电力系统中继电保护和自动化装置可靠性研究

发表时间:2021/3/3   来源:《中国电气工程学报》2020年9期   作者:张玲
[导读] 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

        张玲
        国网福建省电力有限公司福州市长乐区供电公司    福建福州  350000
        摘要: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。基于此,以下对电力系统中继电保护和自动化装置可靠性进行了探讨,以供参考。
关键词:电力系统;继电保护和自动化装置;可靠性研究
引言
        继电保护是对电力系统可能出现的障碍进行排查、检测系统的异常、故障报警、隔离切除故障部位等的一种保护措施。社会的正常运行包括人民群众的日常生活都对电力资源有巨大的需求,在此基础上,改进电力系统的保护措施,尤其是提高继电保护的技术水平是非常重要的。不过,由于种种原因,继电保护还存在一系列的问题,特别是在管理工作方面、技术操作方面还需要不断完善。
1对继电保护的概述
        继电保护装置主要包括了如下几个模块,逻辑分析模块、电流电压变化检测模块、故障处理模块、工作执行模块,其在一定技术装置的保障下,依据所感受到的反馈信息进行逻辑推理和决策,从而发出指令作出故障应对措施。随着社会科学技术的不断发展,传统的继电保护技术或装置已不能满足当前的实际应用,目前所运用的都是在技术上经过不断改进的装置,对电力系统中继电保护运行的维护工作也在持续不断地进行中。
2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。
3提升电力系统中继电保护和自动化装置可靠性的方法
        3.1提升继电保护事故解决效率
        电力系统中的继电保护与自动化装置的作用便是维护各元器件和电路的正常运行,确保各项数据指标的准确性,并通过相关数据分析快速找到故障部位和问题,自动处理故障。在实际工作中,工作人员还可在变电所里按上小电流接地选线装置,若电力系统出现故障,这些装置也可及时探查电流接地的情况发出警示,提高故障解决效率。此外,人们的实际用电需求以及工作人员的专业技能均会影响电力系统中的继电保护与自动化装置,因此,电力企业需加强用电管理,制定合理的培训计划和赏罚制度等,减少用电负荷,提高工作人员的工作积极性和问题解决能力,保证电力系统的运行安全。
        3.2故障集中处理措施
        此处理措施具有一定的针对性,由于主干线线路的类型区别较大,所以造成在处理方式上也存在一定的差别。主干线类型普遍是架空馈线,在面对此类情况的时候,工作者要按照以下的程序来解决故障:①如果馈线中存在故障,那么变电站出线部位自行跳闸的断路开关便要跳闸,这样就可以将因为故障问题而形成的电流进行隔离。②延时0.5s以后,变电站出线范围会自动重合断路器开关。若顺利的重合,那么就可以排除是突发问题。要是不能够顺利的重合,那么就可以确定不会是长久故障。

③阻断配电会获取到开关故障的数据,同时将它们全部传送进主站。让主站对所获取的数据进行处理,同时判断故障所在的位置和类型。最后,要是属于突发故障,那么就要在主站处理故障记录里传送此次故障数据,以给将来在处理类似故障的时候提供数据上的支撑。要是属于长久性故障,那么工作人员就要掌控好故障位置附近的所有开关闸,阻断出现故障的线路和其他的路线,同时还要将相关要求传送给故障线路所相对的变电站,要让变电站里的断路器的全部开关和网络开关进行合闸,以使所有的供电可以平稳运行。工作者在完成处理任务之后,要保留所使用到的数据,比如故障类型和故障点等方面的信息,这样在供应后,如果配电网出现故障,就可以得到数据上的有力支撑。
        3.3冗余设计的有效运用
        合理地运用冗余设计能全面提升电力系统中继电保护和自动化装置的各项指标,保证设备的正常运行,让其完全符合安全工作的实际要求。冗余设计主要是指电力系统一旦出现故障,继电保护设备便会自动进入安全保护模式,即使是严重的故障问题或者保护装置发生错误操作,也不会给电力系统的实际工作带来影响和损失。有效运用冗余设计还能有效调整继电保护与自动化装置的拒绝动作几率和可使用度。冗余设计在运行时,其中会包含少数预备切换模式以及多数表决,加上并联电路等,能全部将冗余数据输送出来,让继电保护与自动化装置有效分析数据实施相应的维修保护方案。工作人员在运用冗余设计时,应从整体出发,有效联系电力系统的理论设计和实际运转状况,保证电力系统的各项标准数值的正确性,让继电保护与自动化装置接收准确数据并进行探析,以此提升电力系统的稳定性。
        3.4提高技术水平,保证继电保护正常运行
        除了加强管理工作水平,还可以从提高继电保护的质量规格减少系统装置故障产生方面着手,切断问题发生源,从而降低了继电保护的维护工作任务量和难度。首先,在对继电保护装置进行装配时就要重视设备的数据感应性能的准确性,通过多次的实验和严格的验收工作,充分保证所要投入使用的继电保护装置质量过关。其次,开发技术,从技术层面提高继电保护装置的安全性能。贯彻时代发展的创新理念,重视对核心技术层面的研究,从根本上提高继电保护装置的使用年限和实际应用效果。减少人工维护的成本,也弥补了人工管理维护工作不到位的缺失。总之,加强技术管理才是保证继电保护正常运行的根本措施。
        3.5提高继电保护装置操作人员的工作能力
        在继电保护装置的使用过程中,工作人员的正确操作十分重要。一方面,要制定完善的操作制度,提高工作人员的安全意识,在操作过程中确保安全;另一方面,要不断培养工作人员的专业素质,提高工作人员的工作技能,要求工作人员熟悉相关的操作规范和各种故障产生的原因以及出现故障后的处理办法,一旦发生故障,能够及时发现问题所在,并做出快速的判断,进行相应的解决和处理,保障设备的正常运行。
结束语
        继电保护工作是确保电网运行安全稳定的最重要的一道防线,在工作中,一方面应对生产过程中出现的各种故障进行原因分析及经验教训的总结,并提出相应的改进措施及预控措施。另一方面,要加强专业队伍建设,培养综合性技术人才,积极探索新形式下的继电保护管理工作,保证继电保护的安全可靠,促进电力系统的稳定。
参考文献
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