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    電網(wǎng)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的再思考

    2015-08-15 00:52:57張綏彬頡子光
    城市地理 2015年16期
    關(guān)鍵詞:保護(hù)裝置繼電保護(hù)可靠性

    張綏彬 韓 琳 頡子光

    (國網(wǎng)陜西省電力公司檢修公司,陜西 西安 710000)

    1.前言

    隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們對(duì)電能需求量持續(xù)增加,同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的質(zhì)量也提出更高要求,新時(shí)期確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行已成為各電力企業(yè)的重要內(nèi)容,因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)一旦出現(xiàn)問題,就直接影響著居民的生活質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展,而繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,能夠在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)降低電力系統(tǒng)故障,有效避免故障的進(jìn)一步擴(kuò)大,從而確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,因此電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)與人們的日常生活息息相關(guān),確保繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性具有現(xiàn)實(shí)意義。

    2.認(rèn)識(shí)繼電保護(hù)與電力自動(dòng)化系統(tǒng)

    2.1 繼電保護(hù)

    2.1.1 內(nèi)涵:繼電保護(hù)指的是對(duì)電力系統(tǒng)所出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行檢測(cè),對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備及線路,監(jiān)測(cè)有無異常情況出現(xiàn),從而及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),并隨即發(fā)出跳閘命令的自動(dòng)裝置,或者能夠?qū)⒐收喜糠指綦x的一種重要裝置。

    2.1.2 發(fā)展歷程:熔斷器是繼電保護(hù)最初的模型,從上世紀(jì)50年代發(fā)展至今,繼電保護(hù)裝置前后經(jīng)歷四個(gè)發(fā)展階段:電磁式保護(hù)裝置、晶體管式保護(hù)裝置、集成電路保護(hù)裝置、計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)裝置。

    2.1.3 性能要求

    (1)靈敏性:高度靈敏的繼電保護(hù)裝置可以快速排除短路故障,有效提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,降低設(shè)備故障率,將故障引起損害的程度降到最低,在確保安全供電的同時(shí),通過靈敏的保護(hù)裝置切實(shí)提高自動(dòng)重合閘的效果,從而將經(jīng)濟(jì)損失控制到最小。(2)可靠性:可靠性指的是繼電保護(hù)裝置所具有的保護(hù)功能,也就是說電力系統(tǒng)在正常情況下,繼電保護(hù)裝置能夠不采取措施,而一旦發(fā)生故障便可以準(zhǔn)確判斷,如果不存在故障的電力系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤報(bào)警信號(hào)等現(xiàn)象意味著繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障,缺乏必要的可靠性。(3)快速性:快速性指的是電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置能夠迅速切斷故障線路,防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大,將損害程度降到最低。

    2.2 電力自動(dòng)化系統(tǒng)

    2.2.1 內(nèi)涵:也稱為電力系統(tǒng)自動(dòng)化,作為電力系統(tǒng)目前發(fā)展的方向,具體包括:發(fā)電控制自動(dòng)化、電力調(diào)度自動(dòng)化和配電自動(dòng)化。

    2.2.2 必要性:(1)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行中隨時(shí)出現(xiàn)的各種問題,并選擇斷路器,及時(shí)切斷電力系統(tǒng)存在的問題部分。(2)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),能夠自動(dòng)發(fā)射信號(hào),工作人員看到信號(hào)后能夠有針對(duì)性的對(duì)故障實(shí)施準(zhǔn)確處理,從而確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

    2.3 繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)分析。繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),及時(shí)傳遞信號(hào)并進(jìn)行動(dòng)作反映,將發(fā)生的故障控制在一定范圍內(nèi),并切斷故障。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中,繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)揮其作用的幾率很少,然而一旦電力系統(tǒng)發(fā)生故障,則可以及時(shí)發(fā)揮保護(hù)作用,有效避免故障帶來的經(jīng)濟(jì)損失,因此,繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中具有重要的作用。在該系統(tǒng)運(yùn)行過程中,其自身也會(huì)出現(xiàn)故障,表現(xiàn)為兩種:拒動(dòng)故障及誤動(dòng)故障。拒動(dòng)故障是指在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)拒絕動(dòng)作,失去確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的作用;誤動(dòng)故障是指在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),該裝置發(fā)出錯(cuò)誤的動(dòng)作,直接影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

    3.電網(wǎng)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能分析

    3.1 實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修:根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)品質(zhì)量問題往往是傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置容易發(fā)生誤動(dòng)的主要原因,而自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置具有系統(tǒng)自檢和存儲(chǔ)故障報(bào)告功能,所以,可通過電網(wǎng)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修。

    3.2 有助于修正線路參數(shù):現(xiàn)實(shí)生活中,往往存在新建電力線路與原有線路共用線路走廊的現(xiàn)象,共用的線路之間電磁感應(yīng)較大增大,易形成新線路參數(shù)不準(zhǔn)確,原有線路參數(shù)發(fā)生變化等,而依靠繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng),能夠把所系統(tǒng)保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,并利用線路兩端的故障電流或電壓修正線路參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)線路參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量,切實(shí)提高繼電保護(hù)參數(shù)的可靠性,確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

    4.影響電網(wǎng)繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的因素

    4.1 質(zhì)量不達(dá)標(biāo):首先,繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在出廠前缺乏必要的檢驗(yàn)及運(yùn)作測(cè)試;其次,某些廠家為了降低生產(chǎn)成本,節(jié)省開支,設(shè)備生產(chǎn)中使用較差的材質(zhì),致使設(shè)備精確度難以達(dá)到相關(guān)要求,系統(tǒng)可靠性受到極大的影響;再次,繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置中某些元器件質(zhì)量較差,致使繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行不協(xié)調(diào),頻繁發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)情況。

    4.2 整定值不夠準(zhǔn)確:繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)拒動(dòng)或誤動(dòng),除了系統(tǒng)的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)外,各級(jí)保護(hù)的整定值不夠協(xié)調(diào)也是原因之一,只有確保裝置的設(shè)計(jì)及安裝過程準(zhǔn)確,才可以有效提高繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性。

    4.3 受周圍環(huán)境影響:繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)常處于持續(xù)高溫的工作環(huán)境,且有大量的雜質(zhì)及殘留物漂浮在空氣中,容易加速繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的老化,從而大大降低其有效性。

    總之,隨著電網(wǎng)現(xiàn)代化水平的日益提高,繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)發(fā)展過程中得到廣泛應(yīng)用,對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到非常重要的作用,在繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)水平的快速發(fā)展,繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性將會(huì)越來越穩(wěn)定,確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,從而為電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    [1]張擁剛,宋倩倩.繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2012,28 (7).

    [2]馬燕.繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置運(yùn)行特點(diǎn)及應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013.

    [3]胡瑯.淺析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展[J].科技傳播,2010.

    [4]王曉寧,張擁剛,秦琦,李文.變電站繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2009.

    [5]劉智香,常勇.芻議電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性[J].科技風(fēng),2012.

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