關于繼電保護的性能和檢修措施探討工學論文
摘要:繼電保護裝置是關系到電網安全穩定運行的重要設備,是電力系統不可缺少的重要組成部分,是電網安全穩定運行的第三道防線,本文對繼電保護及自動化裝置可靠性特征等進行了初步的研究。分析了當前繼電保護工作所面臨的形勢和繼電保護檢驗工作中存在的主要問題,對新形勢下的繼電保護檢修措施進行了探討。
關鍵詞:繼電保護;可靠性;檢修措施
近年來,隨著計算機技術和通信技術的發展,電力系統繼電保護在原理上和技術上都有了很大的變化�？煽啃匝芯渴抢^電保護及自動化裝置的重要因素,由于電力系統的容量越來越龐大,供電范圍越來越廣,系統結構日趨復雜,繼電保護動作的可靠性就顯得尤為重要,對繼電保護可靠性的研究與探討就很有必要。鑒于繼電保護的重要性,對其定期進行預防性試驗是完全必要的,決不能只是在出現不正確動作后再去分析和修復。因此對繼電保護檢修策略及措施也很重要。本文就這方面的問題,結合本人多年的工作經驗進行探討。
1、影晌繼電保護可靠性的因素
繼電保護裝置是一種自動裝置,在電力系統中擔負著保證電力系統安全可靠運行的重要任務,當系統出現異常情況時,繼電保護裝置會向值班人員發出信號,提醒值班人員及時采取措施、排除故障,使系統恢復正常運行。繼電保護裝置在投入運行后,便進入了工作狀態,按照給定的整定值正確的執行保護功能,時刻監視供電系統運行狀態的變化,出現故障時正確動作,把故障切除。當供電系統正常運行時,保護裝置不動作。這就有 “正確動作”和“正確不動作兩種完好狀態,說明保護裝置是可靠的。 如果保護裝置在被保護設備處于正常運行而發生“誤動” 或被保護設備發生故障時,保護裝置卻 “拒動或無選擇性動作,則為 “不正確動作”。就電力系統而言,保護裝置 “誤動或無選擇性動作”并不可怕,可以由自動重合閘來進行糾正,可怕的是保護裝置的 “拒動”,造成的大面積影響,可能導致電力系統解列而崩潰。而導致繼電保護工作不正常的原因可能有以下幾種。
(1)繼電保護裝置的制造廠家在生產過程中沒有嚴格進行質量管理、把好質量關。
(2)繼電保護裝置在運行過程中受周圍環境影響大。由于其周圍空氣中存在大量的粉塵和有害氣體,同時又受到高溫的影響,將加速繼電保護裝置的老化,導致性能改變。有害氣體也會腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點被氧化,引起接觸不良,失去保護功能。
(3)晶體管保護裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導致發生誤動或拒動。
(4)保護可靠性在很大程度上還依賴于運行維護檢修人員的安全意識、技能和責任心。繼電保護的可靠性與調試人員有密切關系,如技術水平低、經驗少、責任心不強發現和處理存在問題的能力差等。
(5)互感器質量差,在長期的運行中,工作特性發生變化,影響保護裝置的工作效果。
(6)保護方案采用的方式和上下級保護不合理,選型不當。
2、提高繼電保護可靠性的措施
貫穿于繼電保護的設計、選型、制造、運行維護、整定計算和整定調試的全過程,而繼電保護系統的可靠性主要決定于繼電保護裝置的可靠性和設計的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性又起關鍵性作用。由于保護裝置投入運行后,會受到多種因素的影響,不可能絕對可靠,但只要制定出各種防范事故方案,采取相應的有效預防措施,消除隱患,彌補不足,其可靠性是能夠實現的。提高繼電保護可靠性的措施應注意以下幾點:
(1)保護裝置在制造過程中要把好質量關,提高裝置整體質量水平,選用故障率低、壽命長的元器件,不讓不合格的劣質元件混進其中。同時在設備選型時要盡可能的選擇質量好,售后服務好的廠家。
(2)晶體管保護裝置設計中應考慮安裝在與高壓室隔離的房內,免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時要防止環境對晶體管造成的污染,有條件的情況下要裝設空調。電磁型、機電型繼電器外殼與底座間要加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體侵入。
(3)繼電保護專業技術人員在整定計算中要增強責任心。計算時要從整個網絡通盤考慮,認真分析,使各級保護整定值準確,上下級保護整定值匹配合理。
(4)加強對保護裝置的運行維護與故障處理能力并進行定期檢驗,制定出反事故措施,提高保護裝置的可靠性。
(5)從保證電力系統動態穩定性方面考慮,要求繼電保護系統具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設備的主保護采用多重化設施,需要有兩套主保護并列運行。
(6)為了使保護裝置在發生故障時有選擇性動作,避免無選擇性動作,在保護裝置設計、整定計算方面應考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護裝置動作的可靠性。
3、新形勢下繼電保護檢修策略及措施
鑒于繼電保護的重要性,對其定期進行預防性試驗是完全必要的,決不能只是在出現不正確動作后再去分析和修復。繼電保護定期檢修的根本目的應是 “確保整個繼電保護系統處在完好狀態,能夠保證動作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項目應與新安裝項目有明顯區別,只進行少量針對性試驗即可。應將注意力集中在對保護動作的安全性和可靠性有重大影響的項目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護定期檢驗投資效益的最大回報。建議以下幾點:
(1)盡快研究新形勢下的新問題,制定新的檢修策略修訂有關規程 (對大量出現的非個別現象,不宜由運行單位自行批準),指導當前乃至今后一個時期的繼電保護檢驗工作,積極開展二次設備的狀態檢修,為繼電保護人員 “松綁”,使檢修對系統安全和繼電保護可用性的影響降到最低。
(2)在檢修策略的制定上應結合微機保護的自檢和通信能力,致力于提高保護系統的可靠性和安全性,簡化裝置檢修,注重二次回路的檢驗。
(3)今后,在設計上應簡化二次回路;運行上加強維護和基礎管理,注重積累運行數據,尤其應注意對裝置故障信息的統計、分析和處理,使檢修建立在科學的統計數據的基礎上;在基本建設上加強電網建設和繼電保護的更新改造,注重設備選型,以提高繼電保護系統的整體水平,為實行新策略創造條件。
(4)大力開展二次線的在線監測,研究不停電檢修整個繼電保護系統的技術。
(5)著手研究隨著變電站綜合自動化工作的進展,保護裝置分散布置、集中處理、設備間聯系網絡化、光纖化繼電保護運行和故障信息網建成后的保護定檢工作發展方向。
(6)廠家應進一步提高微機保護的自檢能力和裝置故障信息的輸出能力,研制適應遠方檢測保護裝置要求的新型保護。
4、結語
本文討論了供電系統中的繼電保護裝置的可靠性問題,提出了探討繼電保護可靠性的必要性、影響繼電保護可靠性的因素及提高繼電保護可靠性的對策。其可靠性問題不僅與設計、制造、運行維護和檢修調試等有密切關系而且繼電保護裝置維護人員也將起到關鍵性作用。最后本文討論了保護檢驗的目的、建議盡快修訂有關規程,研究制定新形勢下的繼電保護檢修策略。
參考文獻
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