文/梁永梅,云南錫業(yè)股份有限公司設(shè)備能源部
為提高電力系統(tǒng)運行可靠性,在電力系統(tǒng)的設(shè)計與運行中,都必須考慮系統(tǒng)有發(fā)生故障和不正常工作的可能。為了防止電力系統(tǒng)事故擴大,保證非故障部分仍能可靠供電及維護電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,必須盡快切除故障,切除故障的時間有時甚至要求短到百分之幾秒。要完成這樣的任務(wù),只有借助于安裝在電氣設(shè)備上具有保護作用的自動裝置,即繼電保護自動裝置。所以,隨著科技的發(fā)展,繼電保護裝置成為了電力系統(tǒng)中安全可靠運行不可缺少的一部分。
電力系統(tǒng)中對反映故障、動作與跳閘的繼電保護自動裝置有選擇性、快速性、靈敏性、可靠性四個基本要求,對反映異常運行狀態(tài)、作用于信號的繼電保護,則不要求同時滿足這四個要求,例如快速性可以降低。
在實際運用中,繼電保護裝置動作的選擇性是保證對用戶安全供電最基本條件之一。對于繼電保護的選擇性來說,就是要保證各項參數(shù)的合理性和選擇性,在被保護線路或設(shè)備發(fā)生故障時,首先由故障元件或設(shè)備本身的保護切除故障,即最靠近故障點的保護和斷路器工作,使非故障部分繼續(xù)運行,停電范圍盡可能?。划敼收显蛟O(shè)備本身的保護或斷路器拒動時,才允許由相鄰元件或設(shè)備的保護動作(通常稱為后備保護)。因此,選擇性要求系統(tǒng)中的繼電保護之間,在動作時必須滿足一定的配合關(guān)系。
繼電保護快速動作切除故障,可以控制故障影響程度;減少設(shè)備損傷,避免造成設(shè)備無法修復(fù)的損壞;減少故障影響時間;減少用戶在低電壓情況下的工作時間;避免用戶電動機轉(zhuǎn)速嚴重下降,甚至自啟動失敗;防止系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞,提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。一般來講,故障切除時間等于保護裝置動作時間和斷路器動作時間之和,實際中,應(yīng)根據(jù)具體電網(wǎng)對故障切除時間的不同要求設(shè)計繼電保護的動作延時。
衡量繼電保護的靈敏度,需考慮繼電保護在保護范圍內(nèi),應(yīng)該反映的各種故障類型,即保證在最不利保護動作的條件下仍能可靠動作。在被保護元件或設(shè)備故障時,保護的靈敏度用保護裝置反應(yīng)的工作參數(shù)(例如短路電流)與保護裝置的動作參數(shù)(例如動作電流)之比表示。在繼電保護相關(guān)規(guī)程中,對各類保護的靈敏系數(shù)都做了具體規(guī)定。
繼電保護的可靠性是對繼電保護最根本的要求,當電力系統(tǒng)中故障或異常運行狀態(tài)出現(xiàn)時,繼電保護必須具有迅速、正確的判斷能力,按照預(yù)定方案動作。繼電保護可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護自動裝置,以及運行維護管理來保證。一般來說,組成保護裝置的繼電器和電子元件的質(zhì)量越高,接線越簡單,管理水平越高,運行經(jīng)驗越豐富,保護裝置的可靠性就越高。
硬件因素:繼電保護的硬件因素主要是指繼電保護自動裝置的產(chǎn)品質(zhì)量。在裝置的硬件質(zhì)量良好的情況下能夠更加保障電力系統(tǒng)故障處理的效率,從而降低電力系統(tǒng)故障影響范圍。繼電保護裝置不管是在生產(chǎn)、采購、安裝的過程中出現(xiàn)問題都將影響其運行的質(zhì)量,使繼電保護功能受到影響,從而使得整個電力系統(tǒng)運行的可靠性難以保障。
軟件因素:計算機軟件作為控制繼電保護裝置的一個重要工具,軟件運行狀態(tài)也會影響繼電保護的可靠性,比如軟件運行過程容易出現(xiàn)的測試錯誤、設(shè)計問題、編碼錯亂等情況。計算機軟件運行狀態(tài)出現(xiàn)問題將導(dǎo)致故障報告的及時性、準確性難以得到保障,從而降低繼電保護裝置運行可靠性,影響電力系統(tǒng)正常運行。
人為因素:繼電保護裝置正常運行不可避免的需要人力投入,每個環(huán)節(jié)出現(xiàn)一些差池都將影響裝置運行的可靠性。因此重視繼電保護系統(tǒng)運用過程中的任何一個環(huán)節(jié)都是十分有必要的,提高安裝、調(diào)試和運維人員的專業(yè)技能及責任意識,才能夠更好的保障繼電保護裝置運行的可靠性。人員素質(zhì)除了在繼電保護裝置安裝、調(diào)試環(huán)節(jié)影響較大之外,后期維護中同樣也會產(chǎn)生較大影響。
嚴格把握質(zhì)量關(guān):繼電保護裝置質(zhì)量好壞關(guān)乎電力系統(tǒng)平穩(wěn)安全運行,所以一定要做好質(zhì)量把關(guān)及驗收把關(guān),首先選擇實力雄厚、信譽較好的生產(chǎn)廠家,確保繼電保護裝置質(zhì)量的合格性;其次,在繼電保護裝置投入運行之前應(yīng)當進行檢測和校驗,確保其性能的正常。相關(guān)專業(yè)校驗之后必須填制和保存好繼電保護裝置驗收單.詳細記錄每次調(diào)試的信息及數(shù)值,以便于后期參考。
定期維護,優(yōu)化運行環(huán)境:任何設(shè)備在使用過程中都是需要專業(yè)人員定期維護的,這是為了杜絕安全隱患,同時也是為了增加設(shè)備的使用壽命。繼電保護裝置也是如此,在日常使用中必須根據(jù)相關(guān)規(guī)定安排專業(yè)人員對其進行定期的測試管理,對于出現(xiàn)問題應(yīng)及時整改;同時盡量隔離外界的因素的破壞,避免濕度、溫度、外力、灰塵、腐蝕氣體、電磁干擾等因素對電力繼電保護裝置產(chǎn)生影響,提高繼電保護裝置運行可靠性。
近年來我國經(jīng)濟發(fā)展迅速,電力能源作為當前生產(chǎn)生活中必不可少的能源之一,提高繼電保護運行的安全性、可靠性、重要性就被凸顯出來。我們應(yīng)該嚴格遵循繼電保護裝置安全運行的相關(guān)準則,不斷提高相關(guān)人員的技術(shù)水平、優(yōu)化其運作環(huán)境等,以確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。