鐘和洪
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變電繼電保護受不對稱斷線的影響
鐘和洪
國網福建省南平供電公司
摘 要:隨著我國科學技術不斷的發展,人民生活水平的提高,各個方面對電能的需求量也越來越大,如果配電網出現故障,造成長時間的斷電,對該地的經濟發展會造成很大影響。尤其是在配電網中發生不對稱斷線問題,能在瞬間發生很大的電流,直接把電網中的設備燒壞,或者引發大范圍的斷電事故,下面就分析這些常見的事故和危害。
關鍵詞:變電繼電保護;不對稱;斷線影響
電網的自動化水平越來越高,不僅降低了勞動強度,還提高了工作人員的工作效率,一些變電站都實現了無人值守,為了確保供電系統的安全性,必須使用繼電保護系統。電網實現了自動化,其內部環境變得非常復雜,如果還繼續使用原來的繼電保護系統不能滿足安全方面的要求,因此需要對繼電保護系統進行重新設計和改進。
如果在配電網中發生不對稱故障,其在不接地的系統中有以下幾種形式,第一點,三相短路,該故障的危害性是最大的,當出現三相短接故障后,在瞬間就出現了非常大的電流,線路中的電氣設備會有很大影響,不僅縮短了使用壽命,由于直接受到過熱、燃燒的影響,電氣設備會直接燒毀,甚至直接引發大范圍的火災,這都可能造成災難性的事件。除此之外,正常供電的用戶也會受到影響,由于發生以上問題,線路中的電壓降低,用戶不能正常使用電器設備,甚至出現大規模的跳閘停電事故,給該地區的企業造成很大的經濟損失。第二點,發生兩相短路,這樣會在線路中出現負序電流,直接導致電動機自身過熱,長時間得不到解決,其工作效率就會降低,甚至出現燒毀問題。
2.1對可靠性方面的影響
如果出現不對稱斷線問題,三相電壓方面也會出現不對稱問題,相繼就會導致三相電流出現不對稱問題,線路中的電氣設備就發生過載問題,為了避免這一系列的問題,必須安裝繼電保護裝置,而繼電保護裝置要有很好的可靠性和穩定性,這樣發生不對稱斷線故障后,才不會對整個線路有太大的影響。當發生斷線故障后,繼電保護裝置能夠結合線路的實際情況,準確的做出判斷,確保設備動作的準確性,在需要的時候繼電保護裝置就可以發揮最大的作用,通常情況下繼電保護裝置不會出現誤動操作。對于繼電保護裝置的可靠性分析,出廠質量是影響因素,而使用中對保護回路的維護是最主要的因素,一定要使用大廠的品牌,進行回路連接時要簡單,避免操作過于復雜,這樣會增加故障的發生率。在日常工作中要做好繼電保護裝置的維護和保養,發現問題及時處理,保證該設備時刻處于良好的工作狀態。
2.2影響繼電保護的選擇性
如果電力系統出現故障,繼電保護裝置會自動對受到影響的設備進行斷開操作,這樣能有效減少短路對設備造成的負面影響,在此期間要保證相鄰設備可以在發生故障的電路中,在出現拒動的時候將其斷開[1]。我國電網每年都在不斷擴大, 而電網有新電網,有之前鋪設的電網,而且線路和用戶之間也有很大變化,導致線路變得越來越復雜,單獨對后備設備進行保護不行,還需要對有關聯的裝置進行保護,必須發生故障而相互影響。如果出現了短路問題,或者變壓器出現拒動,距離最近的保護裝置就會進行保護,因此在進行線路設置過程中,可以保證繼電保護裝置有自動選擇性,有效提高線路的穩定性和安全性。另一方面,對變電線設置保護過程中,可以利用遠程保護,在線路運行中如果出現不對稱故障,二次回路和直流電源都會出現故障,進而保護裝置出現拒動,遇到這一類的問題,就可以使用遠程保護對變壓器進行保護,這樣電力系統的安全性就有了進一步的提高。隨著遠程保護技術不斷的成熟[2],其在變壓器繼電保護中的使用也越來越多,當遠程保證的作用效果不是非常理想時,再進行后備保護的設置,也就是說遠程保護是第一原則,其在很多方面都優于后備保護。
2.3在速動性方面有很大影響
所謂的速度性就是在故障中,繼電保護裝置要在時間很短的范圍內選擇正確的保護方式,同時保護到最為重要的設備,這樣即使發生了斷線故障,也可以把過載電流和過載電壓對設備的沖擊降到最低,應該注意的是快速的選擇還滿足了選擇性的要求,通常設備內部都非常復雜,而且自身成本也非常高,在設備電壓比較低的時候就不需要采用[3],降低線路運行的成本,而且也沒有實質性的必要。而在設備電壓比較高的線路中應該使用,有效避免過載電壓和電流對設備造成的影響。在高壓配變電電網中,其保護操作要求非常迅速,尤其在發生對不對稱斷線故障時,如果處理的動作太慢,該故障已經造成了很嚴重的后果,這類故障會在瞬間產生高電流和高電壓,因此對應的繼電保護裝置反應速度上也要非常快,同時在瞬間就進行準確的動作,避免發生設備燒毀和火災。
2.4在靈敏性方面的影響
靈敏性在很大程度上會影響繼電保護的可靠性,技術要求靈敏性不要過高,也不要過低,維持一個平衡的狀態。在實際工作中,發現有異常電流后,才能及時的做出準確保護,因此要求繼電保護在靈敏性方面滿足要求。如果在設置的范圍內出現故障,無論是短路的性質還是短路的位置,或者短路位置是否有過渡電阻,保護裝置都可以做出正確動作,在系統最大運行方式中能夠有效進行保護,在系統最小運行方式下,也可以達到很好的保護效果,在兩相或單相短路時也可以動作。
通過上述的分析得知,變電繼電保護在很多方面都會受到不對稱斷線故障的影響,例如繼電保護的可靠性方面,繼電保護選擇性方面,以及繼電保護操作速度方面,繼電保護靈敏性方面等。針對這種情況,有關技術人員一定要認真分析,在線路運行中避免出現對稱斷線故障,而且隨時做好處理準備,有效降低故障造成的損失。

參考文獻:
[1]陳青松.變電繼電保護受不對稱斷線的影響[J].電子世界,2014(22):91-91.
[2]汪志明.芻議變電繼電保護中的斷線故障及其對裝置的影響[J].大科技, 2012(3):214-214.
[3]陳光明.不對稱斷線對變電繼電保護的具體影響[J].科技傳播,2011(19):36-36.