崔曉強
(大唐(赤峰)新能源有限公司,內蒙古 赤峰 024000)
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電力系統繼電保護器的整定
崔曉強
(大唐(赤峰)新能源有限公司,內蒙古 赤峰 024000)
為了確保電力設備的安全運行,不少電氣控制系統中都應用了大量的繼電保護器,繼電保護器在電力系統中也發揮著重要作用。分析影響繼電保護的因素,闡述了電氣系統繼電保護器的不同整定和復校方法,指出其中的注意事項,以實現電力系統的穩定運行,確保設備的安全性能。
電力系統;繼電保護器;整定
繼電保護工作過程中會受到其他因素的影響,進而產生很多不正常的現象,影響人們的正常使用,因此,應加強對影響繼電保護因素的研究,采取有效措施及時排除故障。影響繼電保護的因素有很多,主要有以下幾種:
第一,繼電保護裝置生產廠家在設計、生產過程中偷工減料,或者未按照國家規定的規范標準從事生產,導致繼電保護裝飾性能存在先天的缺陷。第二,繼電保護裝置安裝的環境較為惡劣,在環境因素影響下,繼電保護裝置容易出現多種故障。例如,受到空氣中大量粉塵和有害氣體的腐蝕,加上高溫天氣的影響,容易導致繼電保護裝置線路提前老化,使繼電保護裝置性能受到嚴重影響,甚至失去作用。除此之外,空氣中的有害氣體還會對插座產生破壞,導致繼電保護裝置接觸不良,從而不能充分發揮繼電保護器的保護功能。第三,在短路故障、電弧及閃電電路的影響下,晶體管保護裝置容易出現拒動和誤動情況,使其不能正常工作。第四,繼電保護裝置的正常工作與否,與維修人員的專業技能和工作責任心有密切聯系。日常維護中,部分維修人員專業技能不強,未嚴格按照維修流程開展維修工作,從而使故障排除不徹底,給二次故障的發生埋下隱患。部分維修人員工作責任心不強,對繼電保護裝置重要性認識不足,出現小故障置之不理,使其進一步發展,造成更大面積的故障,導致不可估量的損失。第五,使用劣質的互感器,劣質的互感器各項性能較為脆弱,長期運行中容易發生變化,影響保護裝置的功能。第六,保護方案不合理,選擇的保護裝置型號不正確,這些都是影響繼電保護裝置的重要因素。
隨著我國科學技術的迅猛發展,電氣系統自動化快速發展,繼電保護器的應用也越來越廣泛。繼電保護器不僅能為電氣系統中的電力設備提供重要的安全防護,還能確保電力系統的穩定運行。比如,當輸電線等接地失敗時,繼電保護器能及時向工作人員發出警報,避免電力設備的損壞。由此可見,電氣系統繼電保護器具有重要的作用。電力系統繼電保護器的功能優勢和其本身的特性有著密切的聯系,電力系統繼電保護器具有多種特征:第一,電力系統繼電保護器具有一定的安全性、可靠性。第二,電力系統繼電保護器具有一定的快速性,能夠在短時間內消除故障。第三,電力系統繼電保護器具有一定的選擇性,能夠最大限度向無故障部分持續供電,確保設備的正常運行。第四,電力系統繼電保護器具有一定的靈敏性。由于電力系統運行過程中的參數和故障有明顯區別,因此繼電保護器能夠及時分辨,進而有效判斷電力系統故障的性質和范圍,并及時采取處理反應。
電氣系統繼電保護器的整定復校主要包括過流繼電器、過壓繼電器及欠磁繼電器三種整定復校方法,三種不同的電氣系統繼電保護器的整定復校均有各自不同的功能,其應用也有具體差異。
3.1 過流繼電器的整定復校方法
為了確保電力系統的安全穩定性能,需要保護系統中電流、電壓等電能參數。傳統的繼電器保護裝置穩定性不高、精度不強,安裝過程比較煩瑣,利用過流繼電器則可以避免這些缺陷。過流繼電器的整定復校主要包括:電路組成、電路功能、具體的整定復校方法。對于電路組成來說,它主要由開關、電流發生器、電流表等多個設備組成。過流繼電器具有過壓保護、欠壓保護及過流保護等功能。其中,過壓保護主要是在系統運行過程中,當發電機的電壓遠遠高于設定的保護范圍,繼電器發出警告信號,面板中紅色故障燈亮起,發出跳閘信號,將發電機電壓輸出切斷,延時設定一段時間,如果發電機電壓恢復正常,則可退出故障狀態。對于欠壓保護來說,當發電機并網之前,其電壓低于設定的保護范圍,繼電器發出警告信息,禁止并網合閘,待電壓處于正常狀態后,便可以自動退出故障狀態。因此,欠壓保護功能的實現可通過設置參數實現關閉。對于過流保護而言,發電機在運行過程中,一旦進行并網,發電機中任意一項電流連續超過設定的保護值,繼電器就會發出警告信號,此時數碼顯示自動切回電流值則為跳閘時刻的電流值,如果延時設定一段時間后,電流恢復正常,則可退出故障狀態。由于過流保護是一種反時限控制方式,因此在設置延時跳閘時間時,要以過流程度為依據,修改過流延時跳閘時間。
3.2 過壓繼電器的整定復校方法
過壓繼電器的整定復校電路主要由單相交流低壓電源、開關及電壓表等設備組成,具有靜態斷相和動態斷相,電壓不平衡保護、過壓保護和欠壓保護幾種特性。其中,靜態斷相保護主要是在非運行狀態的情況下,任何一相出現斷相故障均立即動作,確保線路的安全性。動態斷相保護是在電機運行過程中,任何一相出現斷相故障立即動作,確保線路的安全性。電壓不平衡保護是在三相電壓處于不平衡狀態下,當線路的安全運行出現問題時,立即動作確保線路安全。過壓保護是線路電壓超過設置的保護值時,延長3~8 s后動作。欠壓保護是當正好低于所設定的保護值時,延長3~8 s后動作。過壓繼電器的整定復校方法是初次通電的試驗過程中,先斷開高速開關,對繼保整定電路實施升壓和降壓試驗,觀察其是否正常,當繼保整定電路升壓和降壓試驗正常后,將高速開關合上。對繼保整定電路電壓調節后,要保證調壓器電壓做過過壓繼電器的整定和復校。在這個過程中,要對電壓表的指示和過壓繼電保護器的動作進行詳細觀察和記錄,與此同時,還要對過壓繼電保護器的動作值和整定值進行核對,及時調整不合理的值,直至過壓繼電保護器的動作值和整定值保持一致。在試驗過程中,要反復進行操作,只有確認過壓繼電保護器的動作值和整定值正確,才能確保動作的準確性。
3.3 欠磁繼電器的整定復校方法
通常情況下,欠磁繼電器的整定復校方法和過流繼電器繼保整定復校大致相同,但也有不同之處。首先,欠磁繼電器的保護動作主要是以繼電保護器的釋放值為主,而過流繼電器的保護動作則以檢驗繼電器的吸合值為主。其次,欠磁繼電器的整定值主要取決于電動機能夠允許的最小勵磁電流,而過流繼電器的整定值則取決于保護電機額定電流和電機過載能力。
電力系統是繼電保護裝置的運行基礎,繼電保護的目標是在滿足運行需求的前提下,切實有效、快速可靠地切除故障部分,確保非故障部分順利運行,并通知工作人員及時進行處理檢修,因此,繼電保護器的基礎性能是快速、可靠、靈敏、選擇,整定計算的目標是滿足這四個性能,整定復校作為系統工程,要綜合考慮多方因素影響及其相互作用,統籌考慮并予以解決。總地來說,整定復校的主要任務有三項,分別是確定保護配置方案、確定不同保護功能之間的配合關系及編制整定方案。
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Setting of relay protection for power system
CUI Xiao-qiang
(Datang (Chifeng) New Energy Co., Ltd., Chifeng 024000, China)
In order to ensure safe operation of electric power equipment, many electrical control systems are used in a large number of relay protections, which has also played an important role in power system. The factors influencing the relay protection are analyzed, the different setting and re-calibration methods of electrical relay are expounded, and the precautions are pointed out to realize stable operation of power system and ensure safety performance of equipment.
Power system; Relay protection; Tuning
2017-02-13
TM774
A
1674-8646(2017)08-0120-02