电力系统中的继电保护自动化技术应用及其维护分析

发表时间:2021/3/1   来源:《当代电力文化》2020年26期   作者:何毅宏
[导读] 继电保护对电力系统安全、优质、经济、可靠正常运行具有重要作用,其在电力系统出现相关故障时,可以起到缓冲、分级保护。
        何毅宏
        国网江西省电力有限公司瑞金市供电分公司  江西瑞金  342500
        摘要:继电保护对电力系统安全、优质、经济、可靠正常运行具有重要作用,其在电力系统出现相关故障时,可以起到缓冲、分级保护。为此本文概述了继电保护投入使用功能,对电力系统中的继电保护自动化、信息化技术应用及其维护进行了探讨分析和研究。
        关键词:继电保护;电力工程;自动化技术;应用;维护;

        电力系统在运行过程中,经常性的发生设备故障和异常运行情况,如果不能及时整治或者纠正其异常运行的状况,便极大可能会发生不良的连锁反应,逐渐形成故障,继而发生更大的电网安全事故,危害人身生命安全。因此为了确保电网设备正常运行和居民用电安全,必须在“发、输、变、配、用”各个环节上进行严格的控制,使其充分的发挥继电保护装置,在国家电网可靠运行的作用,从而保证电力系统安全运行。
1 继电保护的概述
        继电保护是通过与电力设施设备、网络通讯技术、微电子技术、智能控制技术等多种技术相融合,从而实现对电力系统故障的快速判断和分析,并且短时间内能够对故障研判做出科学合理的处理手段。通过计算出系统上的各项暂态能量和电力数据,确定最佳的重合闸时间。在电力工程及日常维护中,经常通过使用监控系统的方法,对受保护的对象,和其关联节点的电力设施设备运行状况,进行分类分析和决策,实时调整相应电力设施附带的继电保护的保护功能和保护定值,使保护装置可以适应各种生产运行条件下的电路回路自保护投切功能,同时使用确切的保护功能,正确决定参与故障判断及分析各类电气量信息,能执行保护动作策略。电力系统中的继电保护的基础是利用各种微电子传感器,对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,然后把获得的数据通过特定网络通讯系统的各种分析软件进行收集、整合,最后对数据进行分类、分析,利用这些信息可对运行状况进行监测,实现对保护功能和保护定值的远程动态监控和修正。
2 电力系统中继电保护自动化技术的实用分析
2.1 继电保护自动化技术在变压器保护中的应用
        电路系统中,最重要的的组成部分之一变压器(带有绕组线圈的升、降压设备),其关联着整个电路系统运行的稳定性和安全性,不仅是在主网广泛应用,而且在配网这块有着不可估量的作用,就拿现在与国际水平接轨的继电保护自动化技术对变压器的保护动作情况和类型来看,主要在以下几个方面体现:第一、气体瓦斯保护。油浸式变压器内置的油枕、油箱一旦发生故障,便极大可能短时间内,产生大量有毒有害和易燃易爆的气体,这对于电路运行安全性的提升是及其不稳定的,因而应当利用继电保护自动化技术对变压器进行气体瓦斯进行监控,做到变压器气体瓦斯浓度一旦超标,则可以立马自动发出警报并切断电路回路,防止扩大故障危害。第二、设备短路保护。继电保护自动化技术的阻抗继电保护器,是其能够实现对变压器短路保护的主要原理基础,研究证明,对于利用继电保护自动化技术进行设置的电路系统,继电保护自动化技术可在变压器内部短路时,让阻抗继电保护器自动运行,如一段时间后,短路现象未能解决,则其将会自动断开电路得以实现对变压器的保护。第三、接地保护。因受到环境的限制,如气候、地貌、项目本身地理条件等原因,非常多变压器设计为不接地,在运行过程中存在十分巨大的风险和安全隐患,对于这类不接地的设计,采用继电保护自动化技术的零式电压保护措施,可以有效提升其运行的稳定性和安全性。


2.2 继电保护自动化技术在母线保护中的应用
        继电保护自动化技术在母线保护中,经常性将其分类为速差动保护和相位对比保护,不同类别的使用情况,在表现方法和其原理作用上,都有着非常巨大的差异,正确区分和解读作用,是保证继电保护自动化技术的优势,能在电网运行中得到最大限度发挥的前提。具体来说,差动保护围绕在母线元件上功能选择、电流互感器数据变化上作用,如果二次绕组与系统母线侧边端子能有效连接,再将安装在系统母线差动位置的继电保护装置就可以实现对母线的保护。而相位对比保护,采用相位对比方式来实现对母线的保护,其对于母线可靠性和有效性的提高有重要作用。
2.3 继电保护自动化技术在线路接地保护中的应用
        电力系统运行中的各类电压等级线路有着非常多的不同特点,电力部门在对线路发生接地的情况进行处理时,不同的接地情况,在处理方式上有着较大的差别,但总的来说,接地类型可以分为小电流、大电流型接地两类,不同的接地方式发生的故障类型以及故障原因存在较大差别,对二者情况进行有效的分类分析,是保证所采取的相关保护措施能够最大限度发挥作用的关键。一般情况下,当出现大电流接地时,此时为了防止接地发生故障时,对电网设备造成更严重的破坏,应当及时切断电源;當发生小电流型接地时,为尽可能的降低故障带来的损耗,可在继电保护发出报警信号后,再及时的对故障进行处理。此外,在利用继电保护自动化技术对系统进行保护时,应以系统中线路实际的接地情况为依据,选择与故障状况相适应的保护措施。
3 电力系统中的继电保护自动化运行维护策略
3.1 确保装置技术要求与安全运行技术标准相符
        由于受季节、地域性的差别,电力负荷分布方面也存在一定的差异,这使得每个地区的电网建设情况,对继电保护系统的需求和投入使用情况都不一样,在日常维护使用中,特别需要注意继电保护系统的各个方面,能否达到实际环境条件的要求,假设如有不符电力运行标准,则需要跟有关单位、部门领导进行确认会审,确定能以最好的经济运行情况,结合实际环境条件去发挥继电保护的使用。
3.2 正确应用维护方法
        对继电保护系统进行检修时,技术人员需结合正确的检修方法,对一些比较关键的电力设施,在维护过程中高标准操作。继电保护的维护需要定期进行,并对重点设备系统不定时选择性的检查。在检查的过程中发现问题,首先请示,得到许可操作后才能维护,如情况紧急,则需切断电源,将故障切除解决完毕后再投入使用,并事后汇报。
3.3 合理应用状态检修
        检修继电保护系统应按照设备维护周期进行检修和试验,必要时结合季节性、负荷承载力等生产特点,组织定期巡视测温测负荷,根据设备的运行状态是否纳入综合整治,如是普通缺陷,则报计划停电实施检修,如是危急缺陷,则需得到审批后进行临检,完成维护后需回头再次试验至合格,不发生拒动作、误动作等情况。
3.4加强巡视检查
        配电设备具备必要的设备标识和双重称号,巡视时需认真核对并与配电柜分合闸指示灯保持信号一致,同时还要对照实际情况去检查所有设备的开关按钮是否符合,检测断路器、隔离开关等连接点是否牢靠,过热、过负荷、锈蚀、变色等异常现象需要仔细了解,二次回路的绝缘层损坏老化问题也需认真检查,一有问题则需进行更换,必须进行清除表面污垢、仪器仪表信号、机械动作情况和绝缘测试等操作,以确定继电保护装置是否良好。
4 结语
        综上所述:电力系统运行中必不可缺少的重要组成装置即继电保护,其投入使用不仅可以使电力设施在最可靠的情况下运行,还可以防止电力事故的发生及扩大,甚至危及人身生命安全。因此为了充分发挥继电保护装置的功能价值,需对继电保护功能和作用最大限度的进行推广和使用。
参考文献:
[1]金涛.电力系统自动化继电保护技术分析[J].自动化应用,2017(12)
[2]马萌等.电力系统及其自动化和继电保护的关系[J].水电水利,2019,3(12):153-154.
[3]王科.电力系统继电保护运行维护策略与方法[J].中国高新技术企业,2017(07)
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: