宋濤
(四川省電力公司樂山井研供電局,四川 樂山 613100)
隨著經濟全球化進程的不斷加快,國內產業結構和資源配置也在不斷的優化,尤其是電力的需求量日益增加。據調查顯示,目前我國年均電能消耗已經增長了50%,如果配電線路中的繼電裝置出現了問題,那么將可能造成非常嚴重的后果。因此加強對配電線路中的繼電保護問題的研究,具有重大的現實意義,以下將對具體問題進行分析:
繼電保護(英文:relay protection),主要是指對電力系統中所出現的故障或者異常情況進行檢測,并發出報警信號,或者直接將故障部分進行隔離、切除的一種重要措施。配電線路是電力供應系統中的重要組成部分,其中繼電保護又是維護電力運輸系統安全性的重要裝置,當電力運輸系統發生故障導致其難以正常的運行時,繼電保護裝置將會及時的、自動向工作人員發出預定的報警信號或自動切斷電閘等裝置,以保護電力運輸系統的有效運行,尤其是要保證其安全性與穩定性,以免發生電力事故。配電線路繼電保護是電力系統安全運行的重要保障。從實踐來看,這種保障主要表現在它具有高度的自動化安全設施方面:在電力系統出現故障時,在一定程度上維護了電力系統的穩定性與安全安全運行,又可減少電力企業的經濟損失、保障人身安全。配電線路中的繼電保護裝置使用,表現出了一定的人性化特點,它是機器人技術的一種表現形式。當電力系統發生故障時,諸多自然空間和地理因素的存在,使工作人員難以在第一時間趕到事故現場進行處理,此時繼電保護設備會根據事故的實際情況,采取自動化的的控制措施,來維護電力系統的正常運行。
當電力系統中的發電機線路電力元件,或者電力系統自身發生了一些故障危及到電力系統的正常和安全運行時,可以向值班人員及時的發出一些警告信號,或者直接向其所控制的斷路器發出跳閘命令,以終止運行事件發展的一種自動化措施和設備,這就是所謂的繼電保護裝置。從以上闡釋可知,繼電保護主要是利用電力系統中的一些元件阻止發生短路或者異常情況時的一種電氣量,其中包括電壓、電流、功率和頻率的變化;此外繼電保護中還有其他的物理保護動作原理,比如變壓器油箱發生故障時,會伴隨著大量的瓦斯產生,油的流速也會隨著增大或者油壓強度隨著增高,進而構成了瓦斯保護動作的原理。一般而言,無論反應出哪一種物理量,繼電保護裝置都會包括測量部分、定值調整部分、執行部分以及邏輯部分。
從實踐來看,當被保護的電力系統元件出現故障時,一般是由該元件繼電保護裝置及時準確地將跳閘命令發給脫離故障元件最近的斷路器,這樣就可以將發生故障的元件第一時間與電力系統斷開,從而可以最大限度的減少故障對整個電力系統器件自身的損壞;通過這一方式,也可以有效的降低故障對電力系統自身的安全供電性產生的影響,滿足整個電力系統的要求。繼電保護裝置可及時準確的反映出電氣設備異常工作的實際情況,并根據這些不正常工作的情況及相關設備的運行維護條件,發出不同的警示信號,以提醒值班人員對故障位置進行及時的處理,或者由保護裝置自動進行調整,將繼續運行可能會引起安全事故的電氣設備切除。對于那些反應不正常或者存在一定缺陷的繼電保護裝置,可以允許其帶有一定的延時動作。
從實踐來看,配電線路對繼電保護裝置提出了一定的要求,即可靠性、靈敏性、選擇性以及速動性四個方面,這四個方面彼此之間也是緊密聯系在一起的,既互相矛盾,又相互統一。具體分析如下:
繼電保護裝置的可靠性主要是指保護裝置設計原理、安裝調試以及整定計算等方面,一定要正確無誤。同時還要求組成繼電保護裝置的各各個元件質量安全可靠,運行過程中的維護也一定要得當,整個系統應當盡量的簡化有效,從而提高繼電保護的可靠性,這是對繼電保護裝置本身性能的基本要求。
繼電保護裝置的選擇性,主要是指由線路故障設備或者線路自身的保護切除過程中出現了故障。一般而言,只有出現故障的設備或者線路自身的保護、斷路器拒動時,才會允許由相鄰的線路保護、設備保護或者斷路器失靈保護等來切除故障。
繼電保護裝置的靈敏性,主要是指在保護設備線路被保護的范圍之內發生金屬性短路時,保護裝置應具有必要的靈敏系數,各類保護的最小靈敏系數在規程中有具體規定。選擇性和靈敏性的要求,通過繼電保護的整定實現。
繼電保護裝置的速動性,主要是指繼電保護裝置應當盡快的切除發生短路故障的元件,其目的在于提高系統的穩定性;同時,還要減輕發生故障設備及相關線路損壞程度,最大限度的縮小故障的影響范圍,從而有效的提高自動重合閘與備用電源、備用設備的自動投入效果。
基于以上對目前我國配電線路分析,筆者認為,要加強配電線路繼電保護,可以從以下幾個方面著手:
加強繼電保護思想重視,避免受外力的影響
只有從根本上強化對繼電保護的重視程度,才能真正確保配電線路的安全、穩定運行,避免思想上的麻痹大意。因此,對于配電線路管理人員來說,應當加強對配電線路機電保護裝置的重視,通過不斷的提高自身綜合素質和專業技能,將具體工作落實到實處,不斷提高自身責任感與事業感,樹立強烈的安全意識,以保證電力系統的穩定和安全運行。實踐中,為避免外力對配電線路造成任何的影響,可針對實踐中存在的一些問題,采取有效的應對措施。
第一,為避免或者減少因車輛撞架線桿,可在道路旁的塔桿上噴涂一些比較醒目的反光漆,在電線上設置一些反光標志,以引起駕駛員的注意;對于已經遭到碰撞的塔桿,可設置防撞擊混凝土墩,同時也在其上面涂上反光漆,如下圖所示。

(圖一:電線桿防撞反光警示示意圖)
第二,可通過發放傳單和宣傳畫,在墻上書寫宣傳標語的形式,宣傳安全用電和繼電設備保護的重要措施,通過加大對破壞、盜竊者的執法力度,來保證配電線路的完整性和運行安全性。
第三,要建立配電線路塔桿和埋地電纜標志牌或者警示牌,及時整頓、清理線路防護區內已經危及到線路安全的一些樹木和建筑。
提高配電線路繼電保護的可靠性,主要是指在繼電保護裝置所規定的范圍之內,如果發生了動作故障,則其不會拒絕動作;在任何其它的該保護而不該動作的情況下,也不能出現錯誤的動作。提高配電線路繼電保護的可靠性基本措施表現在以下幾個方面:第一,加強對繼電保護的可靠性管理,進一步提高繼電保護的可靠性管理水平;第二,要重視繼電保護技術的進步和創新,根據實際供電的可靠性要求,不斷的提高繼電保護設備和裝備的可靠性;第三,采取有效的保護措施,增強安全事故的處理能力與處理效率;第四,加強對實際用電客戶的安全管理,并減少因用電原因而造成的各種系統故障及問題;第五,加強輿論宣傳,提高全社會對配電線路繼電保護裝置的保護意識,從而可以有效的減少因外力的破壞而造成的停電及各種安全事故。
總而言之,配電線路繼電保護是聯系電力系統和用戶之間的一個重要環節,由于受到的影響因素比較多,因此只有不斷的實現技術創新,才能保障我國電力事業的持續、快速和健康的發展。
[1]吳凡新.繼電保護配電線路問題分析[J].科學與財富,2011(12).
[2]梁蕾,趙久濤,劉漢武.10kV配電線路繼電保護的研究[J].科技創新導報,2010(17).
[3]江玉芳.探討10kV配電線路繼電保護[J].城市建設理論研究(電子版),2011(20).