陳智斌
貴州電網有限責任公司畢節供電局
繼電保護自動化中的裝置及其故障檢修策略
陳智斌
貴州電網有限責任公司畢節供電局
當前我國電力系統逐漸朝向了高電壓的方向發展,而在應用過程中,較為容易出現一定的安全事故,因此,為了保證整個電力系統運行的安全和穩定,應該對繼電保護自動化做好建設工作,基于此,本文分析了繼電保護自動化裝置和故障處理措施。
繼電保護;自動化;裝置;故障
隨著我國國力的提升,人們在日常生活中開始大范圍應用各種家用電器,在工業生產方面對電力資源的需求也是急劇增長,從而給我國電力系統的發展帶來了較大的挑戰。在供電過程中,電力系統一旦出現事故就會直接影響人們的生活以及工業的生產,保障電力系統供電的穩定性成為電力企業必須解決的問題。就目前科學技術的發展現狀而言,具備一定的技術可以有效完善繼電保護裝置系統,以提高電力系統運營的安全、可靠。只要保證了機電系統運營的穩定性才可以其有效提高繼電保護的工作效率,使其朝著自動化的方向不斷前進。與此同時,電力企業還需采取相應的措施來維護繼電保護系統的正常運營,以更好的確保電力系統的安全性能。
繼電保護自動化是目前電力系統運行過程中最重要的保護手段,其在使用過程中的工作理念是在電力系統出現使用故障之后,借助繼電保護裝置能夠對電力系統的故障作出及時、準確的判斷,并立即自發的執行報警、跳閘等保護行為,跳閘之后電力系統會進入停止工作狀態,進而使得故障無法造成更加大范圍的影響;并且在執行報警保護行為之后,會提醒周圍人遠離故障發生位置,避免電力故障對人身造成傷害,在另一方面,報警行為會立刻引起工作人員的重視,使得工作人員可以對電力故障進行及時的檢修,通過繼電保護可以最大限度的降低電力系統故障導致的損失,保證電力系統的運營能夠安全、穩定。
繼電保護在工作過程中檢測電力系統發生的異常倩況,達到實時控制操作的方式。繼電保護裝置主要由輸人測量部分、邏輯判斷部分和輸出執行部分組成。繼電保護裝置包括以下幾個單元:取樣單元此結構自接接收被保護電路中的小同物理量突變信號,將其轉換為繼電保護裝置中的電信號,由傳感器傳人下一個處理結構中。比較鑒別單元:經取樣單元處理之后的電信號送人此單元中,將信號與預先設定的信號進行對比,判斷出輸人的信號屬于正常狀態、異常狀態或故障狀態,同時向指示處理單元發出相應信號。比較鑒別單元在接收取樣單元送來信號的同時也接收控制操作電源送出的信號。處理單元:由比較鑒別單元送出的信號在此處進行處理,根據比較結果,來確定保護裝置給出何種動作,此部分由時間繼電器以及中間繼電器等結構組成。執行單元:故障信號經由以上單元處理之后最終交由執行單元進行相關動作的實施。一般將執行單元分為兩類:a聲。償迷電器,即發出聲音或者閃光等告警信號;b斷路器執行機構,此處連接電路總閘,使相應的斷路器跳閘。控制及操作電源:繼電保護裝置中必須自備獨立的電源,使保護裝置給出的控制信號小受其他控制保護電路的影響,獨立電源的功率需根據其所控制設備數量和功率有所小同。
正常的繼電保護應能夠完成的基本任務包括:迅速自動并有選擇地進行特定斷路器的跳開動作;同時能夠準確地反應小正常運行的電器元件。繼電保護裝置所應具備的最基本要求為:可靠性、選擇隆、靈敏勝、速動性,四者之間密不可分。可靠性主要是指保護裝置在實行動作時應當在出現故障時作出響應,沒有出現故障時刁要出現報警現象,這是繼電保護裝置能夠發揮作用的最基本要求。同時,可靠性也是指一個技術上過關,質量上有保證的性能良好、系統結構、設備及元件構造介理的繼電保護裝置。繼電保護裝置的選擇性主要指的是出現故障的設備本身或者是線路本身的故障切除保護,只有在故障設備或者線路自身的保護或斷路器沒有動作時,其相鄰的設備、線路保護或者斷路器失靈保護才允許動作。靈敏性的要求。靈敏性指金屬性短路出現在被保護的設備或者線路中時,繼電保護裝置應具備一定的靈敏度,有相關的規程已經對各類保護的最小靈敏度做出了相關規定,只要繼電保護的實際裝置不小于此值即可。速動性的要求。主要是指繼電保護裝置能夠實現對線路問題以及故障的及時發現和切除,保護其他先路繼續進行工作,實現對整體系統穩定性的保護。同時速動性有效將設備故障影響范圍控制在最小,杜絕故障對電網其他位置造成破壞性影響,并實現自動合閘功能,有效切斷電源,保護電網運行。
4.1 直觀法
配電網自動化繼電保護出現問題需要進行檢修時,應采用專業的儀器進行檢測,通過檢測若是處理故障需更換元件,但是身邊沒有相應的元件時,這時能夠采取操作配電網繼電保護裝置的方法。操作配電網繼電保護裝置時,如果在合閘后跳閘線圈、接觸器不受影響能夠繼續工作,則表明不是電氣回路故障,而是內部故障。若是繼電器呈現發黃狀況或者元器件散發出焦味,則必須仔細檢查進一步確認故障,然后盡快更換元件。
4.2 參照法
參照法的原理是通過對比正常設備及故障設備的技術參數,得出兩者技術參數之間的差異,以此明確設備問題所在,從而采取有效措施進行處理。一般情況下主要在定值校驗以及接線問題中應用參照法,通過應用參照法,準確找出預想值與測試值之間的差異及原因,參照法還能夠為二次接線恢復提供幫助。對繼電器進行定值校驗時,如果發現整體定值與測試值之間存在差異,可以參照同類型無故障的繼電器,找出問題所在。
4.3 替換法
替換法的主要原理就是將使用新的型號相同的元器件對故障元器件進行替換,從而確保繼電保護裝置正常。替換法是繼電保護裝置中最常見的故障處理方法。
綜上所述,電力系統繼電保護自動化已經逐漸發展成為電力系統中非常重要的一部分,只有保證繼電保護裝置的智能化與自動化,并且完善電力系統的管理體系,不斷加強后期運營過程中維護的工作力度,保障電力系統的穩定運營,才能為電力用戶帶去高質量的用電體驗。
[1]薛安成,羅麟,景琦,王俊豪,黃少鋒,畢天姝.繼電保護裝置的多因素時變Markov模型及其檢修策略分析[J].電力系統自動化,2015,07:124-129.
[2]王睿琛.繼電保護裝置失效特性及其可靠性評估研究[D].華北電力大學,2012.