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摘要:随着我国经济的高速发展,对水电资源的需求量持续增加,各种水电厂工程越来越多,对其运行要求也在不断提升。在水电厂实际运行的过程中,继电保护装置发挥着非常重要的作用,一旦其出现问题,就容易导致各种电力故障问题的发生,需要认真做好应对工作。为此,笔者将要在本文中对水电厂继电保护装置的影响因素及改进措施进行探究,希望对促进我国水电事业的发展,可以起到有利的作用。
关键词:水电厂;继电保护装置;影响因素
1前言
在水力发电的过程中,其是利用河流冲击力来带动水轮机进行旋转,将水的势能和动能转化成机械能,然后利用发电机组实现机械能到电能的转换。继电保护装置在水电厂运行的过程中发挥着非常重要带动作用,其直接影响到调峰调频的安全性,有必要对水电厂继电保护装置的影响因素进行深入探究,然后及时采取有效的应对措施,保证继电保护装置能够在其中充分发挥作用。
2水电厂继电保护装置存在的故障信息
水电厂发电机组故障和不正常运行状态及其保护。发电机组故障是造成电力系统运行故障的主要原因,发电机组的结构相对比较复杂。尤其是现代中大型发电机组的装机容量相对比较大,对系统的影响比较大,一旦出现了损坏的现象,后果比较严重,对其中的继电保护装置运行有着比较高的要求,针对发电机组的故障状态,应该采用完善的继电保护装置。在发电机组进入到异常运行状态后,其主要的保护方式主要包括:定子绕组过负荷保护、转子绕组过负荷保护、发电机组过电压保护、发电机过激磁保护、发电机误上电保护、逆功率保护、过磁保护,发电机非全相运行保护等【1】。
电力变压器故障及异常运行方式。如果以故障点的位置来对故障进行分类,其主要包括油箱内故障和油箱外故障。一旦变压器进入到了异常运行状态,就会直接威胁到变压器运行的安全性,如果不能对这些异常进行有效的处理,就有可能导致变压器故障情况的发生,严重时还会造成变压器的损坏。为了保证变压器的可靠运行,除了需要配置差动保护和重瓦斯保护外,还应该认真做好后备保护工作,可以对变压器安装外部相间短路后备保护装置。
3影响电力系统继电保护装置发生事故的主要原因
设备本身原因。继电保护装置可以在电力系统的运行过程中,对电力系统进行有效的监督和预警,其主要的工作设备包括数据采集系统、微机装置及其相关的保护装置,这些装置构成了完成的保护系统。对继电保护装置运行造成影响的主要因素包括:一、数据采集系统。在电力系统运行的过程中,往往会产生较多电气物理参数,并有数据采集系统对这些数据进行收集,然后转化为微机系统可以识别的代码,并传给微机系统,一旦数据采集系统出现了故障,就会导致采集到的数据出现异常,甚至收集到错误的数据,这样很容易导致继电保护装置出现错误的动作。二、设备的电压出现了异常。继电保护装置具有检无压和检同期线路,当主变电压侧出现了2个分支,就需要考虑两个分支的电压问题,保证大电源侧投检无压,小电源侧投检同期【2】。此外,继电保护装置也应该配备充电保护,保证继电保护装置在运行的过程中,可以正常进行充电,这对其正常运行,可以起到非常有利的作用。
外在影响因素。在继电保护装置实际运行的过程中,其主要的影响因素包括雷击、静电、辐射和高频。继电保护装置与地网接线具有非常高的抗性,在继电保护装置遭受雷击之后,就会导致高频电流的产生,如果电流大小超过了允许的范围,就会直接烧毁电路。
此外,如果天气过于干燥,工作人员身上就会存在过多的静电,静电会停留在工作人员身上,在工作人员接触到设备之后,静电就会对继电保护装置的正常运行,造成非常直接的影响。随着时代的不断发展,各种移动设备在水电中的应用不断增加。这些设备运行的过程中,往往会产生比较大的电磁辐射,磁场和各种设备发生作用之后,就容易产生比较大的电流,这样很容易导致继电保护设备出现误动作。
4对继电保护装置进行改进的有效措施
进一步加大资金和技术的投入,提升继电保护装置的科技含量。继电保护装置在配置的过程中,对技术含量有着非常高的要求,需要及时开展更换和检测工作,这样才能保证其得到稳定的运行,但在更换设备的过程中,往往需要投入大量的资金。在加强设备更换和维护的同时,也应该认真做好继电保护装置的技术创新工作,将更加先进的技术应用其中,在技术的研发中投入更大的力气,认真做好人才储备工作,不断提升电力系统的科技含量,为实现电力事业的持续发展,奠定一个非常好的基础。
认真做好继电保护装置的检查。随着自动化技术在继电保护中的应用不断增加,系统的功能越来越强,但如果其作业时间过长,就会导致设备功耗偏大,对设备的使用寿命造成非常直接的影响。因此,应该充分做好继电保护装置的检查工作,将各项工作严格落实到继电保护的各个环节当中,加强对各种细小部位的检查工作。例如,继电保护装置的接地效果对其运行有着非常直接的应先,需要保证接地的合理性,并对接地的情况定期进行检查,避免接地电阻过大情况的发生。在继电保护装置实际运行的过程中,还应该认真做好相关检查工作,及时对各种故障设备和零件进行更换,制定更加合理的检查制度,提升对设备的管理效率,让继电保护装置得到平稳、良好的运行【3】。
通过人工神经网络来实现继电保护与故障检测。随着人工智能技术的不断发展,其在各种领域中的应用不断增加,发挥的作用也越来越突出。人工神经网络技术是人工智能技术的重要组成部分,其可以模仿人类的思维进行思考,随着工作经验的不断累积,工作能力会不断提升,其主要是通过生物神经系统的智能特性进行设计、计算和逻辑应用。通过人工神经网络对电力系统运行数据的分析,就可以及时掌握系统当前运行状态,更加发现系统运行的异常状态,更加及时采取应对措施,避免系统出现更加严重的问题。
加大对CPU容错技术的应用。在我国经济发展不断提速的今天,对电力的需求量不断增加,对二次回路隐患排查提出了更高的要求。为了更加及时发现继电保护二次回路的隐患,有必要将CPU容错技术应用其中,对其中存在的隐患及时进行排查。在CPU容错技术的应用过程中,其可以及时监控各种硬件运行的实际情况,通过各种传感器来收集二次回路各种电气设备运行的实际数据,一旦发现了这些数据的异常,可以及时发出报警,让相关人员及时进行处理。在使用CPU技术对二次回路进行控制的过程中,需要认真做好信息的共享处理,保证设备可以稳定运行。
结语
随着时代的不断发展,对水电厂继电保护装置的运行提出了更高的要求。针对水电厂继电保护的各种影响因素,应该引起足够的重视,认真分析问题发生的原因,然后及时采取针对性的措施,建立完善的维护、检查、维修体系,有效降低继电保护设备运行故障率。
参考文献
[1]罗克锋,茆骏,刘凡操.电力系统中继电保护的可靠性运行探讨[J]. 科技信息. 2010(33):22-23.
[2]孙猛.矿山继电保护系统相关问题的思考[J]. 硅谷. 2009(22):33-34.
[3]邹俊,程鹤,朱洪顺.浅析电力系统中继电保护的原则及可靠运行措施[J]. 现代经济信息. 2009(15):57-58.