韓立翠 李迎光
摘? ? 要:隨著我國經(jīng)濟水平地告訴發(fā)展,市場經(jīng)濟發(fā)展良好,國民對電能的需求日漸提高。相對的,電網(wǎng)的規(guī)模也逐漸擴大,而且高負荷運行時間也逐漸增多。這就要求我國的電網(wǎng)結(jié)構能夠更加復雜,承受高負荷運行能力增強,同時,在對其的安全性、可靠性也有了嚴格的控制。電力系統(tǒng)繼電保護作為二次設備,起到了至關重要的作用,不僅因為其整定結(jié)果直接決定系統(tǒng)安全性,也因為繼電保護裝置能保護系統(tǒng)安全運行。
關鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護;限過流保護
1? 前言
電力系統(tǒng)繼電保護整定計算結(jié)果關系到電力系統(tǒng)運行的安全性。繼電保護裝置是電力系統(tǒng)最重要的二次設備之一,其可靠動作對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行起著重要的作用,正確的保護定值是防止事故發(fā)生和擴大的基礎,在電力生產(chǎn)運行工作和電力工程設計中, 繼電保護整定計算是一項必不可少的內(nèi)容。隨著電力系統(tǒng)網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大,繼電保護整定值的計算與保護配合的工作量越來越高,所以,對電網(wǎng)保護間的協(xié)調(diào)整定研究也是非常必要的。
2? 電力系統(tǒng)繼電保護的作用
2.1? 電力系統(tǒng)故障和不正常運行狀態(tài)及引起的后果
在電力系統(tǒng)中,由于自然條件(如雷擊或鳥獸跨接電氣設備)、設備制造上的缺陷、設計和安裝的錯誤、檢修質(zhì)量不高或運行維護不當?shù)戎T方面因素,使電力系統(tǒng)中各組成部分(發(fā)電機、母線、輸電線、電抗器、電容器、電動機等)發(fā)生短路故障或異常運行情況是不可能完全避免的。最常見的同時也是最危險的故障是各種形式的短路。其中以單相接地最為常見。論文參考網(wǎng)。此外,輸電線路有時可能發(fā)生斷線故障或幾種故障同時發(fā)生的復合故障。
2.2? 繼電保護裝置及任務
(1)改進設計制造,加強維護檢修,提高運行水平和工作質(zhì)量。采取各項措施消除或減少發(fā)生故障的可能性。
(2)一旦發(fā)生故障,迅速而有選擇地切除故障元件,保證無故障部分的正常運行。繼電保護裝置,就是指反應電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài),并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。它的基本任務是:發(fā)生故障時,有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中快速、自動地切除,使其損壞程度減至最輕,并保證最大限度地迅速恢復無故障部分的正常運行。反應電氣元件的異常運行工況,根據(jù)運行維護的具體條件和設備的承受能力,發(fā)出警報信號、減負荷或延時跳閘。根據(jù)實際情況,盡快自動恢復停電部分的供電。
可見,繼電保護實際上是一種電力系統(tǒng)的反事故自動裝置,它在電力系統(tǒng)中的地位十分重要。繼電保護裝置的投資占電站和電網(wǎng)總投資的比重較小,在滿足技術要求的前提下,一定要保證繼電保護裝置性能的完善,以免因保護裝置性能不佳,出現(xiàn)拒動或誤動所造成的巨大經(jīng)濟損失。
3? 繼電保護的構成、基本要求
3.1? 繼電保護的構成
繼電保護的種類雖然很多,但在一般情況下,繼電保護裝置包括測量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分,測量部分從保護對象輸入有關信號,再與給定的整定值相比較,決定保護是否動作,根據(jù)測量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、出現(xiàn)的順序或它們的組合,使保護裝置按一定的邏輯關系工作,最后確定保護應有的動作行為,由執(zhí)行部分立即或延時發(fā)出警報信號或跳閘信號。
3.2? 繼電保護的要求
電力系統(tǒng)繼電保護裝置為能保障電網(wǎng)的安全正常運行,就必須在技術上滿足以下四個基本的要求:
(1)可靠性。即當故障發(fā)生在該保護裝置的保護范圍內(nèi)時,不應拒絕動作;在任何其它該保護不應該動作的情況下,則不應誤動作。
(2)選擇性。即要繼電保護在可能最小的范圍內(nèi)將故障部分自電網(wǎng)中斷開,最大限度保證非故障部分繼續(xù)供電。有時當遇到保護裝置拒動或斷路器失靈時,需要采用后備保護。論文參考網(wǎng)。
(3)速動性。指繼電保護以可能最短的時限將故障或異常情況自電網(wǎng)中切除或消除,快速性不僅能減輕故障設備的損壞程度,加快非故障部分的恢復供電,更重要的是提高超高壓電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
(4)靈敏性。即對保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)的反應能力。滿足要求的保護裝置是在規(guī)定的保護范圍內(nèi)故障時,無論短路點的位置以及短路類型如何,它都能敏銳感覺,正確反應。保護裝置的靈敏性通常用靈敏系數(shù)衡量,靈敏系數(shù)越大,保護的靈敏度就越高,反之則越低。
4? 過流保護概述
電力系統(tǒng)中的短路是不可避免的。短路必然伴隨著電流的增大,因而為了保護發(fā)電機等設備免受短路電流的破壞,首先出現(xiàn)了反應電流超過某一預定值的過電流保護。熔斷器就是最早的、最簡單的過電流保護。這種保護方式時至今日仍廣泛應用于低壓線路和用電設備。論文參考網(wǎng)。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,熔斷器己不能滿足選擇性和快速型的要求,于是出現(xiàn)了過電流繼電器。過電流繼電器的發(fā)展經(jīng)歷了感應型過電流繼電器、晶體管式過電流繼電器、集成電路型過電流保護等幾個階段,直至今日的微機保護裝置。
所有這些過流保護都可分為定時限過流保護和反時限過流保護。定時限過流保護的動作時間與短路電流的大小無關,按照其動作電流躲過負荷電力來整定,并以時限來保證動作選擇性的一種保護。電網(wǎng)正常運行時它不應該動作,而發(fā)生短路時,則都反應電流的增大而動作,在保護啟動后出口的動作時間是固定的動作時間,動作時間與輸入量的大小無關,它的整定配合比較簡單;而反時限過流保護其動作時間與輸入量動作值的大小成反比,輸入量越大,動作時間越快,輸入量越小,動作時間越慢(輸入量的大小必須滿足動作條件),動作時間的快慢與系統(tǒng)或電氣元件故障的嚴重程度成正比,這種保護具有某種自適應功能的特性。
隨著國內(nèi)微機保護的發(fā)展,更多的微機保護中都增加了反時限功能,從而反時限過流保護在發(fā)電廠、各種工礦企業(yè)、配電網(wǎng)等場合得到更廣泛的應用。于是在保護裝置選型、保護與保護之間的配合、保護與被保護設備之間的配合等方面,需要處理大量的過流保護整定配合。
5? 結(jié)束語
目前,配電網(wǎng)尚存在較多問題,這是客觀存在的,我們必須依靠科學的安全運行管理制度和經(jīng)驗,不斷加強制度建設,做到職責到位,將安全工作定位于班組和現(xiàn)場,重視過程管理、不走過場,努力構筑安全預控管理體系,不斷開展規(guī)范化管理,積極創(chuàng)建特色安全文化,以高度的責任感和使命感擔當起配電網(wǎng)安全運行的重任,管好、建設好我們的配電網(wǎng),使之能為廣大用戶提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟的電能供應。
參考文獻:
[1] 石樂勝.小議配電線路安全運行管理及配電網(wǎng)存在的問題[J].經(jīng)營管理者,2012.
[2] 陳永生.輸配電線路運行中的安全隱患及預防管理[J].信息通信,2013.
[3] 趙昌禮.輸配電線路安全運行的影響因素及措施探討[J].科技與企業(yè),2012.