继电保护不稳定原因及预防措施分析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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继电保护不稳定原因及预防措施分析

肖登峰

江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司     江苏淮安  223001

摘要:借助跳闸、快速自动减或切除负荷的方式,继电保护装置能够保障电力系统安全运行,在整个电力系统中发挥重要作用。本文主要从人为、设备、电网结构、安全管理四个方面对影响继电保护稳定性的因素进行了深入分析,并有针对性的提出了预防应对措施,以充分发挥继电保护的作用,保障电力系统的正常稳定运转。

关键词:继电保护;电力系统;预防措施

前言

为提升电力系统运行安全性,企业进行了继电保护装置的安装,但是受软硬件设施等因素的影响,继电保护装置的作用很难得到充分发挥,出现了部分继电保护不稳定的情况,对整个电力系统造成严重不良影响,因此需对继电保护装置进行深入研究,强化对各种问题的预防,提升其稳定性。

1继电保护对电力系统影响

继电保护可针对故障自动进行预警,促使相关维护人员及时进行维修,尽可能的缩短设备故障时间,防止故障时间延长造成安全事故,保障供电质量。在电力系统进一步完善的现在,继电保护装置的要求越发严格,不仅要及时对故障问题进行预警,同时需针对不同故障给予解决措施,保证能够快速切除故障点。

某电力系统继电保护配置

保护对象

主保护

后备保护

发电机

纵联差动保护

定子绕组接地保护

输电线路

距离Ⅰ、Ⅲ保护

零序电流Ⅰ、Ⅲ保护

母线

电流相位比较式母线差动保护

变压器

瓦斯保护、纵联差动保护

零序电流保护、复合电压启动电流保护

2继电保护不稳定原因分析

继电保护装置的事故预警作用与安全保障作用要求继电保护装置应具备选择性、灵敏性、快速性、可靠性等特征,能够对电力系统进行有效、快速的保护,保障企业的正常生产运行。继电保护装置于运行的闭锁阶段、判断阶段、启动阶段借助控制元件状态防控故障。

根据对继电保护装置的分析,影响其稳定性的因素主要包括人为、设备、电网结构与安全管理四个方面,在对继电保护装置的不稳定进行处理之前,首先需对其影响因素进行全面认识。

2.1人为因素

继电保护的工作人员是继电系统日常检查、维修与安装的基础,继电保护维修人员的态度与专业素质对电力系统继电保护稳定性具有直接影响作用。

如静电放电是影响电力系统继电保护稳定性的重要原因之一,而造成静电放电的主要原因是工作人员身上的摩擦产生的高电压,工作人员在作业过程中和继电保护装置接触,导致装置放电,损坏设备。维护人员如携带静电和继电保护装置距离过近,则可能出现放电问题,致使设备损坏。

2.2设备因素

继电保护装置的设备因素包含两个方面,分别是设备自身的问题与软件问题。

继电保护装置包含采样单元、逻辑单元、执行单元、通信单元设备等,在继电保护装置的数据输入、数据转化、逻辑分析等单元共同作用,保证继电保护装置可靠运行。当采样单元、逻辑单元、执行单元、通信单元等设备出现电路故障、老化等情况直接导致继电保护装置故障,影响系统稳定性。

电力系统软件设备主要发出继电保护装置的指令,同样影响继电保护装置运行,电力系统软件设备主要对继电保护系统的数据转化、数据分析、数据输入等数字化流程起影响作用,电力系统件设备运行情况直接影响继电保护装置运行的有效性与正确性。电力系统软件故障主要体现为设计程序出BUG或数据编码错误,致使继电保护功能失控或不稳定,而最根本的原因在于数据编码逻辑错误、额定值数和程序设计冲突、数据需求分析错误。

2.3电网结构因素

在科技快速发展,用电量迅猛增长的现在,电网结构对电网输电量起决定性作用,在进行电网建设过程中,不应忽视电网结构拓展性,另外应注意到用电高峰与低谷期的影响。

2.4安全管理因素

安全管理因素也是影响继电保护稳定性的重要原因之一,电网管理制度规章落实不到位、模式落后等问题都将影响继电保护。针对该问题,应主要从优化管理模式、完善规章制度、落实相关规范等角度考虑,保障电力系统的稳定运行。

3继电保护不稳定预防措施

3.1进行技能培训以提高人员素质

提升继电保护工作人员素质,必须要进行技能培训。继电保护工作人员于继电保护装置日常检查、维修及安装等程序具有重要作用,需要针对故障原因,对继电保护装置进行预防管理(按规程要求定期进行校验),从根源杜绝故障。定期进行继电保护技能培训,提升继电保护工作人员技术能力。严格落实继电保护装置运行流程规章制度,确保工作人员按规章办事,提升继电保护故障处理效率,确保电力系统稳定运行。

3.2加强设备故障检修

针对于继电保护设备自身的故障,首先应该对其进行排查,及时进行检修,确保其正常状态。常见继电保护装置检测手段包括以下3种。

顺序检测借助调试检验手段的综合运用确保全部检查工作的完成,包含外部无故障现象状况时的保护性能、绝缘性能、电源性能等的评估和测试。在计算机保护系统发生保护拒动状况时,应全面、顺序检查计算机,确定其异常原因并进行处理。

逆序检查即在出现继电保护装置异常情况时,借助计算机系统实现故障的全面详细记录,在对数据分析后若未发现具体问题,借助顺序检查进行故障根本原因的追溯,逆序检查主要针对误动作检查,在完成了保护性能检查测定、电源性能检查测定、定值检查、绝缘检查、外部检查后,依据检查结果进行异常原因判断。

整组试验检测主要被用来进行继电保护装置故障逻辑与动作时间的检测,以快速检查故障原因,快速恢复继电保护装置的正常运行。

3.3重视日常检修维护

对继电保护装置的日常检修维护应重点关注连接件机械特性、装置全面清洁、系统风险评估。

在检查维护连接件时,应主要关注机械构件疲劳程度、焊接状态与紧固程度,在保护屏端子数量多的状况下,关注新安装保护屏是否在安装与运输过程中出现端子螺丝松动情况,日常检修应注意拔下插件检查,安装应注意固定牢靠,可借助螺丝刀拧紧或热像仪检查发热情况。

继电保护装置长期使用会有静电灰尘,如不清理将至使绝缘失效,导致故障。日常运行中应安排人员轮流定期全面清洁保护装置,实际操作时注意控制带电设备间距,防止发生接地故障、二次回路短路。

日常检修时可利用实时在线监测设备详细记录故障问题,全面客观分析数据信息,评估故障风险,明确故障类型,提升故障解决效率。

3.4继电保护装置的软件故障的处理

外界电磁场会影响微机装置运行。在处理继电保护装置的软件故障时,首先依据现场情况把微机装置接地,如微机装置外壳接地;其次,及时处理微机装置干扰源头,有效保护微机装置,于电缆外表面覆盖具有电磁屏蔽功能的防护层,对防护层两端进行接地处理;最后需优化微机装置自身,合理设计微机装置组成元件,控制元件质量。

结论:影响继电保护稳定性的原因较多,其稳定性一旦出现故障,直接影响整个电力系统运行质量。相关运行单位应不断总结经验,采取措施积极做好日常检修维护,科学预防管理,保障电力系统可靠运行。

参考文献:

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[2]薛升.电力系统继电保护装置不稳定原因及对策[J].山西科技,2020,35(06):133-134.

[3]苗辰.浅谈电力系统继电保护不稳定原因及解决办法[J].现代信息科技,2019,3(13):47-48+51.