文/高林熙,內蒙古電力(集團)有限責任公司錫林郭勒電業(yè)局變電管理處
變電運行中繼電保護問題分析
文/高林熙,內蒙古電力(集團)有限責任公司錫林郭勒電業(yè)局變電管理處
隨著電力行業(yè)的發(fā)展,人們的用電需求也越來越大,現(xiàn)在的電力資源與用戶用電需求之間存在著矛盾,其主要原因就在于變電運行中存在著一定問題,導致電力資源難以正常使用。文章主要從變電的運行來進行分析,從而探討繼電的相關原理與保護相關措施等內容。
變電運行;繼電保護;問題分析
隨著社會的不斷發(fā)展,人們的日常生產、生活越來越離不開電能,對電量的需求越來越大,有時甚至供電出現(xiàn)電荒的現(xiàn)象。目前國內的電力資源與用戶的用電需求出現(xiàn)了矛盾,由于電力設備長期處于運行狀態(tài),負載較大,導致了部分設備出現(xiàn)老化現(xiàn)象影響功效。此外,受到溫度的影響,電力設備的零件壽命逐漸縮短,主要是由于設備在長時間運作過程中產生了高溫,一旦溫度超過了設備的承受極限就導致設備老化,縮短使用壽命。而且變電站設備的保護情況不佳,由于電網分布廣泛,電力設備的增多以及位置散亂給管理帶來了難題。人員不充足的情況下難以實現(xiàn)電力設備的全面檢查,電力設備就存在著安全隱患。
通過相關人員對變電運行中出現(xiàn)的事故進行考察研究,發(fā)現(xiàn)多數(shù)事故的起因與電力設備設計、制造不合格有很大關系,甚至一些電力設備的生產廠家為了利益,將不合格的電力設備送至電網中,導致變電運行出現(xiàn)安全問題,所以變電設備使用前應對其進行詳細的測驗、檢查,防止設備存在問題引發(fā)安全事故。
變電運行中出現(xiàn)問題很多都是管理不到位引起的。在以前,電網涉及的范圍都是比較小的,管理人員在進行管理的時候通常會將檢查的任務進行分配,但是在電網升級改造以后,使用原有的管理模式進行管理是存在著很大的漏洞的,在人員缺乏的情況下,進行安全管理工作將是非常困難的。變電運行過程中,監(jiān)督部門進行監(jiān)督是非常重要的,在進行監(jiān)督管理的時候一定要將管理的規(guī)章制度落實到實處,但是在實際的工作中,監(jiān)督管理是非常散漫的,這樣就使得監(jiān)督管理工作成為了一種擺設。
在電網剛剛建設時,并沒有考慮到電網以后的擴展,導致電網構建結構存在不合理之處,尤其是用電人群增加以后,電網擴展并未達到設計要求,造成電網供電與用電需求的不一致,尤其是用電高峰期易導致電網負荷過重出現(xiàn)問題,當選擇拉閘限電時,影響到用戶的正常用電。電力系統(tǒng)由于電網結構不合理難以進一步發(fā)展。
在整個電力系統(tǒng)中,不同的繼電保護裝置都具有相應的電氣量,以確定動作值。在實際運行中,繼電保護裝置有可能出現(xiàn)兩種不準確的動作,一種是繼電保護出現(xiàn)拒動的情況,也就是說,當達到設定的電氣量,或者超出規(guī)定值后,繼電保護仍處于不作為的情況。另外一種是誤動,也就是說,還沒有達到設計的電氣量的情況下,繼電保護就行動。正是繼電保護這兩種不準確的動作,使得整個系統(tǒng)異常狀態(tài)的范圍被擴大,事故的程度增強,易造成更大的損失。
引發(fā)繼電保護裝置出現(xiàn)拒動和誤動的原因較多,在遇到這些情況的時候,要分析原因,對導致的結果進行記錄,同時,明確此時系統(tǒng)的運行狀態(tài),只有這樣,才能更好地找到故障點,實現(xiàn)對問題的有效解決。
2.2.1 參數(shù)整定出現(xiàn)失誤的情況
這種情況主要是設計人員缺乏對運行模式的全面考慮,抑或是核算出現(xiàn)誤差,另外,施工人員整定參數(shù)出現(xiàn)的誤操作也會造成繼電保護的故障。錯誤的整定參數(shù)與預期的電氣量出現(xiàn)偏差,就會造成拒動或者誤動。在進行驗收和檢查的時候,要注重這方面問題。在繼電保護運行之前,要對定值進行打印,準確核對,避免事故發(fā)生。對于臨時值,要及時變更到正式值。
2.2.2 對二次回路問題的分析
鑒于環(huán)境的影響,二次電纜運行周期過長會降低絕緣能力,接地出現(xiàn)誤動,尤其是直流系統(tǒng)接地,保護拒動更容易發(fā)生。對于一些新建的保護改造中,接線錯誤時常發(fā)生,由此引發(fā)的誤動也十分頻繁,因此,在進行工程驗收的時候,要結合施工圖紙,進行全面、謹慎地驗收,避免接線方式出現(xiàn)誤差,尤其是注重對PT回路的檢查,避免短路發(fā)生,防止運行之后造成的保護拒動。
2.2.3 硬件自身性能不佳
對于硬件的性能,主要是由機械性能和繼電器的電子元件品質決定的。在機械性能方面,主要是由于可動部件活動范圍受到限制,引發(fā)繼電保護拒動或者誤動的發(fā)生。例如,軸承出現(xiàn)松動的情況等。在品質方面,主要是由于繼電器自身的質量不達標,抑或是出現(xiàn)相關組件不匹配的情況,造成拒動或者誤動的發(fā)生。
隨著用電需求的增大,電力系統(tǒng)運行中,很多設備出現(xiàn)老化的現(xiàn)象,在大負載的影響下,加速了元件的老化速度。另外,受到環(huán)境等因素的影響,電力元件的使用周期也受到影響。因此,要重視對老化元件的替換,避免繼電保護失效現(xiàn)象的發(fā)生。
如果條件允許,可以配置兩套保護裝置,需要各自獨立,互不干擾,設置各自的控制和回路,一旦一套保護裝置出現(xiàn)故障,另外一套可以繼續(xù)運行,這樣,較大程度上提高了保護的安全性與可靠性。
對于保護裝置,要定期進行檢查,保證其處于正常工作狀態(tài),避免出現(xiàn)誤動和拒動的情況。嚴格按照規(guī)范進行檢查操作。
隨著信息技術的不斷發(fā)展,使得各個行業(yè)的通信方式得到改進,繼電保護網絡化程度增強,實現(xiàn)對整個變電系統(tǒng)的協(xié)調。繼電保護能夠有效保護局部電力系統(tǒng)的安全,與故障進行及時切斷,同時,數(shù)據(jù)共享程度增強,保證運行系統(tǒng)的相互協(xié)調。在智能電網的實施中,發(fā)揮傳感器的作用,加強實時監(jiān)控,促進保護功能的增強,達到對故障的及時識別和控制。
總之,繼電保護設備在整個電力系統(tǒng)運行中意義重大,要全面分析其面臨的問題,形成有針對性的對策,同時,結合時代發(fā)展,積極融入信息技術,推動其智能化和自動化的發(fā)展,更好地維護電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。