继电保护装置故障分析及处理措施分析

(整期优先)网络出版时间:2020-08-07
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继电保护装置故障分析及处理措施分析

鲁曌格

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司煤制油分公司电气管理中心 宁夏银川 751410

摘要:电力运行是一个复杂、全面的综合性运行系统,在运行过程中很容易产生各种类型的故障和问题,这些问题不利于电力系统稳定、安全的运行。继电保护装置能够及时发现电力系统中出现的问题,为工作人员进行故障检修提供帮助。

关键词:继电保护;故障分析;措施研究

1继电保护的作用

继电保护装置对于电力系统的安全运行具有重要作用,具体体现在三个方面。①继电保护装置能够及时检测出电力系统中出现的问题,并对问题进行定位,缩小问题范围,提高电力维修人员的维修速度;②在电力系统出现故障时,迅速地切断关键电路设备,避免由于故障造成的二次损失;③继电保护装置能提高电力系统的运行质量,增加电力用户地体验效果。

2继电保护的影响因素

目前电力系统中影响继电保护效果的因素有很多,主要可分为外部因素和内部因素。外部因素主要是外部天气环境,比如异常天气、磁场、辐射等,内部因素主要是继电保护装置的自身影响,比如硬件设备和软件设备等。

3继电保护装置基本原理与要求

3.2保护原理

利用电力系统中元件发生短路或异常状态时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化构成继电保护动作原理。继电保护装置由信息输入部分、判断部分和输出执行部分组成,应用中通过对电力系统中的异常现象进行检查,并实施信息反馈等相关操作,以此实现对电力系统的保护。该装置包含五个单元,即取样单元、比较鉴别单元、处理单元、执行单元以及控制及操作电源,不同单元统一控制整个流程。

3.3要求

继电保护基本需求表现在四方面:第一,可靠性。要求装置在电力系统出现故障后及时做出反应,并发出警报信号,同时要求装置本身质量符合要求,保证系统结构、设备和元件构造性能良好。第二,选择性。通过对故障进行判断,确定对设备本身或者是其他相关设备、线路进行保护。第三,灵敏度。电力系统出现故障后,要求继电保护装置必须具备相应灵敏度,可精准判断存在问题。目前,相关规定已经规定了各类保护装置最小灵敏度,设置中应保证装置值不小于规定值。第四,速动性。要求电力系统线路或相关设备出现故障后,及时发现并切除,保证系统稳定性同时给出反馈信息,将故障影响控制在最小范围内。

4 继电保护装置故障类型

继电保护装置是由多个不同部分组成的复合型装置,功能较多,但容易受到多方面因素影响,导致出现多种问题,降低设备使用效果。对继电保护装置发生故障的原因进行分析和总结,可将故障类型分为三种 :第一,因网络和装置本身异常运行导致的故障,如系统温度过高导致的装置失灵 ;第二,因电流互感器饱和引发的故障 ;第三,继电保护装置系统配置缺乏合理性导致的运行安全隐患。

5 继电保护装置检修策略

5.1正视继电保护过程中出现的问题

继电保护技术在电力系统中的应用过程是一个漫长、复杂、艰巨的过程,这个过程中必然会出现许许多多的问题和困难。这些问题随着社会进步和科技发展,有些能够被人们解决,有的则需要更加漫长的探索研究过程。所以在面对问题时,相关电力工作人员和电力部门要勇于发现机电保护中出现的问题,并勇于承担,积极提高自身专业技术水平,不断创新研究继电保护技术,利用专业的科学技术逐渐解决遇到的问题。为了不断提高继电保护的专业性和适用性,相关技术部门可以与国际上顶尖技术进行合作,获得更丰富更专业的理论支持。

5.2完善继电保护精细化管理制度,落实管理责任

提高继电保护效果需要工作人员对管理过程进行细化,划分管理职权,落实具体的管理责任,并不断优化和创新管理技术。比如,成立专业的继电保护故障检测小组,对发生的异常和故障及时做出反应,采取应对措施。同时,企业管理部门加强对继电保护的认识理解,在遵守电力运行管理规范的基础上,减少故障问题的发生。

5.3.调整三相负荷平衡,减少相间短路故障的发生

根据电力运行规程要求,为了保障继电保护装置安全运行,需要将配电变压器的出口、干线、中线和支线的电流不平衡度保持在10%-20%的幅度范围内。因为一旦相电流发生不平衡,会极大增加相间短路问题的发生频率。因此,在进行继电保护时,可以通过控制三相负荷,使其保持在相对平衡状态,提高电力线路的运行安全。

5.4应用现代新型继电保护系统

随着科技的发展,出现了许多新型的继电保护装置和系统,比如新型智能专家系统。新型智能专家系统是将国内相关智能电力设备领域专家知识与计算机强大的数据运算能力相结合的新型专业化电力保护系统。在实际操作过程中,工作人员只需将电力系统中发生的故障输入到专家系统中,系统根据丰富的知识储备对故障进行分析,划分故障类型,提出故障解决方案。工作人员根据解决方案能高效地解决出现的故障,保障设备的正常运行。这种专家系统具有智能化、信息化和可视化,大大促进了继电保护进程,释放了人力,为企业节约了人工成本。因为智能专家系统是以庞大的信息数据库为运行基础的,所以在继电保护过程中更加科学性和高效性。

5.5落实检修与监督流程

继电保护装置检修工作落实中,作业人员工作能力水平和素质至关重要,但人为影响因素相对较多,必须加强控制和指导。这就需要落实科学检修和监督流程,通过对继电保护运维全过程巡查和有效监督,确保检修与监督工作顺利进行。通过对继电保护装置检修工作的研究,总结出以下方面:第一,检查装置外部。通过对继电保护装置外观状况进行检查,包括装置显示的信息,判断装置整体性和整定值等方面的变化。第二,检查接点。对继电保护装置接点进行检查,可判断松脱、错位、倾斜、卡顿和脱焊等现象是否存在。第三,内部检查。通过检查转化开关和内部压板,可判断两组相对位置以及运行效果。第四,检查异常。继电器检查中细节异常问题处理,对保证运行效果具有重要意义。因此,装置运行中以检查是否存在异常声响、散发热气和刺鼻气味等现象判断元件的正常与否,从而做出是否需要更换元件的结论。

5.6加强元件质量控制

元件质量控制中,首先,要求采购人员做好相关准备工作,全面掌握元件采购要求,并可判断各项元件质量。其次,检查设备电缆线连接牢固性和受损程度,判断互感器是否符合国家和企业相关标准。最后,在设备调试阶段,应掌握关键点,并详细记录运行参数,利用对比分析法选择优质元件。

5.7对继电保护干扰故障进行充分分析

干扰故障主要电磁波辐射影响或者是静电干扰所引起的。相关工作人员在日常生活中所使用的部分通信器械在运行的过程中会产生一定的电磁辐射,而且继电保护装置本身的灵敏度很高,这些电磁辐射的存在干扰继电保护装置在正常运行的过程,可能会使其在电磁波辐射的干扰下错误的进行保护动作,由此将直接影响到电力系统运行质量。此外,工作人员长期在电厂工作的过程中将不可避免地在身上携带一些静电,这些身上附带的静电在接触到电路时便会产生放电,由此将会诱导继电保护装置在错误信号的引导之下进行保护动作,以至于直接影响到电力系统整体的运行状况。

因此积极的采取抗干扰措施便显得十分的必要。抗干扰措施可分为软件抗干扰以及硬件抗干扰。其中,软件抗干扰是指在印刻板布线设计时有意识地将强弱信号进行隔离,从而有效避免强弱信号平行状况的出现。此外,软件抗干扰同样需要对于二次回路附近的电软值进行有效地控制。硬件抗干扰措施则是通过隔离以及屏蔽电磁能量的方式,有效地避免电磁波信号以及静电对于继电保护装置运行状态所起到的干扰以及影响的发生,从而保证继电保护器可以处于正常状态下进行运行。

6结语

总而言之,继电保护工作在电力运行安全中能得到广泛应用。为了有效解决电力系统中出现的问题,相关电力企业要根据继电保护应用的实际情况,多摸索、多记录、多研究,改进保护方式和手段,从而提高企业的经济效益,帮助我国电力事业更加平稳的运行。

参考文献:

  1. 辛刚. 火力发电厂继电保护装置故障分析及处理措施分析[J]. 中小企业管理与科技旬刊, 2018(10):160-161.

  2. 陈海荣, 穆亮. 电力系统继电保护装置故障分析与处理[J]. 门窗, 2018.