变电运行中继电保护相关技术性问题研究

发表时间:2021/4/29   来源:《科学与技术》2021年29卷3期   作者:崔有才
[导读] 随着人们对电量需求越来越大,维护电力系统安全运行有着重要
        崔有才
        国网公司长治供电公司变电运维室,山西省长治市046000
        摘要:随着人们对电量需求越来越大,维护电力系统安全运行有着重要意义。变电运行是确保电力系统能够安全、稳定运行的基础,将会直接影响到电力系统的运行状态。继电保护是确保变电运行稳定运行的保障,也是最容易导致变电运行不稳定的主要原因,强化继电保护相关技术很有必要。本文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
        1变电运行中继电保护装置的作用
        变电运行中继电保护装置主要用来区分系统是否处于正常运行状态,以电力系统各个组成部分的安全运行参数为依据,对故障进行准确判定,准确判断某位置发生故障后能在第一时间切断故障元件或者是直接发出故障警报,在控制故障影响范围的同时为变电运行提供安全保障。继电保护装置在变电系统中的作用主要有:第一,如果电网系统处于正常运行状态,继电保护装置能够完整、有效地监督各设备的实际运行状况;第二,当电网系统出现安全故障时,继电保护装置能够有效控制故障的影响范围并通过相应设备发出故障报警信号;第三,如果电网系统出现问题,继电保护系统能够及时、有效地切断故障源,为系统的正常运行提供安全保障。
        2分析变电运行继电保护的运行要求
        2.1继电保护的基本原则
        首先,在变电运行中继电保护是不可缺少的一部分,各行各业在使用变电运行中需要坚持基本原则,保证各项指标的合理性和选择性,对于继电保护的选择性来说,主要是以继电保护系统中的故障为主,在出现故障中,需要先把故障进行切断,使得停止工作,防止因为周边的电网也造成不必要的损害。其次,继电保护的合理性是建立在速转的基础上,在这个过程中继电保护系统在电网出现故障时,可以以最快的速度找到故障,并且能够及时对故障部位进行自如切换,可以说最大程度上减少了电路故障中整个电网带来的损失;然而在电网系统上来说比较复杂,而继电保护装置是需要以在一定程度上准确的判断故障的部位,这样对电网的安全性和稳定性有很大帮助,也可以保证后期的装置得到改善,对于一些情况比较复杂的条件下,该合理性对故障部位进行准确的判断,从而改善了电网的稳定性和安全运行,所以需要对继电保护装置进行进一步的改进,使之能够解决更加复杂的电网系统故障问题。
        2.2继电保护安全运行的基本要求
        第一,变电运行继电保护的运行要求中,可以说是继电保护安全的基本要求。继电保护安全性需要建立在电网系统正常运行为基础和前提上,保证继电装置的关键。继电保护的安全运行基本要求,需要进行检查,保证各个元件是否正常,同时还要合理的控制好各个元件连接,使得保护装置操作存在无误。第二,继电保护的安全运行上,需要保证运行的设备和指标完善,并进行合理的检查和记录,保证在运行和保护中的数据分析作为参考,使得继电保护装置实现安全性,还要合理的通过一系列的分析和检查,完善继电保护装置的安全运行,确保继电保护装置的正常工作。
        3变电运行继电保护相关问题及技术研究
        3.1电网结构不合理
        根据调查发现,很多电力企业在进行电网系统构建时没有考虑到电网的拓展需求,导致电网结构不合理,无法满足日渐增长的用电需求。电网结构无法满足高用电量需求,就容易出现供电能力小于实际用电需求,导致电网无法正常运行。另外,用电设备的质量也会影响到电网建设质量,相关人员也需要注意这一点。
        3.2继电保护装置自身故障问题
        由于设计与制造过程存在不合格情况,就会导致继电保护装置本身存在一些故障,这就会影响到继电保护装置的保护性能,难以达到维护变电运行的目标。通常来说,继电保护装置的主要故障原因是没充分考虑后续实际使用情况,在制造过程中也没根据相关标准执行,致使制造出来的继电保护装置存在性能问题;或是由于长时间使用,导致继电保护装置设备老化严重,这也是影响继电保护装置的重要因素。


        3.3变电运行的安全管理存在问题
        随着科技快速发展,电网系统的范围越来越大,传统的管理方式已经不再适用[3]。但是很多电力企业仍然采用传统的管理方式,这就会导致管理过程存在漏洞,从而存在安全隐患。另一方面,电力企业内部监督制度不完善,导致无法发挥出该有的职能,进而影响到电网系统的安全管理。
        4变电运行过程中的继电保护策略
        4.1智能整定及在线校核技术
        想要对电力系统的网络拓扑的实时状况、网络连通性进行判断,必须通过自动化的控制技术。所以继电保护系统可以通过计算机监控系统监控电力系统,同时监控和获取变电运行状态时产生的数据信息,并对获取的信息进行计算分析,进一步获得变电站分支系统的相互关系,研究这些相互关系,建立具有针对性的系统模型,就可以实现继电保护的智能整定和在线校核。实现了智能整定和在线校核,就可以确定继电保护的定值,从而保障变电站能够随时处于良好的继电保护状态,保持电力系统的正常运行。而且在线校核技术可以校验继电保护装置的性能,保障继电保护装置的灵敏性、速动性和保护区域,还可以对变电运行机电保护装置运行时产生的异常问题,如错误动作或者拒绝动作等发出警告,对工作人员发出信息,保证工作人员能够及时的对继电保护装置进行检修,保证继电保护装置的可靠运行。
        4.2自适应继电保护技术
        随着智能化电网的广泛应用,相对于传统的事先整定、定期检验的继电保护技术,自适应继电保护技术更具优势,因此越来越多的变电站开始使用自适应继电保护技术。这种新型的继电保护技术能够保障电力系统的安全运行,及时的诊断和排除故障,而且不同的变电站可以根据自身的实际情况对性能和定制进行改变,以满足自身实际需求。
        该技术还有另外两个优势:第一个优势是能够改善整个配电网的响应性能,最大限度地保持供电的稳定性和供电质量,提高了变电站的供电上限;第二个优势是能够大幅度的降低变电站的运营成本,为变电站带来巨大的经济效益和社会效益,还能够最大限度地发挥继电保护的性能。
        4.3智能警告及事故信息处理技术
        智能化是科学技术高度发展的重大创新,在以往的应用过程中,给人类社会带来了极大的影响力,应用也越加广泛。因此采用智能警告及事故信息处理技术,可以有效地处理变电运行过程中的复杂性和动态性网络信息,及时迅速地发现异常情况并对其作出处理,这样看来,该项技术的应用对于变电运行的可靠性和安全性提升极为重要。而且该项技术可以对变电站的运行达到24 h不间断的监控和维护,能及时更新共享运行过程中产生的数据信息,一旦变电运行过程中出现异常状况,其实时数据与正常数据不符合,就能够自动进行报警,为工作人员提供相关数据信息,使工作人员能够及时处理故障问题,保证变电运行的正常工作,确保可靠性和稳定性。
        4.4主变压器的继电保护
        变压器作为变电站的核心部件,其工作状态对电力系统的正常运行有较大的影响,所以变电站可以对变压器进行全面管理,在变压器的低压侧和高压侧分别安装性能较好、较为安全可靠的继电保护装置,保障变压器的安全运行。也可以采用智能终端和合并单元装置的双套配置进行电压保护,按照相关规定严格操作过程,连接好智能终端设备和差动保护,合并单元装置和后备保护及MU,这样可以利用GOOSE网络控制智能终端,还能够避免网络对继电保护系统的干扰。
        5结语
        总之,变电站是电力系统重要的组成部分,能否安全可靠的运行直接决定着供电质量,而继电保护装置是变电安全运行的基础,是保障电力系统稳定运行的防线。随着信息化时代的来临,继电保护技术取得了巨大的发展,要确保变电运行的安全性和可靠性,必须构建合理、有效的继电保护系统。因此,随着智能化技术的发展,要不断分析继电保护技术存在的问题,总结经验,提高继电保护技术水平,促进国内电力事业的发展。
        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.
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