电力系统继电保护技术的现状与发展

(整期优先)网络出版时间:2021-09-16
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电力系统继电保护技术的现状与发展

马倩

河南含章电力工程有限公司 河南 开封


摘要:当前,电力资源是人们生产生活中不可或缺的重要资源,供电系统也成为保证人们正常生活和稳定生产的主要能源系统,电力系统中的任何部位出现安全隐患都会影响整个电力系统的安全运行,甚至引发大面积停电现象。由此可知,电力系统的继电保护工作十分重要和关键。随着电力系统的改革和创新,电力系统的继电保护和维修工作的难度日渐提升。继电保护是在这种背景下提出的新型保护方式,改善了传统电力系统保护方式的缺陷和不足,融合了几种电力系统保护方式的优势,在现代供电网络当中发挥了重要作用。

关键词:电力系统;继电保护技术;现状;发展

中图分类号:TM77

文献标识码:A

引言

科技的进步使对电力的需求变大,生活、工作中处处离不开电能源,对电能的需求量与日俱增。电厂作为向社会输送电能的重要枢纽,承担电力供电网络的稳定与安全的责任。继电器是电厂推动电力输出的重要配套设施,优化配置是电厂的总机关,出现系统故障会对电力系统造成不可估量的损失,无法保证供电稳定。如何预判和处理继电保护问题是电力系统当下需要不断改进和更新的重要环节。

1电力工程继电保护故障的类型及原因

1.1继电保护装置本身质量原因

产品质量故障是继电保护故障的常见原因,为了确保继电保护运行的稳定性和可靠性,需要继电保护装置有较强的灵敏性、精准性和快速性,能够及时发现电力系统元件的潜在故障并及时采取措施。由于电网规模的扩大,对继电保护装置的需求量大幅提升,在设备采购时,如果个别元器件质量不达标,在运行过程中就可能发生拒动或误动等的故障。产品质量是继电保护故障的源头,所以要加强对产品质量的监督和检查。

1.2开关拒合故障

开关拒合是继电保护常见故障类型之一,也是影响继电保护运行效果的主要原因之一。一般情况下,在变电站输出线路中会利用电流速断和过电流保护的方式来保证运行的安全性,所以开关的通断状态直接关系到供电区域的运行状态。随着电网用户数量的增加,配变容量数据也相应增加,供电负荷越来越大,这种状态下极易出现开关拒合的现象。出现开关拒合的原因主要有相间短路、开关节点焊死、合闸卡死等,直接增加开关跳跃故障的概率,过流保护超出时限范围,影响到供电区域的运行效率。

1.3天气因素

影响继电保护系统的因素极多,天气因素就是其中之一。寻常的天气不会对继电系统造成影响,电气设备能够安全而稳定地运行,但是暴雨、雷电等情况,会对电气系统结构造成严重影响。变电站为了减少对人们造成安全威胁,大多数都选择建立在较为偏僻、人员稀少的地方,但同时却极易受到恶劣天气因素的影响。为了有效应对雷电问题对电气系统产生的不良影响,一般都利用接地线的高阻抗特性,进行布线的调整。但是当面临雷雨天气时,变电站的电流将瞬间达到顶峰,受到高频因素的影响,一旦技术人员无法及时找到故障点,继电保护装置将会彻底丧失安全保护作用,无法保障发电厂电力系统的正常运行,甚至造成电力系统内部结构、设备的严重损坏。

2电力系统继电保护技术的发展趋势

2.1网络化

国民的数据信息通信工具就是计算机网络,并且在新时代占据了重要的支柱性地位,促使国民生活生产的情况出现了本质转变,其对工业生产行业产生了很大程度的影响,也使得该行业具备了有力的通信保障。近期,基于纵联差动保护的继电保护设备在新时代占据了重要的地位,对电力系统的安全、稳定、持续运行提供了保障。虽然继电保护主要的作用是体现在排除问题配件与降低安全事故影响等方面,但是该装置的作用并不仅限于此。在20世纪末,国内某大学专门为三峡水坝的回路母线研发出了一类分布型母线保护设备,这一设备是将传统的集中型母线保护划分为不同的母线保护。技术人员会在不同回路的保护屏当中安装这些保护单元,单元之间会留有一定的空隙,不同保护单元之间是通过计算机网络相连接的,这一网络会将回路的所有保护单元构建成为一个完整的体系。各个保护单元会按照该回路的电流量以及由计算机网络所得到的其余回路电流量作为参考依据,从而计算母线的差动保护数值。

2.2智能化

智能技术已经被广泛应用在了人们的生产生活之中,并且取得了不错的成果,能够实现工业管理的技术化。发电厂继电保护应积极与智能化技术相结合,开展智能化的网络管理模式,能够极大地提升继电保护效率与质量。在实际中,继电保护只局限于安装装置,应用智能技术,能够扩大继电保护的范围,对整个电力系统形成保护,构成系统的继电保护体系,能够在最短的时间内检测出设备故障,并且精准地确定设备故障位置,能够有效避免造成企业经济损失。监控系统也是智能管理的重要优势之一,能够将实时监控融入到继电保护系统之中,能够让电厂工作人员实时地掌控电厂实际运行情况,及时发现电厂运行中的问题,及时采取有效措施解决问题,为发电厂提供良好运行环境,始终确保发电厂稳定、有序、安全运行。

3提升继电保护技术应用效果的有效方法

3.1严把产品质量关

提升继电保护装置本身的质量是防范故障发生的重要措施,所以在采购继电保护装置相关元件时,采购人员要严格按照设计规范要求选择适宜的产品,从产品的规格、型号以及各项技术参数方面严格把关。建立完善的岗位责任制,实行责任终身制,一旦在故障中查出是元件原始质量原因,要追究相关采购人员的责任。在源头上控制产品质量,可有效减少后期运行时发生故障的概率。

3.2建立完善的检修维护制度

在电网扩容背景下,增加了继电保护的负担,为了提高继电保护运行效率,应该建立完善的检修维护制度。根据继电保护装置的类型,保护区域的运行环境以及范围,合理制定检修维护周期、检修维护方式以及内容等。加强对检修维护人员的培训,在提升专业技术水平的同时,培养检修维护人员的安全意识和质量意识,认识到检修维护工作的重要性,能够严格按照检修维护要求执行操作,细心检查每个细小的环节,并且做好记录工作。检修方式可分为事先检修、事中检修和事后检修,可根据继电保护实际运行需求选择适宜的检修方式,以减少的成本投入保证最大的检修效率。还可对继电保护装置和系统实行全寿命周期管理制度,从元件的采购、安装、使用、检修、报废等整个流程进行管理,切实提升继电保护运行稳定性和可靠性。

3.3重视继电保护器

继电保护器是继电保护技术中主要应用的设备,其使用种类和作业场所的环境都会对其正常使用产生影响。电力企业应该将继电保护器安装到固定电源处且远离对电力系统产生安全隐患的因素,从而保证继电保护器的正常使用。另外,安装具有报警器的继电保护器是必要的,这使得电力企业中的工作人员可以及时通过警报发现设备的故障和安全隐患,从而提升供电工作的质量。

结束语

继电保护装置是电力系统运行的重要安全保障,但继电保护装置在实际的运行中,受到多种干扰因素的影响,引发设备故障,不能为发电厂正常运行提供保障。因此,需要制定科学完善的继电保护系统管理制度,加强对电气设备的管理,不断提升技术人员的专业水平,确保操作人员规范操作,始终确保继电保护装置有良好的运行状态,提升发电厂运行的安全性。

参考文献

[1]郑仁清.发电厂继电保护的故障诊断与对策[J].集成电路应用,2021(1):60-61.

[2]孟明军.电厂继电保护的故障诊断与对策[J].电气传动自动化,2020(2):50-52,15.

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