摘 要:35kV變電站屬于基層供電的主要設施,其安全運行對于人們的生產生活影響意義重大,一直以來也引起了較多人群的關注。作為變電站中重要的組成模塊繼電保護設施,對于變電站整體的安全運行影響意義深遠。針對35kV變電站中存在的繼電保護技術,以及整體的運行狀態,文章進行了簡要的分析。
關鍵詞:35kV變電站;繼電保護;技術探討
日常生活中人們所應用的家用電器,通常情況下額定電壓都為220V或者380V。35kV變電站的輸出電壓正為220V和380V,作為需求量巨大的220V電壓和380V電壓,其安全性和穩定性也引起了較多人群的注意。35kV變電站中繼電保護問題,隨之突顯了出來。作者針對35kV變電站繼電保護技術,進行簡要的分析研究,以期能為我國35kV變電站繼電保護技術的應用提供參考。
1 35kV變電站
變電站即為改變電壓的場所,發電廠發出電力經過輸電線路進行傳輸,為了把將電力輸送到距離較遠的地區。工作人員會在發電廠輸出電力時,將電力整體電壓升高變為高壓電。隨后通過電網進行輸送工作,電網輸送進入變電站。變電站將高壓電電壓降低,再經過電網輸送到用戶端。其中按照規模大小和電壓等級區分,電壓在110kV以上的稱之為變電站,110kV以下的則稱之為變電所,兩種類型的變電站主要的工作為電力的升壓或降壓[1]。
35kV變電站為低壓變電所,主要輸出的電壓為220V和380V。主要應用于居民用電和小型工廠用電,普遍存在于居住區和小型工廠等地。
35kV變電站在運行的過程中,人們將所有運行的設備大體上分為兩類設備。分別為一次設備和二次設備。
其中涉及到的一次設備有:變壓器、隔離開關、斷路器、電流互感器、接地開關、電壓互感器、母線、避雷器、電容器等電器設備。
二次設備主要是保護、計量、遙控、測量、遙視、五防等方面組成。
2 繼電保護
電力設備在運行的過程中,系統故障問題經常出現。為了保障整體設備的安全運行,以及設備損毀方面的顧慮。通常利用繼電器來保護電力設備和電力元件,避免受到電流沖擊等方面的損害,因此也稱之為繼電保護。
繼電保護的主要任務為:電力設備在發生故障問題或者異常運行時,繼電保護設施將故障設備在最短的時間內從電力運作系統中隔離,同時在系統中發出預警提示。以此減少或降低在事故發生時對電力系統造成的損害,減少對用電覆蓋區域的影響[2]。
為了保障繼電保護工作的正常運行,因此要求繼電保護設備具有較強的選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。以此保障整體設備的安全運行,促進變電站輸電工作的穩定運行。
例1:2006年5月3日,調度SCADA報警,35kV泖港站2號主變壓器過流動作,2號主變壓器10kV斷路器、隱泖173斷路器跳閘,10kV分段斷路器合上,1號主變壓器過流動作,1號主變壓器10kV斷路器、萬厙3662斷路器跳閘,導致全站失電。
事故原因:因通訊故障造成面板之間通訊延遲,造成設備斷路器工作,造成全站設備跳閘停電。
3 關于35kV變電站繼電保護中的重要步驟
35kV變電站在運行的過程中,繼電保護技術對其的安全運行有著重要的意義。既能有效的防護整體設備的安全性,也能達到促進穩定供電的目的。其中在35kV變電站繼電保護中主要的工作有監控制度的完整性、巡檢制度的專業性、整體設備運行狀態的安全性、故障處理的快速性、二次設備運行狀態的監控以及整體繼電保護設備的聯動性。
3.1 監控制度完整性
繼電保護工作由一整套設備聯合完成,其中主要的設備為監控設備和傳感設備。監控設備的整體完整性和全面性,對于電力系統繼電保護工作的意義重大。其中完整性特指對變電站整體運行設備的監控完整性,遙控、遙視工作必須做到全體運作設備無死角。能夠實時觀測到所有運行設備,一旦出現網絡情況延遲等故障,設備情況無法及時傳輸到控制系統。監控設備則是繼電保護中的重要設備,通過監控視頻觀測整體設備的運行狀況,在發現問題時工作人員及時通過人工斷電等方式,完成整體設備的繼電保護。
3.2 整體設備運行狀態的安全性
遙控設備以及各類傳感器的設置,完成對整體運行設備的安全防護。在運行過程中,傳感器和遙控裝置,能夠準確的感知獲悉設備的運行狀況。在設備運行出現安全問題時,系統針對傳感器傳回的反饋數據,對遙控設備發出指令,對問題設備進行隔離,從而達到繼電保護的目的[3]。
3.3 巡檢制度的專業性
變電站的繼電保護全體過程,總體上分為兩個部分:一類為繼電保護相關裝置的機械保護和巡檢;另一類為人工巡檢。人工巡檢工作也要同時進行,要求在人工巡檢時能夠準確的巡檢設備。對設備進行專業的檢查和維護工作,一旦在巡檢中發現設備故障,工作人員能夠進行專業的處理。通過人工維護的方式處理設備故障,完成對整體運行設備的繼電保護。
3.4 故障處理的快速性
35kV變電站繼電保護工作涉及范圍較大,影響面積較廣。因此對于35kV變電站的繼電保護技術,要求其必須具備維護的快速性。設備出現故障時,繼電保護設施能夠及時的進行故障設備的選擇判斷。并針對故障設備做出快速的處理,以此保證整體設備的安全運行,降低因設備故障帶來的影響。
3.5 二次設備運行狀態
35kV繼電保護工作中,除了整體變電設備的監控和巡檢,對于二次設備也要進行相關的監控維護工作。繼電保護控制設備以及變電站整體控制設備,都屬于變電站運行中的二次設備。此類設備的運行狀況和安全性,對于整體的繼電保護工作影響較大。及時的進行整體控制設備的巡檢和監控,保證在發生故障時設備能夠準確接受指令,并完成指令要求的工作。
3.6 整體繼電保護設備的聯動性
為了保證35kV變電站繼電保護技術的順利進行,對于繼電保護工作中全體設備的聯動性,也需列入巡檢和整體維護的工作中。繼電保護工作主要通過網絡控制和機械控制完成,機械故障一般情況下出現的幾率較小,也較為可控。主要存在的問題為設備之間的網絡控制和聯動性,因此對于繼電保護設備之間的網絡聯動性,也需進行定期的巡檢和維護。
4 結束語
目前35kV變電站繼電保護技術已經較為成熟,其中主要涉及到的技術重要步驟為:監控制度的完整性、整體設備運行狀態的安全性、巡檢制度的專業性、故障處理的快速性、二次設備運行狀態的監控以及整體繼電保護設備的聯動性。通過監控整體的運行設備,以及繼電保護設備的安全性和穩定性,通過系統的內部數據處理和分析,完成整體變電站的繼電保護工作,并促進整體繼電保護技術的發展。
參考文獻
[1]王靜海,龔燕燕.關于35kV變電站繼電保護技術的分析[J].城市建設理論研究(電子版),2015(18):6372.
[2]張亮,李磊.鐵路35kV變電站自動化的繼電保護措施探討[J].中國高新技術企業(中旬刊),2015(8):151-152.
[3]劉建華,臧其威,劉鵬,等.無過程層網絡下基于GOOSE網的多判據保護技術[J].現代電力,2014,31(2):84-88.