使继电保护工作的工作效率得以提高的目的。专家系统在继电保护中的工作原理,就是先将有关专家在电力系统继电保护领域中的相关知识与经验予以统一整理分析,之后使用计算机的相关程序来进行模拟专家的对于这些问题的分析与判断,然后提出最终的解决方法。如用专家系统来排除故障,就可以将故障现场采集的数据及信息输入到计算机,通过专家系统来对故障产生的原因进行分析与判断,从而确定故障原因,维修人员就可以根据故障原因顺利地解除故障,恢复系统的正常运行。这样一来可以方便工作人员寻找系统出现故障的原因,能够及时采取有效的对策去解决问题。此外,通过利用这些规则还可以实现对继电保护设计中的问题全方位分析,进而可以解决电力保护设计中的矛盾冲突。同时,专家系统也可在系统的整体继电保护中得以运用,通过对整定原则、鉴别规则等的制定,从而对相应的电力设备实现智能调整及智能维护。
        3.3设备状态检修技术
        当下继电保护装置的检修工作量越来越大,而且故障内容也越加复杂,可以引进设备状态检修技术,结合信息技术应用实现对设备运行状态有更全面系统的把控。建立完善的继电保护装置的运行检测机制,可用红外线检测对设备运行情况详细了解,结合智能化信息管理技术的应用,实现一体化数据分析、管理以及故障监控、维修对接等操作,进而及时准确发现故障问题并进行故障定位、成因分析,使继电保护故障维修效率大大提高。设备状态检修技术的应用是构建继电保护装置智能化管理体系的关键一环,通过智能化控制系统,提高对意外事故的及时分析与处理,有效降低故障发生的危害。
        结语
        继电保护工作是一项长期性工作,需要贯穿整个电力系统运行中。继电保护故障检测与维修工作比较复杂,需要检修人员对这项工作有足够的重视,要深入学习并熟练掌握电力继电保护的工作原理、运行特点以及常见故障类型。要不断优化现有检修技术,积极完成技术创新,根据电力继电保护故障的检修工作实际情况,完善故障检修处理机制,保证出现继电保护故障后能够第一时间完成检测与检修,提升电力继电保护运行的安全性和可靠性,这样才能确保电力企业的健康发展。
        参考文献
        [1]洪杨.电力系统继电保护动作中故障及解决对策.低碳世界,2019(2).
        [2]于慧,刘家泰.浅谈电力系统继电保护故障分析与处理措施.中国新技术新产品,2019(11).
        [3]杜彬.电力系统继电保护故障分析与处理措施.四川水泥,2020(05).
        [4]李为线.电力系统继电保护动作的故障分析.通信电源技术,2020(05).
       
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