電力系統(tǒng)繼電保護(hù)問題及解決措施

楊國(guó)峰 黃新民

摘要：現(xiàn)階段，隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)。目前，電力系統(tǒng)持續(xù)進(jìn)步，電力規(guī)模越來越大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也日益復(fù)雜，需要顯著提升電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。繼電裝置檢測(cè)電力系統(tǒng)的元件故障后，需要及時(shí)采取一定措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)。保護(hù)裝置屬于一道可靠的防線，有關(guān)動(dòng)作是否正確會(huì)直接影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。對(duì)有關(guān)行業(yè)來說，為保障繼電保護(hù)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，分析繼電保護(hù)出現(xiàn)不穩(wěn)定情況的因素，需要采取一定措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù)問題;解決措施

引言

繼電保護(hù)作為整個(gè)電力系統(tǒng)的關(guān)鍵組成設(shè)備，在維護(hù)電力系統(tǒng)安全中，必然是負(fù)擔(dān)著重要職責(zé)的。由于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快，也帶動(dòng)了其他領(lǐng)域的增長(zhǎng)，其中電力發(fā)展也是不容忽視。人民對(duì)電力資源的需求增大，對(duì)繼電保護(hù)裝置的質(zhì)量和功能提出了更高的要求，因此，必須提高繼電保護(hù)裝置的安全穩(wěn)定和可靠性。本文接下來要對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)做進(jìn)一步的分析研究，并且提出有效的解決策略，對(duì)于電力系統(tǒng)以及國(guó)家經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定和發(fā)展提供了重要的參考。

1提升電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置可靠性的重要作用

第一，繼電保護(hù)和自動(dòng)化裝置可靠性的提高能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運(yùn)行中的問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而合理選用斷路器，盡快切斷存在問題的電力系統(tǒng)。第二，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障的情況下，即可通過信號(hào)自動(dòng)發(fā)送的方式告知技術(shù)工作人員，在及時(shí)處理的基礎(chǔ)上，也為系統(tǒng)可靠運(yùn)行提供了必要保障。第三，繼電保護(hù)、自動(dòng)化裝置在與其他系統(tǒng)配合與協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，能夠清除系統(tǒng)內(nèi)部短暫故障。根據(jù)以上分析，伴隨現(xiàn)代供電范圍的擴(kuò)大與供電容量的增加，不斷提高電力運(yùn)行可靠性的重要作用逐漸突顯出來，為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2繼電保護(hù)不穩(wěn)定問題

2.1人為因素

現(xiàn)階段，社會(huì)持續(xù)進(jìn)步。對(duì)電力系統(tǒng)來說，在發(fā)展時(shí)期，有關(guān)工作人員需要適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，持續(xù)學(xué)習(xí)電力知識(shí)，需要聯(lián)系實(shí)踐使電力系統(tǒng)變得更加完善，確保電力行業(yè)能夠獲得更加顯著的發(fā)展。電力企業(yè)中，因?yàn)榇嬖谟绊懸蛩?，較多電力工作人員很難正確判斷電力安全問題，如果產(chǎn)生了電力安全問題，僅借助個(gè)人經(jīng)驗(yàn)判斷繼電保護(hù)問題，會(huì)限制電力系統(tǒng)的發(fā)展，影響用電人群的個(gè)人安全。電力企業(yè)利用倒閘恢復(fù)20kV母線固定連接的過程中，操作人員需要保護(hù)三級(jí)隔離開關(guān)。220kV母差拉開工作中，由于具有正電源的三級(jí)隔離開關(guān)螺絲鉆出，導(dǎo)致母差跳閘，從而造成母聯(lián)短路跳閘。究其原因，在于工作時(shí)期操作人員沒有嚴(yán)格檢查裝置中的細(xì)節(jié)，三級(jí)隔離螺絲的鉆出沒有被掌握，進(jìn)而產(chǎn)生各種事故。在此期間，由于操作人員拉起三級(jí)隔離開關(guān)前沒有進(jìn)行檢查，因此螺絲碰撞會(huì)產(chǎn)生跳閘情況。在這種情況下，需要明確繼電保護(hù)設(shè)備人員的責(zé)任，規(guī)定工作人員電力系統(tǒng)檢測(cè)工作的詳細(xì)步驟，保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

2.2設(shè)備因素

繼電保護(hù)裝置的硬件設(shè)備質(zhì)量固然重要，但是不能忽視其軟件質(zhì)量。繼電保護(hù)裝置的軟件質(zhì)量也會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性造成影響。繼電保護(hù)裝置通常包括測(cè)量單元、決策單元和執(zhí)行單元，主要負(fù)責(zé)各類數(shù)據(jù)的輸入、分析、轉(zhuǎn)化及處理等環(huán)節(jié)，這對(duì)繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的影響[2]。如果在繼電保護(hù)裝置相關(guān)硬件設(shè)備中出現(xiàn)電路故障或者老化等問題，必然會(huì)引起繼電保護(hù)裝置故障的產(chǎn)生，繼而不能維持電路的穩(wěn)定;繼電保護(hù)裝置中，發(fā)出指令源的就是軟件設(shè)備，能夠保證護(hù)繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，所以也有著重要的作用，其算法質(zhì)量、邏輯規(guī)則會(huì)對(duì)繼電保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、分析及輸入等數(shù)字化流程造成影響。所以，需要保證繼電保護(hù)裝置的軟、硬件設(shè)備正常，繼而給繼電保護(hù)裝置穩(wěn)定運(yùn)行提供保證。

3電力系統(tǒng)繼電保護(hù)優(yōu)化措施

3.1正確應(yīng)用處理電力故障的技巧

處理電力故障時(shí)，需要正確應(yīng)用處理電力故障的技巧，有效控制繼電維護(hù)設(shè)備的不穩(wěn)定因素。進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，主要采用電力系統(tǒng)順序檢測(cè)、電力系統(tǒng)逆序檢測(cè)、電力系統(tǒng)的整組部位檢測(cè)等檢測(cè)措施。檢測(cè)電力系統(tǒng)整組部位的過程中，需要正確研究繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，使其能夠順利運(yùn)行。判別繼電保護(hù)裝置有關(guān)設(shè)備動(dòng)作故障時(shí)，需要及時(shí)明確產(chǎn)生故障的因素，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，以確保繼電保護(hù)裝置可以在電力系統(tǒng)中穩(wěn)定運(yùn)行。電力系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)工作時(shí)，需要檢測(cè)電力系統(tǒng)開關(guān)電源到接口之間的部位，調(diào)試相應(yīng)裝置。需要研究電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過程中是否存在問題，防止出現(xiàn)不穩(wěn)定運(yùn)行的情況，且根據(jù)一定的順序找出裝置中所存在的故障。開展檢測(cè)工作時(shí)，充分發(fā)揮微機(jī)拒動(dòng)故障的檢測(cè)作用，若反順序進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，即故障產(chǎn)生后研究產(chǎn)生故障的因素。繼電保護(hù)裝置使用逆序檢測(cè)法時(shí)，如果存在問題，可以采用上述檢測(cè)措施，發(fā)揮更加顯著的效果。

3.2避免涌流引發(fā)誤動(dòng)的方式

針對(duì)小變壓器，勵(lì)磁涌流初始階段涌流峰值較大，大小伴隨時(shí)間的變化而逐步變小。為可以確保安全躲避勵(lì)磁涌流，在改進(jìn)10kV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的過程中，借助涌流這一特征，對(duì)電流速斷保護(hù)增加一些時(shí)間延時(shí)，不講保護(hù)裝置進(jìn)行改造，這樣的方式會(huì)增長(zhǎng)故障時(shí)間，可是能夠有效避免勵(lì)磁涌流引發(fā)誤動(dòng)作，益于系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。通?？梢栽?0kV線路中增加0.1～0.15s時(shí)間，把時(shí)限運(yùn)用在無時(shí)限電流速斷保護(hù)與加速回路里面，如此就可以充分防止因?yàn)榫€路之中勵(lì)磁涌流導(dǎo)致的保護(hù)裝置誤動(dòng)作產(chǎn)生。

3.3安全檢測(cè)電力故障

安全檢測(cè)電力故障是解決電力故障的重要條件。依據(jù)當(dāng)前的技術(shù)條件，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中存在的故障需要進(jìn)行有效排查，以保證安全。這時(shí)需要運(yùn)用正確的檢測(cè)手段，主要包括順序檢測(cè)、逆序檢查和整組試驗(yàn)檢測(cè)。順序檢測(cè)主要通過綜合運(yùn)用調(diào)試檢驗(yàn)手段進(jìn)行相應(yīng)的檢查工作，比如對(duì)外部無故障現(xiàn)象，需要測(cè)試和評(píng)估絕緣性能、電源性能、保護(hù)性能等方面。此外，若計(jì)算機(jī)保護(hù)系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生拒絕保護(hù)現(xiàn)象，需要對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行順序檢查，以全面檢查系統(tǒng)。逆序檢查指電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障時(shí)，需要通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的記錄工作，但無法確定產(chǎn)生故障的原因，需要運(yùn)用順序檢查方法追溯故障原因，通過逆序檢查掌握誤動(dòng)動(dòng)作，檢查流程“外部檢查—絕緣到定值—電源性能—保護(hù)性能”。利用整組試驗(yàn)檢測(cè)方法能夠檢測(cè)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障中的動(dòng)作時(shí)間及邏輯，從而能夠在最短的時(shí)間內(nèi)找到故障根源，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。在該方法下，找到的故障能夠與解決措施相結(jié)合，使繼電保護(hù)裝置能夠在最短時(shí)間內(nèi)正常運(yùn)行。

3.4增強(qiáng)動(dòng)作電流整定計(jì)算

根據(jù)射過被保護(hù)線路之中很有可能產(chǎn)生的最大負(fù)荷電流進(jìn)行思考，過流保護(hù)裝置里面的電流繼電器動(dòng)作電流整定的基本原則，在最大負(fù)荷電流產(chǎn)生的時(shí)候不應(yīng)動(dòng)作，而是在被保護(hù)線路出現(xiàn)故障的時(shí)候才開啟。因而，需要滿足幾個(gè)條件：第一，由于短路電流消失以后，保護(hù)裝置在外部故障切除以后應(yīng)當(dāng)能夠安全返回，保護(hù)裝置可能產(chǎn)生最大負(fù)荷電流，如此能夠確保選擇性，已經(jīng)動(dòng)作的電流繼電器在此時(shí)需要返回。第二，在正常狀況下，產(chǎn)生最大負(fù)荷電流的時(shí)候，不應(yīng)當(dāng)動(dòng)作。

結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)既然是電力系統(tǒng)當(dāng)中重要的組成部分，就必然在電力系統(tǒng)正常運(yùn)作中起到巨大的作用，對(duì)于維護(hù)安全運(yùn)作也是密不可分的。因此，政府的相關(guān)部分需要投入資金支持，提高繼電保護(hù)有關(guān)的科技水平和信息技術(shù)。建設(shè)過程中的繼電保護(hù)安裝時(shí)，需要嚴(yán)格把控每一個(gè)生產(chǎn)過程和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，將繼電保護(hù)裝置的每一個(gè)細(xì)節(jié)把握好，執(zhí)行和落實(shí)維護(hù)工作，同時(shí)要灌輸人民對(duì)于用電安全的意識(shí)和觀念。當(dāng)這些工作全部完成的時(shí)候，才能使電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的安全性和穩(wěn)定性得到保障，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]劉奇，黃國(guó)強(qiáng)，閆敏.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性分析[J].電氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì)，2018（6）：11-13.

[2]王波，高強(qiáng)，劉維.淺析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的可靠性[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（29）：3295.

[3]李衛(wèi)華.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性[J].電力系統(tǒng)裝備，2018（9）：33-34.

[4]毛鵬，劉玉春.電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置的可靠性探析[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2018（20）：164.