陈景达
珠海市恒源电力建设有限公司 519000
摘要:考虑到继电保护对变电站电力系统运行形成的影响,以下将围绕二次继电保护设计进行论述,介绍变电站二次继电保护设计的相关原则,从变电站安全、可靠运行的角度出发,提出二次继电保护设计相关的内容,指出二次继电保护设计的关键要素。
关键词:变电站;二次继电保护;设计原则;设计要点
变电站系统相关的继电保护装置一旦出现内部元件损坏的问题,将会直接影响到变电站的运行效果,在电器已经成为大众生活、工作中不可或缺的组成部分时,必须要保证电力可以持续供应,规避各类故障的出现,因此对于由继电保护装置元器件引发的故障问题,为将其造成的负面影响降至最低,需要在元器件损毁后快速隔离相关元件,做好电力系统运维方面的工作。
一、变电站二次继电保护设计的相关原则
变电站保护装置相关的元器件直接影响到电力系统运行效果,因此当下需要关注变电站继电保护设计,以下将提出变电站二次继电保护设计需要遵循的原则,设计人员必须掌握二次继电保护设计需要遵守的原则,借此提升继电保护设计的合理性。
(一)迅速性
进行变电站二次继电保护设计工作时,需要考虑到影响变电站电力系统运行的各方面因素,同时考虑二次设备运行可能出现的故障类型,编制故障应对方案,在设备发生故障后凭借装置内部的保护设备,从而快速切断二次设备,达到保护设备目的。
(二)选择性
在变电站保护装置设计期间,结合以往变电站二次设备出现的故障,总结设备故障的原因,根据二次设备状态分析的结论,合理的处理设备故障问题,在故障出现后快速切断设备,完成设备故障防护的相关工作,以保证设备安全、可靠运行。
(三)可靠性
二次继电保护设计期间,需要掌握二次继电保护设计的特征,按照相关特征进行针对性设计,保证设备发生故障后的第一时间,继电保护系统便可以按照程序完成故障防护工作,保障相关装置可以稳定、安全的运行。
(四)灵敏性
二次设备以及系统运行直接影响到变电站工作效果,为了保障设备可以安全运行,需要全面的考虑问题,考虑到故障可能发生的部位,应该优化二次继电保护设计,使故障无论发生在什么部位,都可以快速确定故障所在的位置,在继电保护装置作用下,快速处理相应故障,通过自动化防护提升系统运行的稳定性与安全性。
二、变电站二次继电保护设计策略
(一)二次继电设备选型
零序保护处理是二次继电设备选型需要处理的工作,在零序保护处理期间需要结合变电站的运行情况,同时考虑到二次设备运行特征,灵活的选择零序保护方式,以便更快、更好地处理单向接地故障,在故障出现后快速切断故障。零序保护处理属于线路保护措施,在切断母线电压的过程中需要考虑二次路线电压以及与之相应的直流电源对设计继电保护的影响,为实现二次切换动作,需要考虑设备可能发生的各类问题,比如在操作中如果隔刀闸出现接触不良的情况,将会出现保护错误操作的情况。为了有效的防范保护错误,需要及时更换继电保护装置,并将其更换为双位置类型的继电器设备。
在变电站后台系统设计环节中,需要考虑到设备运行需要,应该合理的优化变电站后台系统的监控子系统,使其可以通过优化处理稳定、持续、安全的运行。在变电站后台系统设计环节,考虑到主机运行需要,在优化组织运作性能的同时,确保监控系统各项操作均能达到变电站安全运行标准。
选择逆变器也是二次继电保护在机电设备选型中需要高度关注的内容,在500~1000VA范围内选择容量,同时在设计过程中做好监控系统电源接触不良问题的防控工作,以便监控系统安全、可靠的运行,电力系统出现传输中断的情况。
(二)继电保护装置
2.2.1母线保护与断路器
断路器、母线保护对继电保护装置能否发挥工作异常重要,在当前根据失灵保护要求从多个出发确定设计要点,并根据工作需要选择出可行性最高的方案。
在基础配置层面应该考虑到母线保护方面的内容,同时还应该结合以往继电保护装置设计概况,为防止出现双套失灵的情况,根据实际需求合理设计二次机电保护方案,完善双套失灵的方案内容,健全设计体系,根据实际情况在双套保护系统设置完成后,继续选择启动模式,完成对双套保护系统的调整,确保双套失灵保护功能可以发挥作用,获得良好的作业效果。在主变单元设计期间应该考虑是否存在由母线故障或变压器设备故障引发的断路器失灵问题,这是母线保护必须考量的内容,在此基础上根据母线保护以及断路器方面的设计要求,灵活的选择保护方式,以识别与延时为设计目的,优化相关参数,借此提升继电保护装置整体作业效果。
2.2.2线路倒合闸
在线路倒合闸设计阶段需要考量二次典型设计在倒合闸方面的规定,在此基础上设计二次母线,同时还需要掌握二次继电保护设计的特征以及相关标准,在掌握双母线接线方法后,根据需要合理的选择接线方式。除此之外,为让重合闸拥有良好的作用效果,在设计过程中应该保证第3条回路连接重合闸后,可以根据选用的双母线接线方法提升双套线路保护在电力系统运行保护方面的作业效果。除此之外,还应该在线路重合闸设计中,确定双套线路的保护要点,双套线路与第3条回路并没有紧密的联系,并不需要过多的关注第三条回路。
2.2.3故障录波信息管理
保护故障滤波信息相关工作进行期间,需要考虑到建设管理在子站系统方面的要求以及标准,按照设计标准结合设计工作任务,完成二次继电保护设计,在此过程中考虑到滤波信息管理可能存在的干扰因素,需要分析识别情况与故障问题,做好调度统筹工作。在故障滤波信息管理期间,采用嵌入类型的装置优化设备系统,提升系统运行的稳定程度,以此完成二次继电保护工作,使变电站电力系统可以稳定、安全的运行。
2.2.4二次继电保护
二次继电保护设计需要从多个方面分析与考虑,工作人员需要总结相关经验,二次继电保护必须遵循相关原则完成继电保护相关的设计任务,为了进一步提升二次继电保护设计水平,还需要优化设计内容,针对以往继电设置相关内容完善装置内容,从装置整体功能层面出发,完善二次继电保护装置,从而提升二次继电保护设计的作业水平。
2.2.5电压切换箱接线
在继电保护设计环节中,应该从多个角度考量设计内容,考虑到接线不良情况的发生,为了将接线接触不良造成的负面影响降至最低,发挥电压切换箱的作用。在二次继电保护设计过程中,采用单输的保护方法并根据双重保护特征,借助优化后的继电保护设计提升变电站运行的可靠性,大幅度的提升单一线路的故障切换效率。另外,需要根据变电站运行期间的实际情况,考虑到电力系统运行需求,完善运行机制继而更好的完成各项工作任务。
(三)变压器保护模式设计
变压器在运行过程中可能因为内部相关设备的元器件发生故障,使得变压器及电力系统运行受阻,严重影响到大众正常用电,考虑到变压器在当下的重量性,为了提升电力系统运行的稳定性,采用二次继电保护的方式,确定二次继电保护设计原则,在此基础上选择设计方式并确定设计方案的重点,让变压器保护模式拥有良好的工作表现,保障系统安全运行。
进行变压器保护模式设计期间,还需要随着时代的发展,考虑到大众对电能的需求,灵活使用相关领域出现的最新技术,在变压器保护方案设计中考虑新技术在故障防护方面的作用效果。在变压器保护模式设计期间,采用3相3卷类型的方式开展相关工作,在此过程中瓦斯保护装置、差动保护应用于电力系统设计环节中,根据系统应用规范要求,合理的设计体系内容,确定相关参数,以此提升系统运行的可靠性与稳定性。
在变压器保护模式设计期间,考虑到变压器高压侧保护需求,为更好的完成变压器内部故障检测工作,在当下采用间隙类型的保护方式,对母线以及相连接地设备进行全过程、全方位的故障检测。除此之外,需要根据时代发展考虑到变压器运行需要做出的改动,合理的调整设备保护模式,使其拥有更好的作用效果。
结语:
继电器保护装置的设计与管理需要考虑变压器运行需求,为了提升电力系统运行的可靠性与稳定性,应该考虑当下各制造厂其继电保护装置在参数与性能方面存在的差异,还应该对其差异进行深入分析,将继电保护装置参数、性能方面分析的结果作为继电保护设计的参考内容,根据继电保护装置功能需求,优化方案内容,以此提升保护装置的职能作用。
参考文献:
[1]陈立伟.变电站继电保护二次回路在线监测平台的设计[J].电子元器件与信息技术,2020,4(06):111-112.
[2]谢杰.智能变电站中二次继电保护稳定控制系统应用设计[J].通讯世界,2020,27(03):139-140.
[3]吴涛. 变电站继电保护二次回路的设计、实施及相关问题研究[D].长春工业大学,2019.
[4]陈潘,陈伟.浅谈变电站二次继电保护设计的相关问题[J].现代国企研究,2019(12):122.
[5]杨勇.变电站继电保护二次回路设计存在的问题及解决措施[J].通信电源技术,2018,35(02):171-172.
[6]贾冰.变电站二次典型设计中的继电保护方案与具体原则分析[J].科技资讯,2017,15(08):76+78.