蔣開桂
摘要:我國的高壓發(fā)電站發(fā)展速度非??欤芏喾矫娑紱]有得到完善,很容易在日常的工作中出現(xiàn)各種問題,就比如工作人員在實際的變電工作操作時會受到很多因素干擾工作的準確性,還有可能在繼電保護的過程中出現(xiàn)問題,如果不能及時的解決工作中出現(xiàn)的這些問題,可能給社會其他企業(yè)帶來很大的經(jīng)濟損失。基于此,以下對高壓變電站繼電保護抗干擾技術(shù)進行了探討。
關(guān)鍵詞:高壓變電站;繼電保護;抗干擾技術(shù)
中國分類號:TM63? ? ?文獻標識碼:A
引言
現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)進步發(fā)展,人們對電氣設(shè)備的需求量逐漸增多。且一些用電工具如電腦、電燈等是現(xiàn)代人生活的必需品。針對如何通過技術(shù)手段去完善電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性,繼電保護技術(shù)的誕生顯然能夠突破傳統(tǒng)技術(shù)應用所存在的不足。電力系統(tǒng)的電力保護技術(shù)如果在系統(tǒng)運行階段未能按照目標順利開展,那么繼電保護技術(shù)應用到其中,能夠幫助系統(tǒng)進行故障修復,進而讓電力系統(tǒng)更為順暢、平穩(wěn)的落實相關(guān)工作。
1關(guān)于繼電保護
1.1繼電保護的概念
繼電保護是通過檢測電力系統(tǒng)中發(fā)生的異常情況或是故障,從而發(fā)出報警信號,或是將故障進行切除或隔離。由于這一過程中會使用一些有觸點的繼電器對電力系統(tǒng)或相關(guān)元件(如發(fā)電機、變壓器及輸電線路等)進行保護,從而避免其被損壞,因此稱為繼電保護。繼電保護裝置一般是由測量元件、邏輯環(huán)節(jié)以及執(zhí)行輸出等三個部分組成,且其在技術(shù)上應滿足選擇性、速動性、靈敏性及可靠性,從而更好的實現(xiàn)繼電保護功能。
1.2繼電保護的重要性
在電力系統(tǒng)的運行中會有很多不同的變電站,變電站之間相互連接,從而形成一個龐大的電網(wǎng)系統(tǒng)。如果其中一個線路接地或者變壓器出現(xiàn)故障,會給整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來嚴重影響,甚至會導致大范圍供電問題或者造成人身財產(chǎn)的損失。而使用繼電保護裝置可以有效避免這一問題的產(chǎn)生,將影響的范圍降到最低,從而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
1.3繼電保護的基本原理
繼電保護裝置的功能一般要根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后的電氣物理量的變化來通過相應的原理實現(xiàn)。在實際的電力系統(tǒng)運行過程中,電力系統(tǒng)發(fā)生故障后,其前后電氣物理量的變化有———電流增大、電壓降低、測量阻抗發(fā)生變化以及電流和電壓之間的相位角發(fā)生改變等。根據(jù)這些變化,繼電保護裝置會構(gòu)成各種原理的繼電保護,如母線繼電保護、變壓器繼電保護、發(fā)電機繼電保護等。
2高壓變電站繼電保護受到的干擾因素
2.1斷電器故障產(chǎn)生的電磁干擾因素
當高壓變電站運行的過程中,電磁感應線圈經(jīng)常會因為直流控制回路出現(xiàn)問題而主動斷開,在斷開的一瞬間就會釋放出一部分的電磁波,電磁波的干擾會直接影響到繼電保護設(shè)備的正常工作。而且工作人員在進行操作的時候也會因為接觸線圈產(chǎn)生較大的火花,在使用移動通信設(shè)備的時候都會受到電磁波的干擾。而且在移動通信設(shè)備使用的過程中,其自身需要的功率不斷的增加,也就意味著電磁波的增加,直接影響了變電站中繼電保護設(shè)備能發(fā)揮出的作用,不利于提高我國變電站實際的工作質(zhì)量。
2.2繼電保護中存在的干擾因素
繼電保護裝置的保護過程中,也存在很多隱患問題。由于這些故障不容易檢測出現(xiàn),因此會導致更加嚴重的問題。繼電保護裝置使用中出現(xiàn)的隱患問題,可能由于外部因素和原件老化問題造成??傊@些問題都是由于長時間使用引發(fā)的。例如,在繼電保護中很多設(shè)備原件隨著時間的推移設(shè)備老化情況較為嚴重,這是一個漫長的過程。另外,空氣中溫度和濕度的變化也會影響繼電保護裝置中零部件的使用壽命,從而增加故障的發(fā)生概率。究其原因,主要是作業(yè)人員操作不規(guī)范。
3高壓變電站繼電保護抗干擾措施
3.1合理控制繼電保護室的建設(shè)
電力系統(tǒng)繼電保護裝置抗電磁干擾建設(shè)中,繼電保護室和控制室的建設(shè)對于提升抗電磁干擾能力具有重大影響。因此,電力工作者應具體把控三方面內(nèi)容。第一,進行一次干擾源的規(guī)范控制,降低接地阻抗,實現(xiàn)電磁干擾水平的有效控制;接地網(wǎng)絡建設(shè)中,合理控制暫態(tài)電位升,降低變電站內(nèi)地電位差,有效管理二次回路和設(shè)備干擾因素。第二,進行二次設(shè)備的質(zhì)量建設(shè),如合理應用電氣元件材料、實現(xiàn)變電站布局優(yōu)化及創(chuàng)新電力資源生產(chǎn)方式等,有效提升變電站二次設(shè)備的抗干擾能力,承擔傳遞到設(shè)備上的干擾信號。第三,實現(xiàn)繼電保護室和控制室的屏蔽。一方面,建設(shè)人員應進行保護室房體結(jié)構(gòu)加強筋和鋼結(jié)構(gòu)的焊接聯(lián)通,增強屏蔽效果;另一方面,設(shè)置控制室地板夾層,實現(xiàn)連續(xù)金屬的有效拼比。此外,為增強保護能力,人們在控制室設(shè)置了避雷針,確保其通過多根周邊導體與地網(wǎng)相連。同時,系統(tǒng)連接金屬結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土的加強筋,有效建立網(wǎng)絡法拉第籠,提升變電站繼電保護裝置的抗干擾能力。
3.2設(shè)置電位面繼電保護裝置
我國高壓發(fā)電站中的繼電保護設(shè)備都是在一個控制室中進行工作的,工作管理人員為了能進一步對控制室的繼電保護設(shè)備進行保護管理,通過利用計算機網(wǎng)絡技術(shù)在電位面上儲存設(shè)備可能在工作中出現(xiàn)的問題,以及針對實際狀況對繼電設(shè)備做出的保護措施。而這個電位面能與繼電設(shè)備的網(wǎng)絡相互聯(lián)系在一起,確保電位面能實時的觀察到繼電設(shè)備控制室發(fā)生的電位變化。而且在發(fā)電站內(nèi)部使用電位面能在防止其他電網(wǎng)對發(fā)電站網(wǎng)絡的入侵,能有效的檢測繼電保護設(shè)備的工作狀況。除此之外,高壓發(fā)電站還需要將電位面與相對于的地線連接在一起,最終在發(fā)電站內(nèi)部形成一個全面的電位面網(wǎng)絡,保護繼電設(shè)備不受到其他因素的影響。
3.3電磁屏蔽
屏蔽技術(shù)是抑制電子線路噪聲的重要技術(shù)之一,并具有良好的應用效果,屏蔽技術(shù)對于磁耦合、電耦合和電磁耦合產(chǎn)生的干擾對象具有較好的抑制效果。電磁屏蔽,主要是利用低電阻的金屬屏蔽材料內(nèi)流過的電流來防止頻率較高的磁通干擾,具體應用即是通過調(diào)整電子設(shè)備的儀器和儀表的線路布置,來解決噪音干擾問題。
結(jié)束語
變電站繼電保護裝置抗干擾控制是確保電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定、提升電力系統(tǒng)應用質(zhì)量的有效措施。電力工作人員只有充分認識干擾對變電站二次設(shè)備的影響,在分析干擾來源的基礎(chǔ)上進行較高質(zhì)量的技術(shù)防治,才能提升變電站繼電保護裝置抗干擾能力、變電站二次系統(tǒng)運行質(zhì)量以及人們的生活質(zhì)量。
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