【摘 要】由于電力資源是目前人們生活中最主要的能源,是保障社會進步與發展的基礎,因此,電力系統的正常安全有效運行極其重要,而繼電保護裝置又是目前電力系統中最主要的保護裝置,在維護電力系統的正常運行中具有很重要的意義。以下本文就通過介紹繼電保護的重要作用,分析火電廠中干擾繼電保護裝置正常工作的因素,并探討相應的防干擾措施。
【關鍵詞】電力系統;繼電保護;干擾因素;防范措施
在實際的電力系統運行中,由于一些不能控制的因素對繼電保護裝置產生很大的干擾,嚴重影響了繼電保護裝置的性能和作用,給電力系統的正常運行帶來很大障礙,甚至會造成重大事故。因此,對繼電保護裝置的干擾因素進行相應的防范措施是很有必要的。
1.繼電保護裝置的作用
繼電保護裝置是一套監視和保護電力系統正常安全有效運行的自動化裝置,其主要作用是在電力系統的運行中,當電氣設備或某些保護元件出現故障時,自動迅速準確的將故障切除,使故障脫離正常運行的其他電氣設備,以盡量最大可能的保護電力系統的正常供電,減少因供電中斷而帶來的社會經濟損失。由于繼電保護裝置是自動的,因此其可以時時刻刻的監視和保護電力系統,協助值班人員及時發現故障所在,并積極采取相應措施進行處理,保證電力系統的正常安全運行,維護供電系統持續輸送電力。
繼電保護應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。可靠性是指繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作,在正常運行狀態時,不該動作時應可靠不動作。速動性是指保護裝置應盡快地切除短路故障,以減輕損壞程度,指保護裝置應盡快切除短路故障,其目的是提高系統穩定性,減輕故障設備和線路的損壞程度,縮小故障波及范圍,提高自動重合閘和備用設備自動投入的效果。
2.火電廠中繼電保護裝置的干擾因素及防治措施
在目前我國的大部分火電廠都有很高強度的電磁場充斥在附近區域中,而這些電磁場又會在一些因素的影響下誘發對繼電保護裝置的干擾,繼而干擾繼電保護裝置的正確工作,使系統的穩定運行遭受影響。由于現有的繼電保護裝置的抗干擾功能還不能完全滿足裝置的需要,因此,還需要我們不斷從其他因素考慮,減少強電磁干擾,盡可能的保證繼電保護裝置的正常工作。
2.1干擾因素
影響繼電保護裝置正常運行主要是因為電磁場受到外界的影響,而電磁干擾源的種類繁多,根據不同的方法可分為不同的干擾源,如自然干擾和人為干擾。而應用到電力系統中則可分為系統外部和內部干擾。外部干擾是指在電力系統外部產生的電磁干擾,如雷擊和其他設備的輻射電磁波產生的強磁場, 以及工作人員由于工作需要接聽對講機產生的輻射等。內部干擾主要是指電力系統內部元件和結構等引起的電磁波反射造成的干擾等。在結合實際情況進行深入研究以后,筆者根據自身工作經驗分析出目前影響火電廠中電磁場的干擾因素主要有雷擊、高頻干擾、輻射干擾、靜電放電干擾、直流電源干擾等幾種因素。另外有些工作人員的專業知識及素養水平不高,火電廠的相關規章制度不嚴謹,使得工作人員在繼電保護裝置附近玩手機等影響電磁場的電子產品,也是其中的因素之一。
電磁干擾一般是通過傳導和輻射兩種傳輸途徑對系統進行干擾的。傳導傳輸的干擾信號主要是通過完整的電路傳送到敏感器上;輻射傳輸則是干擾能量按照電磁波的形式傳播并向四周發射。輻射傳輸包括:兩根天線之間的電磁波的發射和接收,空間電磁場通過導線傳輸:導線之間高頻信號感應。這些電磁干擾并不是單獨存在的,由于實際運行中的環境和各種不可控因素,導致電磁干擾類型通常是交叉而復雜的,因此如何抑制電磁干擾成了一個亟待解決的問題。
2.2防干擾措施
2.2.1協調配置保護人員
在繼電保護中,調度、繼保、運行人員都會參與到其中。三方必須要到步調一致,思想統一。使三方人員合作意識與新型保護一道跟上去。擺好自己的位置。要明確繼保人員與電網調度和基層運行人員一樣。是電網生產的第一線人員,工作一樣,目標一樣。
2.2.2完善規章制度
根據繼電保護的特點,健全和完善保護裝置運行管理的規章制度是十分必要的。繼電保護設備臺賬、運行維護、事故分析、定期校驗、缺陷處理等檔案應逐步采用計算機管理跟蹤檢查、嚴格考核、實行獎懲。有效促進繼電保護工作的開展。
2.2.3對二次設備實行狀態監測方法
隨著微機保護和微機自動裝置的自診斷技術的發展,變電站繼電保護故障診斷系統的完善為電氣二次設備的狀態監測奠定了技術基礎。對保護裝置可通過加載在線監測程序,自動測試每一臺設備和部件。一方面應從設備管理環節人手,如設備的驗收管理,離線檢修資料管理,結合在線監測來診斷其狀態。另一方面在不增加新的投入的情況下,應充分利用現有的測量手段。
2.2.4注重低壓配電線路保護
在我國,無論是城市內配網線路,還是農村配網線路,一般都以10kV電壓等級為主,但是10kV配電線路結構特點是一致性差。同時還要根據一般電網保護配置情況及運行經驗,利用規范的保護整定計算方法,各種情況均可計算,一般均可滿足要求。
2.2.5實行繼電保護智能化與網絡
近年來,人工智能技術如神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用,在繼電保護領域的應用也逐步開始。在新時期,計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱,它深刻影響著各工業領域,也為各工業領域提供了強有力的通信手段。
2.2.6做好電磁干擾的防護措施
在地網之間通過焊接聯通微機接地銅排或直接構造銅網格的方式進行構造等電位面,并使高頻同軸電纜屏蔽層兩端分別接地,要注意高頻電纜屏蔽層、收發信機接地端子、保護底盤的銅排之間都需要連接。控制電纜屏蔽層,使其在兩端同時接地,可以使得屏蔽電流產生的磁通與母線暫態電流的磁通相互抵消,這樣可以大大減少感應電壓對電纜芯線的影響。裝設抗干擾電容。
3.結語
繼電保護裝置是保證電力系統穩定安全運行的關鍵,然而由于諸多影響繼電保護裝置正常工作的干擾因素,大大降低了其工作性能。因此,必須加強繼電保護裝置的防干擾措施的制定與實施,不斷改進和完善防止電磁場產生干擾的技術方法,只有系統、全面、準確地進行繼電保護檢驗,才能確保整個電力系統的安全。