汪維
摘 要 現如今,我國的智能電網建設快速推進,配電網自動化系統也初步形成,電力系統中,保證電網最末端配電網的安全運行關系到整個電網的安全以及用戶的用電質量。對于電網的安全而言,繼電保護是十分重要的安全保障,當前電網技術不斷發展,配電網自動化系統中,繼電保護技術也實現了良好的發展與應用。本文就配電網自動化繼電保護進行分析和研究。
關鍵詞 配電網自動化;繼電保護;電網
中圖分類號 TM7 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)160-0164-02
在電力系統中,配電網是十分重要的組成部分,配電網繼電保護能夠在出現網絡故障時,快速準確的對故障區域進行判斷,及時對電網的結構進行調整,將出現故障的區域進行隔離,避免非故障區域的供電受到影響。當前配電網設計規模逐漸擴大,對于運行的效果也提出了更高的要求。應加強自動化繼電保護技術的應用,使配電網能夠實現安全、穩定的運行。
1 配電網自動化概述及繼電保護現狀
1.1 配電網自動化概述
配電網自動化系統是一個集成系統,就是對配電網設備進行遠程實時監控、調整,是一種新興的技術手段,在配電網控制中應用現代化的信息技術。
配電網自動化分為集中智能式和分散智能式[1]。集中式主要是針對事故后的隔離、重構網絡、恢復供電,主要以配電網調度系統為依據進行隔離和重構,要求系統的通信性比較強。這種配電網模式的終端設備用于信號采集功能,但是缺少就地控制和執行力。分散智能式是將重合器和分段器配合起來,依據整合重合器的次數以及時間,加之重合器的時序配合,自動隔離饋線故障,將非故障區域的供電功能恢復。
1.2 配電網自動化繼電保護現狀
我國的國土面積比較大,地域遼闊,不同地域的氣候環境等存在著很大的不同,繼電保護裝置的工作中也會出現不同的故障和問題。我國社會不斷發展,經濟水平快速提升,電力行業中電子信息技術廣泛應用,但在運行的過程中,由于地區的偏遠等問題,計算機對于繼電保護設備的運行無法滿足,并且工作人員的專業化素質不高,使得繼電保護設備也不能安全運行。
有很多突發問題都是在配電網的調度運行中出現的,但是由于調度人員缺乏應急意識和能力,現場指揮力度不到位,不能及時處理和解決配電網的故障。配電網自動化繼電保護技術應用中,需要電力調度人員具有扎實的專業知識和豐富的實踐經驗,能夠熟練操作,保證精確的對配電網自動化系統進行調度。此外,在配電網自動化繼電保護運行時,容易發生土方情況,如果電力調度人員能力不強,就不能及時解決這些問題。
繼電保護工作的專業性比較強,需要工作人員具有一定的職業技能。但是目前繼電保護人員的素質技能不高,使得配置過程中缺乏合理性,遇到突發問題時不能及時有效地解決,繼電保護工作開展受到一定的影響。
2 配電網自動化機電保護的方法
2.1 參照法
這種方法是對正常設備以及非正常設備的技術參數進行對比,根據技術參數之前的差異,明確設備中存在的問題,并做好修復工作。參照法的應用主要是在定值校驗,并且無法找出預想值和測試值差異原因時進行,或是在接線存在問題時進行。在對設備機械更新和改造時,若二次接線無法恢復,可以利用參照法進行接線[2]。繼電器定制校驗時,若測試值與整體定值有差異,也可以參照其他相同種類的繼電器,明確出現問題的原因。
2.2 直觀法
檢修配電網自動化繼電保護技術問題時,處理需要儀器測試的故障時,沒有及時對發生故障的元件進行替換,可以對配電網繼電保護技術裝置進行操作。操作過程中,合閘之后,如果跳閘線圈和接觸器還能夠繼續工作,就說明電氣回路沒有問題,是內部出現故障。如果繼電器發黃,或元器件有焦味,需要確認故障,及時更換元件[3]。
2.3 替換法
就是利用同類的、正常的元器件替換故障元器件,明確繼電保護裝置中有沒有故障,這是一種比較常見的故障處理的方法。配電網自動化系統繼電保護設備出現元器件問題時,可以使用替換法逐一排除故障。
3 配電網自動化機電保護的有效措施
3.1 保證繼電保護設備的科學配置
在配電網中,繼電保護的設備以及功能比較單一,在實際運行中,繼電保護無法對系統進行全面的保護使得配電網發生故障,因此要想使配電網能夠安全穩定的運行,不僅需要設置合適的繼電保護裝置,還需要保證科學的對繼電保護設備進行配置,并定期維護繼電保護設備。在電力系統中,經常會出現變壓器損壞的現象,需要調度人員在選擇繼電保護設備時,要保證電力系統的安全不受影響。使繼電保護設備更加完善,樹立全新的管理理念,制定繼電保護工作時間表,并認真按照時間表開展工作,對繼電保護進行監督,提出合理的解決措施,提高安全性能。
3.2 精準化的施工建設
在施工建設送電線路時,很多內容都需要按照空間影響技術的平面圖或者是三維畫面進行開展,施工中桿塔的定位等都需要按照嚴格的依據。做好各種測量工做,如不同樁位的高度以及間距,計算出起點到每個樁位的總長度等[4],通過已經測量的三維立體畫面,利用空間影像技術進行桿塔中心樁位的確定,科學的測定桿塔位置,保證建設精準。
3.3 發電機繼電保護
發電機是配電網自動化系統中十分重要的設備,發電機繼電保護也是十分重要的內容。首先進行備用保護,如果發電機出現了定子繞組負荷低的情況,保護裝置就會跳閘,將電源切斷,并發出報警,甚至還有可能出現反時限的問題,備用保護過程中,利用過電保護的方式,發電器外部出現短路故障時進行保護,避免短路對發電機造成破壞。過電壓還能夠避免發電機低負荷時出現絕緣擊穿的問題;其次進行重點保護,保護發電機中的失磁現象,根據發電機的中性點、電流、發電機的相位等形成保護模式保護發電機。如果發電機單相接地出現的電流比規定值大時,可以安裝接地保護措施進行繼電保護。發電機的定子繞組匝間短路,發電機故障位置溫度就會升高,對絕緣層造成損壞,影響發電機的運行,因此需要做好保護措施,保證發電機的正常運行。
3.4 母線繼電保護
在配電網自動化系統運行中,母線繼電保護主要是進行差動保護、相位對比保護。相位對比保護是通過相位對比的形式,對配電網自動化系統的母線進行保護,使用三相連接的形式,讓配電網大電流接地,從而對母線進行保護。對于小電流接地,可以將母線保護裝置設置在配電網自動化系統相間短路上[4],兩相連接,保護母線。
4 結論
近年來,社會經濟快速發展,用電量的需求逐漸增多,變電運行的要求就逐漸提高。在配電網自動化系統中,繼電保護是十分重要的,發揮著至關重要的作用。當前配電網自動化中,還存在著一定的問題,對電力的發展產生限制性的影響,因此需要采取有效的措施使配電網自動化繼電保護實現良好的發展,促進電力事業穩定發展。
參考文獻
[1]胡漢梅,鄭紅,趙軍磊,等.基于配電網自動化的多Agent技術在含分布式電源的配電網繼電保護中的研究[J].電力系統保護與控制,2011(11):101-105,144.
[2]曹景亮.分布式電源對配電網繼電保護的影響研究[D].武漢:華中科技大學,2008.
[3]路慶東.智能配電網區域縱聯保護原理及實現技術研究[D].濟南:山東大學,2013.
[4]陳磊.配電網自動化繼電保護技術應用分析[J].企業技術開發,2013(Z2):24,26.