关键词:继电保护事故方法
0引言
继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
最早的继电保护装置是熔断器。以后出现了作用于断路器的电磁型继电保护装置、电子型静态继电器以至应用计算机的数字式继电保护。随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,人工智能技术如人工神经网络、遗传算法、进化规模、模糊逻辑等相继在继电保护领域的研究应用。随着科学技术的不断发展,微机继电保护测试仪已广泛运用于线路保护,主变差动保护,励磁控制等各个领域。正因为微机继电保护在工业尤其是电力系统中的应用越来越广泛,才需要我们对其中可能会出现的事故和问题进行预先的了解。
1继电保护事故种类
1.1定值问题。①整定计算误差②人为整定错误③装置定值漂移,a元器件老化及损坏b温度与湿度c定值漂移问题。
1.2电源问题。①逆变稳压电源问题,a纹波系数过高b输出功率或稳定性差②直流熔丝配置问题③带直流电源操作插件。
1.3TA饱和问题。继电保护测量对二次系统运行起关键作用,系统短路电流在中低压系统中急剧饱和时,因为电流互感器已经应用到继电保护装置当中,现场的因馈线保护因电流互感器饱和难以启动,这时就会很容易发生事故。而常用的数字式继电器采用微型计算机控制,其主要工作电源仅有5V左右,数据采集电平范围也仅有10V左右,电流互感器饱和对数字式继电器的危害将更大。
1.4插件绝缘问题。微机保护装置集成度高,布线紧密,长期运行后由于静电作用,会使得插件接线焊点周围聚集静电尘埃,在外界条件允许时两焊点之间出现导电通道,从而引起装置故障或者事故。
1.5高频收发信机问题。在220kV线路保护运行中属于收发信机问题。各厂家生产的收发信机质量不一,在使用前应严格审核,应注意校核继电保护通信设备(光纤、微波、载波)传输信号性和冗余度,防止因通信设备问题而引起高频保护收发信机不工作。高频保护不工作的原因包括:收发信机元件损坏,收发信机起动发信信号产生缺口,高频通道受强干扰误发信,收发信机内连线错误,收发信机闭锁,作用区外故障时误动等。
2继电保护事故思路
2.1微机故障信息经常发生、技术简单的事故容易排除,但对故障有时仅凭经验难以解决,所以这时要讲故障特征严格记录下来,再按照严格的技术手册造作以查清事故原因,排除故障。
2.1.1屏背面展开图—以屏的结构在安装接线图上展开为平面图来表示。屏背面部分装设仪表、控制开关、信号设备和继电器;屏侧面装设端子排;屏顶的背面或侧面装设小母线、熔断器、附加电阻、小刀开关、警铃、蜂鸣器等。
2.1.2屏上设备布置的一般规定—最上为继电器,中为中间继电器,时间继电器,下部为经常需要调试的继电器(方向、差动、重合闸等),最下面为信号继电器,连接片以及光字牌,信号灯,按钮,控制开关等。
2.1.3保护和控制屏面图上的二次设备,均按照由左向右、自上而下的顺序编号,并标出文字符号;文字符号与展开图、原理图上的符号一致;在屏面图的旁边列出屏上的设备表(设备表中注明该设备的顺序编号、符号、名称、型号、技术参数、数量等);如设备装在屏后(如电阻、熔断器等),在设备表的备注栏内注明。
2.1.4在安装接线图上表示二次设备—屏背面接线图中,设备的左右方向正好与屏面布置图相反(背视图);屏后看不见的二次设备轮廓线用虚线画出;稍复杂的设备内部接线(如各种继电器)也画出,电流表、功率表则不画;各设备的内部引出端子(螺钉),用一小圆圈画出并注明端子的编号。
2.1.5接线端子—连接同一屏(除特殊信号联络外)上不同设备电路。
2.2用检查方法①将二次回路的设备展开表示,分成交流电流、交流电压回路,直流回路,信号回路。②将不同的设备按电路要求连接,形成各自独立的电路。③同一设备(电器元件)的线圈、触点,采用相同的文字符号表示,同类设备较多时,采用数字序号。④展开图的右侧以文字说明回路的用途。⑤展开图中所有元器件的触点都以常态表示,即没有发生动作。
2.3事故处理注意事项
2.3.1对试验电源要求。在微机保护试验中,要求使用单独供电电源并核实用电试验电源否三相电源为正序和对称电压,并检查其正弦波及中性线电源容量是否足够等要素。
2.3.2对仪器仪表要求。万用表、电压表、示波器等取电压信号仪器选用高输入阻抗者继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。
3如何掌握继电保护技术
要掌握继电保护故障和事故类型以及继电保护故障和事故发生的条件,要下述几个问题:
3.1足够必要理论知识
3.1.1电子技术知识。电网中微机保护使用越来越多一名继电保护工作者学好电子技术及微机保护知识当务之急
3.1.2微机保护原理和组成。在微机继电保护测试仪及自动装置的使用过程中,要能迅速分析出产生故障或事故的原因以及故障部位,这就要求电力工作人员需要具备过硬的微机保护知识,熟悉保护原理和装置性能,熟记微机保护逻辑框图,熟悉电路原理和元件功能。
3.2具备技术资料的阅读能力微机继电保护事故的处理离不开诸如检修规程、装置使用与技术说明书、调试大纲和调试记录、定值通知单、整组调试记录二次回路接线图等资料,所以技术人员必须具备这方面的素质。
3.3运用检查方法一般的继电保护事故往往凭借简单的检查手段就能够被查出。如果用常规检查仍未发现元件故障,则说明该故障较为隐蔽,应当引起重视。此时可采用逐级逆向检查法,即从故障暴露点入手去分析原因,由故障原因判别故障范围,查找到故障原因以后就可以采用顺序检查法对装置检查。
4小结
本文从微机继电保护的自身特点和本人长期从事继电保护事故和故障经验和方法出发,对微机保护事故或故障共性原因进行了分门别类的分析,并在技术范围内总结了微机继电保护事故处理的思路及方法,介绍了提高微机继电保护事故和故障能力途径。实践表明,上述思路和方法具备实用性和可操作性。
参考文献
[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京.电力工业出版社.1981.
电力变压器的结构和功能是电力系统的重要组成部分,其运行过程中会遇到很多问题,这些问题将会或多或少的影响电力系统的安全,尤其是大容量电力变压器受损会对企业电力系统造成致命破坏。因此,只有加强电力变压器的继电保护,将变压器合理应用到继电保护装置中,才能保证电力系统的安全。本文重点分析了电力变压器的继电保护对策,阐述了电力变压器在续电工作中的重要作用,展望了电力变压器在继电保护方面的未来。
【关键词】电力变压器继电保护软件系统
电力变压器的正常运行可以保证电力的有效运输,而保证电力变压器正常发挥功能的关键是继电保护,其工作能否完成将影响着电力体系的完整度。只有对电力变压器的机电保护对策进行科学分析,才能在电力变压器续电出现故障时做出合理应对,更好地处理电力运输过程中可能出现的各种意外状况,从而保证电力系统的稳定性和安全性。
1电力变压器继电保护的常见故障
1.1电力变压器继电保护概况
电力变压器继电保护主要有三种功能。第一,对电力系统出现的不正常信号和非正常状态做出有效应对,而达到维护继电保护功能的目的。第二,对电力变压器出现的非正常状态和故障进行判断,及时切断问题而达到有效控制事故发生的目的。第三,尽量避免电力变压器的继电保护功能因停电和设备损坏等问题而产生经济损失的情况,从而保证电力变压器的有效运转。
1.2电力变压器继电保护的常见故障
1.2.1内部原因造成的故障分析
内部原因造成的继电保护故障主要是电力变压器内部结构出现的机构性故障或功能性故障导致,如果变压器绕组出现故障或者变压器外壳接地线路出现故障都会引起继电保护故障,甚至会引发电网停电或者电力变压器被迫切除的情况。如果变压器出现短路,不能立即对变压器实行切除和停机,就会导致电力变压器烧毁或者不能运转的严重后果。
1.2.2外部原因造成的故障分析
外部原因造成的故障主要有因油箱外部引线出现搭接情况、电力变压器的绝缘皮套出现发热情况等问题而引发的继电保护故障。如果电力变压器外部出现短路情况,可能会使电力变压器因电压过高而产生严重损害。
1.3电力变压器继电保护装置的配备原则
当电力变压器内部出现短路或者油面下降的情况时,应该设置瓦斯保护;当外部短路引发变压器过电流的情况时,应该根据电力变压器容量和运行情况,设置电流保护、复合电压启动的过电流保护等装置作为后备保护;当长时间的过负荷对电力设备产生损害时,应根据过符合情况设置负荷保护装置;当电力变压器出现温度升高问题或者冷却出现故障时,应该根据变压器标准的规定,设置作用于信号的设备;110kv及以上中性点直接接地的电力网,应该根据电力变压器中心点接地的实际情况设置零序电流保护和零序电压保护装置。
2电力变压器继电保护的要点分析
2.1提高电力变压器继电保护技术的可靠性
电力变压器的继电保护方式主要是采用方法库和数据仓库。这两种方式可以有效地保证系统升级和维护的可靠性。在方法库上对电力系统进行升级和维护,为系统升级和换代提供了便利。因此,配备合理有效、性能优越的继电保护装置可以保证继电保护的可靠性。
2.2增强电力变压器继电保护技术的实用性
电力变压器运行过程中的一些问题可以通过调节数据的共享性和适用性进行解决。如此一来,在分析问题和数据统计过程中可以增强数据的实用性,进而保证电力变压器的正常运行。
2.3按照国家标准进行电力变压器设备设计
电力变压器的设计工作应该严格按照国家标准进行,并且严格把控型号选择的问题,以保证继电保护的协调性。同时,在对电力变压器进行继电保护时,应该对继电保护的工作情况和定期数值计算进行审核,保证电力变压器的运行符合国家规范。
2.4电力变压器的运行应该以行动性为原则
在电力变压器的运行过程中,应该根据其结构的特殊性和功能的实用性,在设备内部安装保护装置,当瓦斯超出限值,立即做出反应,从而保证继电保护装置工作的准确性和便捷性,保证电力变压器的稳定性。
3电力变压器继电保护的未来发展方向
3.1软件系统的发展
随着社会科技的进步,电力变压器的继电保护应该向着自动化和智能化的方向发展。开发相关的软件支撑起电力变压器的继电保护工作,建立相应的电力变压器继电保护的工作程序,进行系统的数据记录和分析。通过其对相关数据的细致分析和高效决策来提高电力变压器继电保护的效果,从而维护电力变压器的继电保护功能。
3.2数据库的发展
国民经济的快速发展使得电力变压器需要向网络化和信息化的方向发展。通过建立电力变压器继电保护的相关数据库和资料来实现网络化和信息化是最有效的途径。具体就是根据电力变压器继电保护工作的实际情况,建立电力变压器继电保护工作正常运行、故障检测和数据存储的数据库,对相关数据进行系统、科学的记录,使资料库可以作为电力变压器继电保护工作的坚强后盾。只有确保数据库在电力变压器继电保护工作中的有效运用,保证数据库对数据的全面统计,才能在设备出现故障后,准确的分析故障原因,找出解决故障的方法,从而保证电力变压器的继电保护工作正常运行。
4结束语
电力变压器的结构和功能作为电力系统的重要组成部分,其运行过程中会遇到的问题会影响整个电力系统的安全,尤其是大容量电力变压器受损会对电力系统造成致命破坏。而电力变压器的继电保护是电力变压器最重要的保护体系和设备,同时也是保护电力变压器的有效手段,不仅可以保证电力变压器的正常运行,而且还可以将发生故障的可能性降到最低。因此,为了能够发挥电力变压器继电保护工作的最大价值,必须对电力变压器的继电保护技术进行分析,从而找到有效避免电力变压器的继电保护工作的正常进行,保证电力系统的安全性和稳定性,减少电力系统故障发生的概率。
参考文献
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作者简介
高海涛(1980-),男,陕西省洋县人。工程硕士学位。现为吉林石化公司工程师。主要研究方向为电气运行管理。
【关键词】继电保护技术应用
伴随着社会技术的快速发展,人们对电力系统的要求越来越高,在众多的要求中安全性有着重要的地位[1]。从这个层面出发,本文对继电保护技术应用进行研究与分析。
1继电保护技术的安全性分析
继电保护产品在现场运行中存在着包括电击、着火、机械、辐射、化学等多方面的危险形式,因而此类产品在安全性能方面必须达到在预期的环境条件下能抵御外界的非机械的影响,而不危及人身与设备的安全;在满足预期的过载条件下,不应危及人身和设备的安全;在可预见的过载条件下,不应危及人身和设备的安全;应有对人体的直接触电或间接触电所引起的身体伤害及其他危害有足够的防护措施以及对危害人身和设备安全的其他危险应有足够的防护措施等等要求。不同类别的设备,在安全要求方面是存在区别的[2]。
2继电保护技术的发展趋势
近年来,随着现代化电力系统建设的推进,继电保护技术不断发展与完善,并且呈现出计算机化、智能化、网络化与一体化的发展趋势。数量激增,要求继电保护系统具有良好的数据处理能力,能够存储信息和传输信息,能够有与其他系统融合联网,实现整个系统信息及数据的资源共享[3]。现代化计算机技术的存储、传输、处理信息的能力大幅提高,继电保护系统呈现计算机化的发展趋势。近年来,诸多智能算法被应用于继电保护系统中,使电力系统继电保护达到了更高的标准。综合运用各类智能化算法,有利于将继电保护系统中各类不确定因素的消极影响降到最低,从而更好地维护继电保护装置的可靠性。电力系统若想实现信息及数据的资源共享,就必须实现继电保护系统的网络化。诸多变电站已然实现了继电保护系统的网络化,电力系统能够共享继电保护装置提供的故障信息及数据,根据故障信息来确定继电保护举措,从而实现对电力系统运行安全的维护。除此以外,现代化电力系统应实现继电保护方面的一体化。
3继电保护技术应用建议
结合上文对继电保护技术的安全性与继电保护技术的发展趋势的分析,本文确定以下继电保护技术的应用建议:
3.1继电保护装置的选择
在继电保护装置的选择方面要满足一定的要求,这些要求包括:当电力系统发生故障时,继电保护装置需能有选择性地将故障段隔离,从而保障电力系统其他环节的正常运行;继电保护装置具有良好的灵敏性,能对电力系统保护范围内的不良运行状态及故障做出及时反映,继电保护装置可以快速地隔离故障,将系统故障的不良影响降低到最低;继电保护装置能够安全可靠运行。
3.2关注继电保护装置日常操作
继电保护装置是电力系统中安全生产的后盾,对于继电保护装置的日常维护是非常重要的,继电保护装置要时刻处于工作状态,不要在设备发生故障时,继电保护装置不能起到保护的作用,所以对于继电保护装置的日常维护应该引起企业领导的重视[4]。对于继电保护装置应该安排专职人员进行,企业应该建立健全相关的岗位责任制,将日常对保护装置发现的各项数据及时的记录,如果在检查的过程中发现设备有异常情况出现的时候,要及时的向有关的领导反应,及时的进行排查,为设备的正常运转提供可靠的保证。进行维护的时候,维护人员一定要有非常细致的耐心,不错过微小的细节,需要有非常强烈的责任心,才能将这项工作做好。对于保护装置的操作规定,要做到专人专职,与保护装置无关人员一律不得接触设备,不得随意的对设备进行任何操作,如果因为特殊情况需要对设备有所操作的时候,也要向有关的领导进行请示。继电保护技术应用也有严格的技术标准,相关人员在做电力系统继电保护日常操作应遵循配电装置技术要求,做好配电屏的巡检工作,做好配电装置的运行与维护工作。如断路器因故障而跳闸后,检修人员或更换触头与灭弧罩,或进行检修,唯有在查明跳闸原因并消除跳闸故障后方能再次做合闸操作。
3.3加强状态检修工作力度
状态检修是电力系统进行继电保护的必要工作,需要在以下原则的规范下展开:一是保证设备安全运行原则,这是继电保护系统运行需要遵循的首要原则,为了更好地贯彻这一原则,应强化对继电保护系统的状态监测、数据分析、定期检修和规范管理;二是总体规划、分步实施的原则,继电保护装置状态检修是一项极为复杂的工作,需要有长远目标和总体构想,并在此基础上做分步实施和逐步推进,从而在制度、资源、技术、管理等诸多方面奠定有益基础,并根据装置状态检修的现实情况作适当调整。
3.4检修工作的制度化
检修工作要严守规章制度,没有规矩不能成方圆,继电保护装置的正常运行关系着整个企业的设备的安全管理情况,所以一定要加强重视。对继电保护装置要进行定期的清扫工作,防止因为灰尘或者杂物等的进入引起机器出现故障问题,减少不必要的损失[5]。对机器进行清扫的人员也要有专业精神,要同时有两个人进行,避免在对机器进行清扫的过程中,人为的原因,与机器发生触电行为,造成人员的安危和机器的短路,一定要精心细心,不得有丝毫的马虎。对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查并打印。
综上所述,电力系统的正常运转对我们国家的发展有着非常重要的作用,要想保证电力系统的正常运转,继电保护装置的作用是很重要的,应通过技术应用措施的不断优化促进继电保护工作的发展。
参考文献
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[3]朱怀英.基于智能电网的继电保护技术应用探究[J].机电信息,2012,(27):98-99.
【关键词】电力;继电保护;防护;重要性
电力企业负责我国人们生活与生产中的电力供应,对于人们生活与生产具有重要的作用。但是,在电力供应过程中,常常会因为一些人为原因或者环境、设备等原因,造成电力系统供电的可靠性降低,影响人们生活与生产的正常用电。所以电力工作人员设计安装了电力系统继电保护装置,以系统的保护作用提高电力系统的供电可靠性。本文主要探讨继电保护系统中防护装置的重要性。
一、电力继电保护系统防护装置的相关问题研究
电力继电保护系统的防护装置一般是由检测部分、执行部分与逻辑部分组成,三者相互协调工作,共同对电力系统进行防护。在电力系统发生异常时,防护装置的检测部分将发挥其检测的作用,找到电力系统元件故障点;逻辑部分主要发挥其逻辑分析的作用,并且判断应用何种防护手段来减小影响;最后执行部分发挥防护作用,对故障元件进行必要的维护,提高电力系统元件运行的可靠性。
电力工作人员对继电保护系统防护装置进行设计时,需要考虑到各种因素对防护装置运行时的影响,尽量做到在发生电力系统元件异常时,防护系统能够自动、迅速、有选择性地对异常元件进行处理,从而保证整个电力系统的正常运行。
电力系统发生异常的原因多种多样,大致可以分为人为原因与设备原因。电力企业中有很多工作时间较长,经验比较丰富的老员工,他们对于电力系统中的故障问题有自己的处理方法,这就造成一些老员工工作态度不认真,仅凭经验办事,他们认为自己足以处理继电保护系统中的所有故障问题,一些小问题因为处理不及时或者处理方法不正确导致延误最佳处理时间,造成不必要的损失。还有一些新入行的工作人员对于业务还不熟悉,专业知识不足,不能够熟练、正确地操作相关防护系统,致使继电保护系统的防护工作不到位,引起不必要的损失;继电保护系统中的防护装置是需要定期进行养护与维修的,其中一些微小的元件更是需要加倍小心,发现设备异常时必须严格进行检修,以防因为设备异常造成损失。还要提高对检测部分的重视,注意数据采集系统所采集的电气物理参数的准确性,这样双重保护,才可以有效地保证继电保护系统的设备正常运行。
二、电力继电保护系统防护装置运行的干扰因素
2.1根据常识,电力系统运行的干扰因素之一就是雷击,同样继电保护系统中防护装置的有效运行也需要时时注意雷击问题。雷击可以瞬间产生高频电流,使电力系统的电压瞬间升高,这很可能导致防护装置失灵或者误动;一般在电力系统运行区域都是禁止高频干扰的,这是因为高频电流会产生较强的电场与磁场,这两种场相互作用,影响防护装置中二次回路的正常工作,破坏防护装置的稳定性;小电阻设备因为其电流流动大,在发生单相接地故障时,零序电流选择性地跳闸,这有可能产生直流电源干扰,使变电站电网电位高于大地电位,致使防护设备内部的逻辑部分回路发生变化,造成继电保护系统电位差异常,影响保护作用。
2.2发电厂和变电站的电磁干扰也是电力系统运行的干扰因素之一,比如说变电站的二次回路自身干扰以及一次回路中的较强电磁干扰,继电保护装置中的元器件、导线等等都会成为受信器,使变电站中的自动化设备产生垃圾信息并影响工作人员的操作和监视工作,以及对事故的分析准确性。
2.3电力系统中电网产生峰尖、欠压、过压等产生的电压噪声都会直接影响到继电保护系统防护装置的内部,并对其造成极大的危害。
2.4继电保护系统防护装置中的数字集成电路在电路高速开关时所引入的直流电流也会对防护装置造成一定的干扰。虽然数字集成电路所带来的电流、电压很小,但是在特定的状态下将造成非常严重的干扰噪声。
三、提高电力继电保护系统防护装置运行可靠性的改进措施
电力企业也应该将电力系统的管理工作作为重点,以积极的态度、科学的办法、先进的技术进行创新管理,提高防护装置的设计水平,进而提高继电保护系统的作用,为人们的生活与生产提供可靠的保障。电力继电保护系统故障原因在上文中已经提到,所以说要着重解决这俩个问题,然后从管理与技术应用方面,提高继电保护系统运行的可靠性。
第一,继电保护状态检修质量关系到电力资源供应的稳定性与安全性,因此,要想提高电力继电保护系统防护装置运行的可靠性,就必须提高继电保护状态检修的质量。因此,检修人员应该以统一性、统筹规划性、适用性、实用性与安全性为原则进行状态检修,结合国家状态检修标准,以先进的技术提高状态检修的质量。2011年,我国110千伏变电所继电保护装置状态检修完成比例约为75%,很好地提高了电力系统继电保护运行下供电的可靠性。开展继电保护状态检修应注意的问题主要有;
(1)要严格遵循状态检修原则,在实施工程中也要不断的吸取经验。
(2)重视状态检修的技术管理要求,尤其是对继电保护装置的检验,对整个电力系统来说都是非常需要的。
(3)状态检修的经济性要求,依靠技术经济分析进行决策。
关键词:电力系统;继电保护;重要性;措施
1继电保护的概念
继电保护是指当电力系统元件或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时,用来保护电力系统及其主要设备(如发电机、变压器、输电线路、母线和电动机等),或反应电力系统电气设备发生的故障或不正常运行情况,而直接作用于断路器跳闸以终止这些事件的发展,或向值班运行人员用时发出信号的一种自动化措施和设备。
继电保护系统的基本任务是:反映电气设备的不正常工作状态,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号,以便值班运行人员进行处理,或由装置自动进行调整,或将那些继续运行而会引起事故的电气设备予以切除,反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作;当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由元件的保护装置迅速准确地给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度的减少对电力元件本身的损害,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系统某些特定要求。
2继电保护装置的基本要求
继电保护有四个基本要求,即可靠性、选择性、灵敏性、速动性,要全面考虑。在某些情况下,“四性”的要求有矛盾不能兼顾时,应有所侧重;片面强调某一项要求,都会导致保护复杂化、影响经济指标以及不利于运行维护等弊病。
(1)可靠性。不得出现拒动或者误动,这就是对继电保护装置的可靠性要求。保护装置如果不能满足可靠性的要求,反而会成为直接造成事故或者扩大事故规模的导火索。
(2)选择性。选择性是指当电力系统发生故障时,继电保护装置应该有选择性的切除故障部分,让非故障部分继续运行,使停电范围尽量缩小。首先由故障线路或元件本身的保护切除故障,当上述保护或开关拒动时,才允许相邻保护动作。继电保护选择性的满足,主要由整定计算来考虑,通过正确整定保护装置的动作值和动作时间来实现,即通常说的灵敏度和动作时间配合,其原则是从故障点向电源方面的各级保护,其灵敏度逐级降低,其动作时限逐级增长。
(3)灵敏度。继电保护装置的灵敏性是指继电保护装置对设定范围内的故障或者异常状态,能够可靠地进行预定反应和动作的能力。在继电保护装置的保护范围内,不论故障点的位置如何、不论故障的性质如何保护装置均不应拒动。但在保护区外发生故障时,又不应误动。
(4)速动性。继电保护装置尽可能迅速的排除故障,例如短路故障等。较短的故障切除时间可以减轻短路电流对电气设备的损坏程度,加快系统电压的恢复正常的速度,提高电力系统的稳定性。
3电力系统继电保护现状
随着我国经济的发展,各类用电设备急剧增加,电网系统规模不断扩大,继电保护技术也随之日益发展。继电保护与前沿技术相结合,尤其是计算机在继电保护中大量普及,使得电力企业能够利用计算机的数学运算能力和逻辑处理能力,从而提高安全保护的能力。更重要的是,随之计算机技术的发展,人工智能等先进技术也取得了长足进步。电力系统继电保护是一种普遍的离散控制,分布于系统的各个环节,而对系统状态进行判断,是实现保护正确动作的关键。由于人工智能的逻辑思维和快速处理能力,人工智能已经成为状态评估的重要工具,越来越多的应用与电力系统的多个方面,特别是继电保护方面。相比于人工操作,人工智能具有更强的灵敏性和速动性。不可否认的是,在可靠性方面,人工智能仍能还有很大的进步空间。另一方面,计算机网络作为新时代信息处理和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,将其与继电保护相结合是实现现代电力系统安全、稳定运行的重要保证。应用了网络技术的电力系统继电保护技术使每个保护单元都能共享安全系统的运行和故障信息的数据,使得各个保护单元在分析这些休息和数据的基础上协调动作。目前来看继电保护的网络化已经开始实施,但是还处于起步阶段,要实现我国继电保护的全面网络化,还需要广大技术人员的不懈努力。
4确保继电保护可靠运行的方法及措施
继电保护的可靠运行是由配置原理合理、质量和技术性能良好的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证的。下面就如何确保继电保护可靠运行的具体方法及措施进行探讨。
4.1应用高新技术
提高电力系统的继电保护技术水平,可以使继电保护系统的运行更稳定、可靠,进而能够提高电力系统的安全运行效率,减少相关事故的发生。从现阶段来看,可以从两个方面着力解决继电保护系统技术水平提升问题。一方面,顺应信息化趋势。随着信息技术的不断发展,利用电子计算机设备来处理大量信息已经成为计算机技术融入各种工业领域的必然趋势,此外,继电保护装置的目的不仅仅是缩小事故范围或者查找事故点,更是为了能够保证电力系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享安全系统的运行和故障信息数据,各个保护单元在分析这些信息和数据的基础上协调运行,从而进一步提高保护的及时性、准确性、系统性。另一方面,顺应智能化趋势。智能化是提高继电保护运行可靠性的重要技术创新,人工智能技术的引进将提高工作效率,节约大量人力、物力,使继电保护装置的稳定性大大提升。
4.2转变故障处理思路
在做好继电保护设备的验收、日常检查工作的前提下,如果继电保护系统出现了故障,那么对其进行有效处理、深入了解事故原因、总结经验教训,才能有效应对继电保护装置出现的故障,并引以为戒,为以后的工作打好基础。电力企业应该做好两方面的工作:①要加强相对相关数据、信息的收集和利用。在继电保护装置运行的过程中,如果出现了问题,在日常操作中不易察觉,而只有电力系统失去保护出现了故障,人们才能发现继电保护装置也出现了问题。而利用故障录波、事件记录、电子计算机事件记录报警灯等信息来还原故障发生时继电保护设备相关的状况,就能有效的找到事故发生的原因,防止一些隐蔽性强的故障的出现对整个系统造成的影响。所以,故障原因记录等相关的信息收集和利用意义重大,可以作为未来的故障处理技术指南。②要对故障原因进行分类。继电保护运行中出现故障种类有很多,可能是设备因素,也可能是为因素。因此,电力企业可以收集以往的故障信息,将其分门别类的这里、归纳,有原则、有依据的对面前的事故或者故障进行判断,然后采取科学的方法进行维修、处理。
参考文献
[1]杨东山.中国电力继电保护技术的发展与展望[J].民营科技,2009,8.
关键词:继电保护;启发式教学;模块化教学;教学改革
作者简介:霍兰茹(1980-),女,河北保定人,延安职业技术学院,助教。(陕西延安716000)
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)09-0065-02
继电保护是电力系统安全运行的保障。继电保护装置与发电厂和变电站综合自动化系统、电网调度自动化系统等密切关联。继电保护课程教学质量的好坏直接影响到后续其他专业课和选修课的教学。继电保护装置的更新换代对高校继电保护教学提出了新的要求,培养能熟练设计、安装调试、操作维护继电保护装置的应用型专业人才成为当务之急。继电保护课程是一门理论性、实践性都很强的课程,要求学生起点高且必须具备电工基础、电子技术、电机学、电力系统等方面的相关知识。近年来国家提倡高职高专院校要在实践环节上加大比重,继电保护课程在专业计划中的地位发生变化,理论教学时数减小,大部分学生反映很难入门。为此,本文专门从教学内容、教学方法、教学手段和实验、实践性环节等方面提出了课程改革的思路,力求使学生成为适应市场需求的应用型技术专业人才。
一、合理安排教学内容
首先是教材的选取。高职高专学生和本科院校学生的课程目标不同,在教材选取上更加偏重于实用性。目前大部分电力系统继电保护教材都是围绕保护原理、动作整定编写,忽略了对各种电气设备进行继电保护配置和对继电保护运行、维护和检修技术的介绍。对于高职学生来说,他们应该掌握的技能是:面对各种电气设备时该设置哪些保护;每一种保护的电路布置;每一种保护在运行和动作时信号显示情况以及根据这些信号如何进行维护;微机保护的实现形式以及动作原理。为了适应高职教育需要,继电保护教材还应包含下列内容:电气设备的继电保护配置,主要介绍电气设备继电保护的配置、保护的原理图和展开图识读;继电保护运行、维护和检修技术,用各种案例实现学生对运行和维护技术的学习。
其次是教学内容安排的合理性。由于教材选用的原因,各专业教材之间可能会有重复的内容,这就要求任课教师在授课前要对整个专业课程设置和各主要专业课知识点有一个总体的把握,适当删减部分内容。加强同一结合点上相关科目的协调配合,避免知识重复讲授,如模拟量采集系统、数字滤波等内容可跳过不讲。同时根据本专业就业所需知识和能力的要求适当增加内容。对重点、难点部分合理分配课时,比如在讲解动作值整定计算时只需介绍保护整定的原则,不作复杂的理论分析计算,让高职学生从复杂、难懂的困境中解脱出来,把主要精力放在继电保护的实用技术上。讲授理论侧重于一些保护的基本原理与方法,如常规保护(电流保护、距离保护等)及有关具体保护装置的实验、实训环节、课程设计、毕业设计;对于一些学生能自行理解的、工程实际中不再采用或用的很少的内容应少讲或不讲;多讲解一些课本上没有编入的但工程实际中已应用广泛的内容。
由于学生基础水平不同,学习能力也存在很大的差异性,任课老师应及时收集学生的反馈信息,把握好教学的深度和广度,因教制宜。对于那些学有余力的学生,可以组织成课外学习小组,让他们自己收集相关电气工程专业方面的资料和素材,扩大专业领域的专业知识宽度和深度,鼓励他们积极参加校内科研项目,如继电保护课件的开发、保护实验仿真装置的设计等,培养学生的创新能力和科研能力。
二、采用多种教学方法
较传统的专业课教学方法是教师单一传授式的方法。这种方法使学生处于被动的学习过程中,不利于知识的学习和掌握。为提高教学效果,在课堂教学中应采用灵活多样的教学方法。
1.启发式教学
启发式教学是教师在教学中根据教学规律,采取各种手段来引导学生独立思考、积极思维,以获取新知识的教学方法体系。对于不同的教学内容,启发式教学的具体做法也不同。
在介绍继电保护的基本概念时,首先告诉学生继电保护属于二次系统,作用是为一次系统服务的,是反应电力系统故障和不正常状态并做出动作的一种自动装置。然后就可以采用提问的方法启发学生温故知新,可边提问边回答:常用的一次设备有哪些?故障包含哪些?不正常状态有哪些?继电保护装置对于故障和不正常状态最终的处理结果如何?后面在介绍继电保护的原理时同样可以采用此法,先告诉学生只要找出正常运行与故障时电气量或者非电气量的差别即可找出一种原理,引导学生积极思考。
继电保护课堂教学注重知识的衔接,可以在每次上课开始时花3~5分钟时间复习上次课程知识点,然后引出新内容。鼓励学生提前预习,对所要学习的知识有大致的了解,上课结束时将本次课的内容加以总结,并针对下次课程内容与本次上课内容的不同进行提问,提出本次课中继电保护方法的不足,针对不足提出解决办法。这样让学生心存疑问,继续进行下一部分内容的学习。在学习“自动重合闸”这一章时,首先介绍单相重合闸和三相重合闸,在此基础上引出综合重合闸的概念,即当线路发生单相接地故障时采用单相重合闸方式。发生相间故障时,采用三相重合闸方式。综合考虑这两种重合闸方式的装置称为综合重合闸。然后提问:如果发生单相接地短路时,选相元件拒动,综合重合闸如何动作?两相先后接地短路时如何动作?通过这样的启发方式让学生对三种重合闸方式进行逐步深入的学习,从而掌握各种工作方式的保护原理、特点。
继电保护中有些内容既相互联系又容易混淆,这时就要适当引导学生进行多方面对比,在对比分析中加深理解,在理解基础上加深记忆。比如在讲到距离保护时可以将之前讲解过的电流保护的知识点加以对比。尤其是二者的整定原则和灵敏性校验有什么相似和不同?不同点的根本原因是什么?动作电流与动作阻抗有什么关系?通过这些知识点的对比既可以让学生更好地掌握距离保护的相关知识,同时对电流保护的内容加以复习,这样能够使学生将继电保护这门课程更好地深入理解。
2.模块化教学
模块化教学法是以专业工种为模块,把专业理论和操作技能有机地、系统地结合在一起进行的理实一体化教学。它在理论学习和操作技能训练之间找到了最佳的切入点,注重教学内容的实用性。通过模块教学方法的实施可以强化学生的技能训练,促进学生动手能力的提高。教师在模块化教学过程中起到贯通、点拨作用,只讲解一些难懂的、易错的地方以及一些更快更有效的学习方法,从而更全面地发挥学生的学习自主性。
整定计算是继电保护知识中的重要内容,但现有教材中介绍整定计算知识不全面,不利于学生系统地学习整定计算知识。而现场实际保护装置的整定值主要是结合原始资料,根据保护原理和设计手册来计算。因此,在教学中应改变传统的学习方法,对于整定计算部分授课时只作简要介绍,学习的重点放到设计环节中。在课程设计或毕业设计环节中,可将继电保护中的整定计算知识分为电网保护的整定计算、变压器保护的整定计算、发电机保护的整定计算等几个模块向学生详细讲解,使学生通过具体的实例理解整定计算原则,并掌握整定计算内容。如发电机保护的整定计算参照某发电厂或程设计任务书,提出设计要求。设计时,首先让学生查阅资料,了解各种发电机保护的整定方法,然后结合设计要求讲解各种保护,进一步理解整定原则和方法。这样,经过课堂学习、设计环节之后能使学生较系统地掌握继电保护的整定计算知识。
三、利用现代化教学手段
继电保护课程理论知识比较抽象,涉及的专业知识较多,学生学习起来较难掌握,应采用多种教学形式结合的方式讲解。
1.多媒体教学的合理应用
可利用Authorware、Photoshop、Flash等工具自行开发多媒体课件,将复杂的继电保护设备、电路接线、工作原理以声音、图像、图形和动画等形式表现出来,有助于学生深入理解。目前,多媒体教学手段已被各级院校、教师接受和推广使用。
2.借助仿真软件进行演示
仿真技术辅助教学既可演示复杂系统的未知结果,又可演示系统随参数变化的变化结果或变化趋势,有助于学生对抽象理论的理解,更能弥补实验手段的不足。目前,各种火电机组仿真系统、变电站仿真系统、电力系统物理模拟和计算机仿真系统等仿真平台已得到广泛应用,可以在这些仿真平台的基础上开发相关的仿真项目应用到继电保护的教学中。利用开发的仿真平台可以模拟实际电力系统故障的发生、继电保护的全程动作情况,让学生亲历电力系统运行的实况,学会对事故的分析和处理,进一步理解保护的原理。
3.采用电化教学演示
继电保护课程的许多教学内容与生产实际背景密切相关,通过录制与生产实际背景相关内容的教学录像片,可以让学生直观地了解到生产实际中继电保护装置的实际安装、调试过程的各个环节,使他们在集声、像于一体的多媒体环境中轻松地掌握复杂、枯燥的安装调试过程。比如在介绍电流互感器的结构及工作原理时,可以播放有关在电厂或变电站中的TA二次侧在运行中开路后的现象、后果以及更换电流表或电流继电器时采取的方法与措施的录像,使学生在生动有趣的教学情境下掌握电流互感器的相关知识和操作技能。
四、重视实训、实践环节
目前继电保护规定的实验一般都是认识性、验证性的实验,发挥不了学生的主动性和创造性,因此,可减少验证性试验比例,适当增加设计性、综合性的实验项目,让学生自己接线和调整参数,模拟电力系统故障和保护装置的动作过程。通过实验进一步理解电力系统继电保护的工作原理和组成。
为了达到很好的实习效果,需要根据专业教学的时间安排好前期课程的设置。在开始专业基础课程前,首先安排学生在学校周边的电力系统进行参观性质的“认识实习”和“专业导论”,使学生建立起“专业”的概念和最基本的原理认识,然后在学习了一定的专业知识后再组织学生到电厂、变电站或其他相关单位进行“毕业实习”。
五、结束语
电力系统继电保护是电自专业的一门核心课程。为适应继电保护技术的发展,应加大继电保护课程教学体系改革力度,在教学中体现继电保护原理、装置、整定计算的有机结合,以适应技术发展的要求,培养出适应电力行业需求的专业人才。
参考文献:
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关键词:继电保护;供电系统;维修检测
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.178
0引言
电力继电保护装置可以对电力系统起到良好的电力保障,所以对电力继电保护装置的日常维护以及故障检测就显的尤为重要。随着社会经济的快速发展,人口数量的增多,我国用电需求量急剧增长,国家电力系统的运行负荷日益增大,所以对电网日常供电的安全保障至关重要。电力继电保护装置的故障检测工作是电力系统保护工作中重要的组成部分,只有定期对电力继电保护装置,及时的发现设备故障问题,才能有效的对电力系统进行保护,保障供电稳定性,降低潜在隐患风险,提高工作效率,提升电网企业的经济效益。
1继电保护意义的分析
随着社会科学技术水平的不断进步,人们的日常生活已经和电力产生了密不可分的联系,稳定的电力供应也成为了人们正常生活的基本保障。所以对于继电系统的研究也是意义重大的。对于继电保护本身的意义来看,它是供电系统中的安全保障,在实际的继电保护中其故障发生率还是比较高的,一旦继电保护发生了故障,人们的正常生活将得不到保障。
继电保护是通过对供电电网的运行状态进行检测,并对电网中发生故障的部位及时做出保护动作。其继电保护原理是通过将对电网实施检测数据与正常电网运行数据进行对比,一旦发现与正常运行电网的一些物理量存在差异,继电保护装置就会根据这些物理量的变化做出跳闸动作,从而引起工作人员的注意,及时对电网故障做出处理。继电保护装置主要通过一下几种手段来实施保护,第一,继电保护装置可以对供电系统的电流变化进行检测,一般在供电电网发生故障时,继电保护装置内通过的电流就会增大,装置本身检测到电流增大就会及时做出保护动作。第二,继电保护装置也可以供电电网的电压变化进行检测,当供电电网接地出现故障,电网系统的电压会发生变化,一般情况下越靠近接地位置的电压就会越低,继电保护装置就会根据电压的变化来对电网进行保护。第三,继电保护装置还会根据电网中的阻抗变化进行检测,当电网发生故障时,其电网内部的阻抗也会发生变化,继电装置一旦检测到阻抗变化就会及时的对电网进行保护。
2供电系统继电保护中存在的问题
2.1开关故障
开关装置在供电电网中算是比较常见的一种元件,开关主要是负荷开关以及负荷和熔断器之间的开关。一般来说开关发生故障主要有两种原因,第一种是开关质量不达标,经过长时间的使用,开关本身出现故障从而引起供电电网发生故障。第二种就是在开关的安装过程中,安装人员安装达不到标准要求,就在无形中增加了开关的故障发生率。开关发生故障就会使得继电保护装置受到限制,无法起到应有的保护作用。一般开关安装达不到要求可能是将进口线柜的开关错误的安装出口线柜上,从而使得电网出现故障,继电保护装置失效。
2.2电流互感器异常
电流互感器发生异常一般都是在供电电网出现短路的情况下,并且短路位置为电网系统的终端。这种电网系统终端发生故障就会使得电流互感器中的电流出现异常变化,而且变化的数值也是比较大的。这种电流互感器的异常一般都说明了供电电网系统的终端设备区域发生故障,如果故障位置在终端设备区域的一般线路上则会引起电流互感器的保护动作,如果在终端的设备原件上则会使得整个电路出现断电情况。
2.3电网环境引起的故障
由于整个电网系统庞大,所受到环境因素的影响也比较大。电网系统也是极其容易因环境因素的影响而出现继电保护故障,其主要会引起继电保护装置的非正常保护动作。如果电网运行环境的温度较高,就会使得继电保护装置失灵或电压互感器出现回路故障等现象出现。如果安装时操作不规范,使得电网中存在多个接地点,就会增加电网中继电保护装置的运行电压,从而引起电压互感器中的保护装置误判,做出非正常的保护动作。另外变压器在进行零序电压处理时很有可能出现电流增大的情况,如果工作人员不能及时意识到这一问题导致故障长时间没有处理线圈就很有可能因此烧断,使得继电保护装置出现故障,无法在对电网进行保护。
2.4继电设备发生故障
继电设备自身由于质量问题出现故障的事情也时有发生。如果供电系统使用了不符合国家加工和生产标准的继电设备,就很有在使用过程中由于自身的质量问题而使得继电设备出现故障,从而不能继续进行继电保护动作。目前电网中使用较多的是机电型和电磁型两种,这两种继电保护装置的性能都较为一般,使用中出现故障的概率也比较高。晶体管是继电保护装置中的核心部件,一些厂家为了降低生产成本从而采用质量得不到保证的晶体管,一旦晶体管出现质量问题,就会使得继电保护装置不能正常工作,从而使得供电电网失去保护,增加电网的故障发生率。
3电力继电保护故障的检测与维修技术分析
电力继电保护装置的检测工作具有一定的专业性,比其他电力设备的检测工作更加繁琐,对检测人员的专业知识水平以及工作经验都有较高的要求。随着国家电网规模的不断发展,以及国家用电量需求的日益增加,对电力继电保护装置的检测工作也成为了近几年来国内外持续关注的重点。我国在这方面已经做了大量的研究工作,对电力继电保护装置的检测技术也在逐渐的发展成熟。本文从目前我国的较为成熟的继电保护装置检测技术出发,对保护装置的检测以及维修技术进行详细分析,希望可以加深相关工作人员对该技术的认识,起到一定的借鉴意义,共同促进我国继电保护装置检测技术的长远发展。
3.1电力继电保护装置故障诊断技术
目前我国的继电保护装置的对电力系统的保护手段,除了差动保护以及纵联保护外,更多的是通过对装置安装位置的电气量进行保护,来达到对电力系统的保护效果。对于电力继电保护装置的诊断,主要通过对统同一设备的工作运行状态进行判断来确定是否正常,从理论上讲,如果两个相同的保护装置,其运行状况是相互一致的,如果其中一个设备的检测结果与其他有明显的差异,那么就很有可能出现故障,继电装置的保护系统会对检测结果进行分析,差异较大的检测结果,系统会自动发出警报信号,来通知工作人员采取相关措施。
随着科学技术手段的不断发展,微机保护技术逐渐发展成熟,使得继电保护技术水平得到了快速提升。在对主设备的保护工作中,微机保护技术可以对继电机磁性、变压器以及电力线路起到很好的保护效果,但是继电保护技术只是对装置的故障部件进行切除和在一定程度上减小故障对装置的影响效果,并不能准确的对装置的故障原因进行诊断。
在电力继电装置的保护系统中,对电力设备的损坏以及系统瘫痪现象可以进行有效规避是一项重要的保护功能,它可以有效的避免因一些电力设备故障或电力系统的瘫痪而导致供电区域的大面积停电现象,减少对企业带来的经济损失。电力设备在实际的工作过程,其工作参数是不可能和理论数据达到一致的,所以继电其的安全检测系统对于检测结果留有一定的偏差范围,如果结果超出了偏差范围,系统便会对继电保护装置进行故障诊断工作,查明故障原因、确定故障位置,并发出警报信号来使得设备故障问题可以及时得到处理。
3.2继电保护故障的维修技术
电力系统中的继电保护装置故障维修技术种类较多,原理也各不相同,其检测的继电保护装置种类也各不相同。本文选取几种较为常见的故障维修技术来进行简要分析。
3.2.1替换法
替换法为最为常见的故障维修技术,就是通过系统检测出装置的故障范围,在通过对可疑的故障装置进行替换,来不断的缩小保护装置的故障范围,最后达到维修效果,这是自动化的继电保护装置中故障维修的常有手段,技术性较低,原理简单,但是维修效率普遍较低。
3.2.2参照法
参照法维修技术是通过将发生故障的继电保护装置与正常运行的保护装置的运行参数做对比,通过参数上面的差异来对设备的故障位置进行判断,此方法多用于对接线故障以及定值校验故障方面。当发现一个继电保护装置定值校验结果与校定的整体数据差距较大时,并不能准确的对设备的故障原因进行判断,还需要使用相同校定设备在对相同继电器的同一部件来进行定值检测,从而将两者的校定结果进行比较来判断出继电保护装置的故障原因。
3.2.3短接法
短接法故障维修技术是通过端接线将电路回路中的一部分进行短接操作,来判断装置的故障范围。如果短接区域并没有发现有故障存在,就用同样的方法来对装置的剩余回路部分进行逐一排查,逐渐缩小故障范围,最后达到确定故障发生位置的目的。短接法通常用于对电流回路开关故障、继电器切换故障、以及对继电器转换开关安全性等问题进行判断。
3.2.4逐项排除法
逐项排除法是通过一定的顺序将装置的二次回路解开,然后在按照同样的顺序进行连接,从而对设备中的二次回路进行逐一判断,找出发生故障的回路,从而减小故障排查范围,然后在出现故障的回路中再对支路进行逐一排除,从而找到故障发生位置。例如在直流线路中,对线路进行逐项排除工作时,要从设备负荷的重要性出发,依次断开设备中的回路,来缩小故障范围,直至最终找到设备的故障点,并及时进行维修。
3.2.5观察法
所谓的观察法顾名思义就是使用肉眼进行观察。一般来说观察法是作为对故障检测的基本方法来使用。对于一些无法使用专业仪器进行检测的故障部位也可以使用观察法,通过工作人员的工作经验以及肉眼的观察电路原件形状、颜色等特征是否发生变化来确定故障发生的位置。
3.3继电保护故障信息分析处理系统
对于继电保护装置故障的维修技术需要较高的专业技术水平以及丰富的维修经验,继电保护装置的维修技术较为复杂,故障种类繁多,这在一定程度对设备的检测和维修工作带来困难。随着信息化技术的逐渐发展成熟,继电保护装置的故障处理与计算机技术进行了有机融合,通过信息网络技术与继电保护装置的检测系统相连接,对继电保护装置的日常工作参数进行实时记录、分析,维修工作人员可以通过这些记录的信息,来对继电保护设备的故障进行高效排查。计算机信息技术的应用在很大程度提高了保护系统的灵活性,若电力系统发生故障,继电保护装置可以通过信息技术来对电力系统故障进行快速排查,提升了故障的维修效率,降低了装置自身的损耗,增加电力企业效益。
继电保护故障信息分析系统只是检测众多检测手段中的其中一个,在实际的检测工作中,工作人员应该将多种方法相结合,来增加检测结果的准确性以及全面性,并选取合理的维修方法及时对继电保护装置进行维修,最大程度上减少故障对电力系统的影响,减少企业的经济损失,提高电网供电的稳定性以及安全性。
4结束语
本文从继电保护装置的意义及目的出发对目前我国的常用的继电保护装置可能出现的故障、故障检测以及维修技术进行了简要分析,并根据笔者多年的工作经验指出了各种技术之间的利与弊,以及在实际的应用过程中应该注意的问题。国家用电量需求程度还在急剧增长,电力企业面临的挑战也在不断增大,所以对于电力技术人员要不断的完善继电保护装置故障的检测和维修技术,为电力系统的稳定运行提供充足保障,共同推动国家电力企业的长远发展。
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关键词:电力继电保护故障处理
中图分类号:F407文献标识码:A
一、电力继电保护的基本特性
1.电力继电保护具有智能选择性。继电保护是电力系统发生故障时快速排除故障、保证电力系统正常运行的安全保护机制。继电保护在电力系统电流瞬间增强时进行断电保护,而传统断电保护运行原理是设定电力系统最大工作值,以末端短路现象测出断电保护所需的临界数值,较为固定。与传统离线状态下的速断装置相比,继电保护更加智能、准确、高效。
2.电力继电保护灵敏性强。保护装置灵敏性重点表现为电力系统在继电保护范围内发生故障时,短路位置和短路类型究竟如何,短路点是否存在过渡电阻,继电保护都能够作出快速、智能的反应。电力继电保护这种智能保护反应涵盖范围较广,无论是电力系统大负荷运行下的三相短路,还是电力系统小功率下电流流经较大过渡电阻产生的单相、双相短路现象,继电保护都能有效应对。
3.电力继电保护工作稳定,可靠性强。现代社会用电量激增,各地电网不断扩容,给电力系统正常、稳定运行带来了新挑战。在电力系统中,继电保护装置对电网系统的正常运行起着至关重要的作用,若继电保护装置出现故障,将会使电力系统运行出现问题,甚至出现继电保护装置失灵,电网系统处于无保护状态,致使电力系统崩溃。
选择继电保护装置中除了满足上面基本条件外,还需要注重它的经济效应。当需要控制的电力装置元件发生故障时,继电保护设备会准确和及时地让故障元件距离最近的断路器发出跳闸的命令,让故障的元件和电力装置断开,最大程度地减少电力系统元件自身破坏,减少对电力系统的安全供电影响,满足一些特殊需求;对电气装置反映其异常的工作情况,并按照实际情况和设备的运行维护条件不同来发出信号,方便工作人员处理,或者让设备自动调整等。
二、继电保护的可靠性影响因素
当电力的系统中电力元件或者系统自身发生了问题涉及电力系统安全运作时,可以向执行值班的人员发出警告的信号,或直接让具体的断路器发出跳闸的命令来结束这些事态扩展的一种自动化的措施及设备。完成这种自动化的设备,通常称之为继电保护的装置。当供电的系统正常工作时,保护设备不运行,说明它是正常的。如果保护的装置在被保护装置处于正常工作而发生错误运动或者被保护的设备发生问题时,保护的装置却没有行动或者没有目的动作,这说明它是不正常的。
影响继电保护工作不可靠的原因可能有下面几种:(1)周围的环境。当附近空气中具有有害的气体和灰尘较多,天气又是高温的时候,导致继电保护设备老化速度的加快,最终使它的性能发生劣化。还有有害气体对电路板有一定的侵蚀能力,失去原有作用。(2)人为因素。在生产的过程中生产单位没有进行严格的质量检查。另外,继电设备的正常工作能力和维护人员有密切的联系。比方,较低的技术水平、缺乏经验,处理问题的能力等;(3)时间因素。在长期的运行中,设备特性会出现变化,互感器的质量会下降,对保护设备工作的效果产生影响;(4)保护方案的采用方式和保护方案的不合理,选型的不恰当。
对上面出现的问题,要采取对应的办法来提高它的可靠能力,具体的措施分以下几点:(1)生产厂家制造过程中,要提高质量,整体提高装置质量的水平,选择低故障、寿命长的设备,不能以次充好。在原件选型上,要选择质量好且售后服务不错的企业;(2)在晶体管保护的装置设计中要考虑到和高压开关场的位置距离,避免高压的强电流和分合闸操作电弧的作用。同时要监测晶体管的周围环境,经常检查其附近灰尘的情况,通常设在通风不错的地点,可以考虑安装空调。电磁型、机电型继电器的外壳和底座间要加胶垫进行密封,防止灰尘和有害的气体入侵;(3)工作人员素质。工作人员在计算时要全面思考,仔细地分析,保证各级保护的整定值的准确,上下级的保护整定值合理匹配;(4)提高保护设备运行和问题处理的能力,并做定期的检查,根据情况制定有关的措施;(5)考虑其稳定性,需要继电保护的系统具备迅速解决问题的能力。对于重要的线路要采取多重化的设计,通常是多备一套装置作为后备;(6)考虑其选择性,在保护设备设计、鉴定计算方面应考虑完整、装置配合的合理,才能提高保护原件运作的可靠能力。
三、继电保护故障处理
继电的保护工作是一个对技术有较高要求的工作。这就对工作人员提出了较高的技能,除了具有较强的理论理解,还要有出现故障的应对能力。在现实的情形中,对故障的应对能力有较高的要求。所以,继电的保护负责人员要在现实的运作中勇于探寻,不断进步,寻找最合适的办法去处理问题。
1继电保护常见故障分析
通常继电保护常见故障主要体现在以下方面:(1)运行的故障危害最大。太高的局部温度可能会使继电保护设备失灵。电压互感器的二次电压回路故障在继电保护中也容易发生。(2)继电保护设备中零件质量也会有影响。在继电的保护设备中,对零件的精度、材料等都有严格的要求,如果设备的整体质量较差,就会增大问题发生的可能。此外,在工作的状态下继电保护设备,如果晶体管性能不佳,就可能出现不协调的问题;(3)隐形故障。根据有关部门的统计,我国70%以上的大范围停电故障或者电力保护后台运行的故障,和其他隐形的故障有着紧密联系。通常提起隐形的故障事例就是方向闭锁原件。故障检测器或通信连接失灵,都可能会使得在相邻线路发生故障时,继电器触发断路器错误的跳开。只要正向有问题发生,载波电路中的隐形故障都会使线路错误跳开。
2处理故障的具体措施
为了更好地提高电力系统的运行能力,需要对继电保护出现的故障原因分析处理,还要对目前的理论知识和实际经验中,整理出对应的办法,科学有效地实施。目前我国在继电保护故障的处理中,主要采取下面几个措施:(1)替换的方法。用质量好的品牌装置更替出现故障的装置,来评价它的好坏,可以缩小寻找问题的位置。所以这个方法在处理综合自动化的保护设备问题比较常见。(2)短接的方法。把回路某段用短接线来接入,从而评估问题有没有存在短接线的范围内,从而来缩小寻找范围。这个方法通常用于电磁锁的失灵、电流回路的开路、切换继电器的不动作、转换的开关接点不好等情况;(3)直观的方法。面对一些没办法用仪器逐个测试,或者某一个插件问题没办法马上有备用装置更换,又想将问题清理的情形。例如10kV开关的拒分或者拒合问题的处理。在操作的命令下达后,研究到合闸的接触器或者跳闸的线圈能运作,说明电气的回路正常,问题发生在内部机构中。在内部机构,如果直接发现内部继电器有明显的发黄,或者某个元器件有强烈的焦味等,就可迅速肯定问题所在,把问题元件更换掉即可;(4)确保电力继电保护发展管理的制度工作的顺利,企业一定要确定电力继电保护发展的管理制度,其中包括:检修的制度、安全的制度、上报的制度等。另外,还需要重视工作人员素质的提高,只有在清楚各种电力设备的运行规则,才能执行有关管理的制度。根据现实情况分析和处理的能力,企业需要提高设备监控的能力,利用先进的监控机器进行各种故障的处理,以提高继电保护故障处理的效率。
四、结语
电力系统正常运行关系着正常输电,影响着人们生活。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势,在许多系统中,已经要求对电力继电保护故障进行监测和控制。因此电力企业要加强培训工作人员,提升他们的专业素质、技能水平,同时还要做好继电保护设备检修和维护。只有这样才能有效降低电力系统继电保护事故发生率,才能推动电力系统可持续发展。
参考文献
[1]张宇辉.电力系统微型计算机继电保护[M].北京:中国电力出版社,2000.
关键词:继电保护设备;状态检修;模拟人工神经网络技术
中图分类号:TM77文献标识码:A
随着我国社会主义市场经济的快速发展,各个领域各个行业对电力的需求越来越大。继电保护设备作为电力系统中的重要设备,承担着保护电力系统安全稳定可靠运行的重任。在电力需求量剧增的今天,对继电保护设备的状态检修对于电力系统的供电质量有着直接的影响,因此要全面了解继电保护设备的工作原理,积极采取合适的状态检修技术,确保继电保护设备的安全运行,推动电力系统的可持续发展。
一、继电保护设备的简要介绍
1继电保护设备的组成
继电保护设备主要由三个部分组成:执行输出、逻辑环节和测量元件,其内部结构是一个严谨并且非常复杂的系统结构。继电保护设备通过将现场信号进行前置处理,然后进行输入,在系统中按照一定的逻辑关系将现场信号转化为逻辑信号,结合系统的输出顺序、逻辑状态、测量部分输出信号的性质、大小等信息,最后根据系统制定执行指令动作,由系统的输出部分完成执行任务。
2继电保护设备的工作原理
随着电力自动化技术的快速发展,电力继电保护不仅仅是局限于继电保护设备自身和电力系统的保护,而是结合电力系统的实际运行情况,针对电力系统中发生的电力故障或者事故,采取的自动控制措施。电力系统在日常运行过程中,一旦系统发展故障或者事故,继电保护设备可以迅速做出反应,发出警告,工作人员听到报警信号之后,立即找到系统故障点,进行系统检测和维修,避免电力故障影响其他电力设备的运行状态。在电力系统中,继电保护设备通常是利用电力系统中的异常情况或者元件短路、短路时,分析系统的电气量变化来分析来执行继电保护动作。继电保护设备能够实现电力系统各个保护单元之间共享系统的故障信息和运行数据,重合闸装置和各个单元经过分析和判断这些信息数据,来进行协调动作,确保电力系统的安全稳定运行。继电保护设备实现电力系统保护的基本条件是利用计算机网络将电力系统的各种保护装置联接起来,实现电力系统微机保护装置的自动化和网络化。
二、电力保护设备的状态检修方法和检修流程
为确保电力系统的安全稳定可靠运行,确保电力继电保护设备具有良好的运行状态,工作人员要加强对电力继电保护设备的状态检测和维修,及时记录检测和维修状态,另外,工作人员还要电力系统继电保护故障的特点和规律,积累丰富的检测维护经验,一旦电力系统出现继电保护故障,及时找到故障源,尽快进行故障处理。
1电力保护设备的状态检修方法
(1)综合法
综合法是将继电保护设备的多个参数进行综合,来判别继电保护设备是否存在故障,通过比较得出结果,对继电保护设备进行故障诊断,由于继电保护设备非常复杂,并且出现的故障具有很多不确定性,工作人员需要结合多方面的因素进行综合分析和判断,最终得出结论。
(2)比较法
首先,继电保护设备在电力系统的日常使用过程中,工作人员要对继电保护设备的运行情况进行记录,便于和相同厂家、相同类型的继电保护设备标准运行参数进行对比,如果发现继电保护设备的参数和标准运行参数相差很大,就说明继电保护设备出现了故障,及时联系厂家进行维护处理。其次,继电保护设备在投入使用之前,要严格按照其运行参数进行检验测量,测量结果的误差范围如果超出允许范围之内,这说明继电保护设备出现了问题,要及时查找原因,确定故障源。再次,电力系统工作人员在日常工作过程中,要加强对继电保护设备的监测,定期对继电保护设备的运行数据进行比较,如果发现前后的运行数据相差很大,要仔细分析和研究误差原因,检测继电保护设备是否出现故障,及时进行维护和检修。最后,将继电保护设备进行变相,如果变相之后参数发生了明显的变化,就说明该继电保护设备质量不合格,应该及时更换和检修。
三、继电保护设备的状态检修策略
1采用人工智能检修方法
随着电力系统对计算机网络的要求越来越高,电力继电保护系统除了实现基本的保护功能以外,还要能够存放大量的运行数据信息和故障数据信息,需要能够快速处理数据信息。如今,电力继电保护故障的检修采用人工智能检修方法,利用人工智能系统监测继电保护设备的运行状态,通过分析实时的运行数据,判断设备是否发生故障。同时,由于电力继电保护设备故障具有很多不确定性,并且结构复杂,故障类型非常多,电力继电保护设备故障的检测与维修工作具有很强的专业性,因此故障检测维修工作人员必须掌握熟练的专业技能和扎实专业的知识。
2利用计算机网络技术
近年来,我国的电力继电保护设备状态检修技术快速发展,工作人员在电力继电保护设备故障中的检测中运用了网络技术,将电力继电保护系统和互联网连接起来,实现了电力继电保护设备的计算机自动化,利用计算机系统实时监测电力继电保护系统的运行状态,工作人员可以根据计算机网络中存储的电力继电保护设备运行状态信息进行分析和排查,极大地提高了检测维修工作人员的工作效率,计算机网络系统可以及时记录电力继电保护设备在不同时间段内的故障情况。电力继电保护设备和计算机网络技术的融合,在电力继电保护设备故障的检测工作中发挥着越来越重要的作用。
3采用模拟人工神经网络技术
电力继电保护具有很强的操作性,例如在电力继电保护装置中使用模拟人工神经网络技术,这种智能化的电力继电保护能够快速解决电力系统中的短路问题,提高电力系统的运行效率,利用模拟人工神经网络技术能够快速找出故障原因,为检测维修提供充足的时间,极大地提高了电力系统的运行效率。
结语
近年来,各个领域的用电需求越来越大,电力继电保护设备作为电力系统的重要保护装置,要高度重视电力继电保护设备的状态故障,不断改进和创新继电保护设备状态检修技术,推动电力系统快速发展。
参考文献
关键词:继电保护;电网;安全管理;重要性;措施
中图分类号:U665文献标识码:A文章编号:
继电保护装置是电力系统不可缺少的重要组成部分,电力系统必须认真执行继电保护和电网安全自动装置运行管理有关规定,健全继电保护标准化管理体系,强化继电保护的全方位、全过程管理
一、继电保护对电网安全管理的重要性
继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分,其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护工作人员每天面对诸如电网结构、保护配置、设备投退、运行方式变化及故障情况等各种信息,对它们进行正确的分析、处理和统计,工作十分繁重,并且上下级局之间、局与各厂站之间存在着许多重复性数据录入及维护工作。为了减轻继电保护工作人员的工作强度,提高劳动生产率,开发继电保护信息管理系统已成为电网发展的一个必然要求。
二、继电保护安全管理的原则
成功的安全管理可以减少事故,并节约大量的成本,一些企业因其成功的安全管理而一举成名。这就要求电网企业强化继电保护工作,让继电保护真正成为电网发展的前提。
1、继电保护的设制,就是告知人们,所有电网事故都是可预防的,但失去了保护、或保护拒动失灵,那电网出现事故的在所难免的。
2、电力企业的管理人员对事故的预防有直接责任的,下级对上级有义务,上级对下级有责任,所以强化继电保护工作,是预防事故的前因。
3、对于电网安全运行是有条件的,其对于电力企业而言,继电保护工作和生产、质量、成本控制同等重要。
4、对于从事继电保护的从业者来说,需要通过培训来获得相关的安全知识,要建立健全继电保护工作的规程及安全性能标准,实行安全审核和检查制度。
5、采用修正缺陷,更改工艺过程,是电网继电保护工作的重点所在,继电专业要不断改善培训以及执行具有建议性的记录,使保电方面的缺点得到坚决改正。
三、继电保护安全管理措施
1、保证继电保护安全要抓好继电保护新设备的验收工作
基建、技改工程中的继电保护设备验收管理工作必须贯穿电力建设的全过程。设备到货、安装调试、启动投运等阶段要严把质量关,验收项目要详细和规范,针对验收项目逐项检查,发现问题及时处理和解决,保证新设备在投运前回路清楚、标志齐全正确,不存在任何遗留问题和事故隐患,为以后继电保护的安全工作打好基础。
2、保证继电保护安全要做好继电保护二次图纸资料的管理
对于继电保护来说,继电保护的试验、检修和事故处理都离不开二次图纸资料。在《继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定》明确指出:现场工作应按图纸进行,严禁凭记忆作为工作的依据。对于图纸资料要图实相符。所以必须重视图纸资料的管理,若发现图纸与接线不符时,应查线核对,确认接线正确后,在原图纸上改正,如改动较大,在原图纸上修改已不清晰,须尽快绘制新图以符合实际情况,同时,班组留用资料及档案资料也须作相应修改。要求做到图纸资料的规范化管理工作,保证改动前有人审核签名,改动后有人跟踪存档。
3、保证继电保护安全要做好继电保护定期检验的管理
必须根据季节特点,负荷情况,并结合一次设备的检修,根据检修周期合理地制定年、季、月的保护装置检修计划。对于制造质量优良、运行情况良好的保护装置,可根据具体情况列表报请单位的分管副经理批准后,可适当延长检验期限;凡装置拒绝动作、误动作或动作原因不明时,均应根据事故情况,有目的地拟定具体检验项目及检验顺序,尽快进行事故后检查。继电保护装置检验工作结束后,应要求继保人员及时整理检验试验报告。
4、保证继电保护安全要做好继电保护定值的整定计算和更改工作
继电保护的定值计算中,要求继保整定人员严格执行有关规程及上级有关要求,一丝不苟,仔细计算,并根据运方要求调整定值及保护的正确投退,保证继电保护的可靠性、选择性、速动性、灵敏性,严防误整定事故的发生。继电保护装置调试的定值,必须根据最新整定值通知单规定,先核对通知单与实际设备是否相符。根据电话通知整定时,应在正式的运行记录薄上作电话记录,并在收到整定通知单后,将试验报告与通知单逐条核对,保证定值更改的正确性。
5、保证继电保护安全要做好继电保护的动作分析和缺陷统计工作
继电保护装置动作跳闸后,应要求变电运行人员先检查动作情况并判明原因,做好记录。在恢复送电前,要将所有掉牌信号全部复归,并尽快恢复电气设备运行。事后做好保护动作分析记录及运行分析记录。凡属不正确动作的保护装置,应及时组织相关人员现场检查和分析处理,找出原因,提出防范措施,避免重复性事故的发生。同时应做好对继电保护设备缺陷的分类、整理、统计的工作,掌握第一手的继电保护设备运行状况资料,并形成综合性的评价意见,为今后的设备选型、技改立项、设备运行分析提供有力依据。
6、提升保护试验设备的规范
现在继电保护三相试验台基本上都是微型机试验台,这种试验台的使用提高了保护校验工作的效率,降低了保护校验工作人员的劳动强度。但是在微机型保护试验台的应用中,应注意两个问题:一是这些试验台的电流和(或)电压输出为自产模式,与外界电源无关,在现场使用时间过长后,就有可能出现输出不稳定,波形畸变等问题,影响校验精度,所以必须注意加强试验台的定检工作,制定一套检验办法。二是这些试验台在校验保护时大都不接外接表,仅凭计算机显示的数据为准,而其负载的大小往往会对其校验时精度降低,因此在校验保护时一定要了解保护装置的输入阻抗值,决定是否用外接表。同时,目前市面上的微型机试验台各式各样,性能和质量,各有千秋,在购买时一定要注意选择和比较。
7、保证继电保护安全开展继电保护标准化作业
在继电保护中,因工作中布置的安全措施不完善或者工作终结时应恢复而未恢复接线而导致事故或障碍时有发生。因此要求在继电保护专业工作中强调了标准化作业和危险点分析与控制。要求在作业前应对各项工作的危险点进行认真的分析,编制标准作业指导书,并要求继保人员工作中克服习惯性违章的毛病,就可以大大降低事故发生的可能性。
8、保证继电保护安全要做好继电保护专业工作人员的素质
要提高装置管理水平,离不开人,人员素质低,责任心差,装置管理水平就上不去,所以必须加强继电保护工作人员的技术培训工作。现场继电保护人员技能水平的高低直接关系到其工作完成质量和效率,和电网的安全稳定运行紧密连接。人员的培养不仅要抓技术培训,而且要抓敬业精神的培养。同电力系统的其他专业一样,继电保护技术也处在飞速发展之中,新技术、新设备不断在现场应用。其他相关专业正在加速和
继电保护专业融合,继电保护专业的工作正在发生深刻变化。同时随着综合自动化系统的出现和广泛应用,还要培养一批即懂保护又懂计算机监控也懂通信的复合型人才。在技术培训上,要充分利用自己人才的优势,要积极发挥个人主观能动性,学习上的钻研性和刻苦性,建立自己培训体系,适应继电保护的快速发展。
在我国电力事业是基础性的设施建设,在发展电力系统工作方面,继电保护工作是前提,只有将继电保护工作做好,才能对电力事业的发展有所保障。继电保护工作含有很高的技术性,不仅要求从业人员要有专业的基础知识,而且要有强烈的责任感,在工作当中,工作人员要严格要求自己,使继电保护工作得到有力的发展。继电保护工作是一项长期的艰苦的工作,为了我国的电力事业能在未来的时间里为国家和人民作出更大的贡献,我们应该将继电保护事业放到重要的位置,高度的重视。
参考文献:
[1]夏蕾,刘亚林,刘亚伟.浅谈供电系统继电保护的可靠性[J].科协论坛(下半月).2010(01)
[2]许健嘉.对变电站中继电保护问题的思考[J].科技致富向导.2011(27)
【关键词】继电保护;电网安全;措施制度;企业管理等
电网继电保护是电网安全管理的一道屏障,如何才能搞好电网继电保护的安全管理工作,真正发挥继电的安全管理的作用,这对于电力企业的每一个安全管理者来说,都是必须加以重视的课题。
一、电网安全管理的含义
每一个生产经营单位就是一个组织或者系统,每个组织或者系统又都包含多个具有某种特定功能的子组织或子系统,安全管理系统就是其中的一个。这个子系统是由企业中有关部门的相应人员组成。
1.1电力企业该安全管理工作就是该系统通过管理手段,实现控制危险源,消除隐患,减少人员伤亡和财产损失的目的。电力企业谋求的是整个电网达到最佳的安全水平,为劳动者创造一个安全可靠的供电环境。
1.2可以给电网安全管理下这样一个定义,电网安全管理是为了实现安全生产而组织和使用人力、物力和财力等各种资源的过程,电网安全管理是利用计划、指挥、协调、控制等管理机能,控制来自自然界的、机械的、物质的不安全因素和人的不安全行为,即事故的致因理论,避免发生事故,保障员工和公众的生命安全和健康,而继电保护就是保证电网安全的重要步骤,是保证电网安全的先行官。
二、继电保护安全管理的原则
成功的安全管理可以减少事故,并节约大量的成本,一些企业因其成功的安全管理而一举成名。这就要求电网企业强化继电保护工作,让继电保护真正成为电网发展的前提。
2.1继电保护的设制,就是告知人们,所有电网事故都是可预防的,但失去了保护、或保护拒动失灵,那电网出现事故的在所难免的。
2.2电力企业的管理人员对事故的预防有直接责任的,下级对上级有义务,上级对下级有责任,所以强化继电保护工作,是预防事故的前因。
2.3对于电网安全运行是有条件的,其对于电力企业而言,继电保护工作和生产、质量、成本控制同等重要。
2.4对于从事继电保护的从业者来说,需要通过培训来获得相关的安全知识,要建立健全继电保护工作的规程及安全性能标准,实行安全审核和检查制度。
2.5采用修正缺陷,更改工艺过程,是电网继电保护工作的重点所在,继电专业要不断改善培训以及执行具有建议性的记录,使保电方面的缺点得到坚决改正。
2.6电网继电保护工作成功的安全管理由以5方面关键因素组成。
A政策(企业里的规章制度)
B组织(机构职责的建立)
C计划与执行(制定各种安全措施计划)
D对现场情况进行测量(各种检查)
E对现场情况进行评估并审核(危险源辨识和风险评价)
三、让强化继电保护安全管理成为电力企业的核心工作
预防事故是电网继电保护专业安全管理的核心,预防事故最好的方式就是通过管理和技术手段相结合,消除事故隐患,控制人的行为保障安全,这也是“预防为主”的本质所在。
3.1根据危险源理论可知,由于受技术水平,经济条件、外力破坏等各方面因素影响,完全消除电网危险源是不可能的,只要电网有危险存在就有发生电网事故的可能性。
3.2控制事故的第二种措施是应急预案,即通过抢救、疏散、抑制等手段,在事故发生后控制事故的蔓延,把事故损失减少到最少,而继电保护就是应对事故发生时首先对电网事故控制的前提。
3.3电网事故的发生必然会给电力企业带来重大经济损失。对于电力企业来说,一起重大的事故在经济上的打击是相当沉重的,有时甚至是致命的。因而,在实施事故预防和应急措施的基础上,通过继电保护来切断事故点,保证企业在发生电网事故后,能够很快恢复电网运行的基本能力,这是控制电网事故的手段之一。
3.4继电保护安全管理就是利用管理的职能,将事故预防,应急措施与风险转移三种手段有机地结合在一起,以达到保障安全的目的。
四、强化继电保护安全管理的重要性
在企业安全管理中,专业安全管理工作者起着非常重要的作用。他们即是企业领导在安全方面的得力助手,也是电网安全上下沟通的纽带。归纳起来,继电专业安全管理者的工作可分为四个方面:
1、分析:对产生事故与损失的条件进行判断和估计,并对事故发生的可能性和后果的严重性进行评价,即进行危险分析与安全评价,这是事故预防的基础。
2、决策:确定事故预防和损失控制的规划、方法和程序,在分析的基础上订出合理可行的事故预防、应急措施及保险补偿的总体方案,并向有关部门和领导提出建议。
3、信息管理:收集、管理并交流与事故和损失有关的资料,情报信息,并及时反馈给有关部门和领导,保证有关信息的及时交流和更新,为分析和决策提供依据。
4、测定:对事故和损失控制系统的效能进行测定和评价,并为取得最佳效果作出必要的改进。
五、电网继电保护安全管理的作用
继电的安全管理的目的是为了预防电网事故,实现安全生产,安全管理是提高企业安全水平,预防事故的基本方法。
5.1由于偶然性,不稳定因素造成的电网事故,其起因即是可以预测的,也有不可抗拒的成分,需要通过采取预防措施加以防止。
5.2继电保护工作力求消灭事故隐患是最明智的,事故预防工作的成败,取决于有计划、有组织地采取措施的情况。安全管理是为了控制人的不安全行为,物的不安全状态而开展的某些以认识、态度和能力为基础的综合性工作,一系列相互协调的活动。为了获得预防事故工作的成功,必须建立健全事故预防工作组织,采用系统的安全管理方法,唤起和维持广大管理者、员工对事故预防工作的关心,经常不断地做好日常安全管理工作。
5.3现代继电安全事故致因理论认为,事故发生的根本原因是管理的缺陷,因此,为了防止事故发生,必须从加强电网安全管理入手,为了加强安全管理,必须建立现代职业健康安全管理体系。
5.4安全管理在事故预防中起着极其重要的作用,这主要体现在以下三个方面:
5.4.1据对事故的分析可知,引发事故的原因中有85%都与管理紧密相关。也就是说,如果改进了安全管理,就可以有效的控制事故原因。任何一个原因都与管理者的疏忽、失误或管理电网系统的缺陷紧密相关。
5.4.2安全与效益的关系就像舟与水的关系,即“水能载舟,亦能覆舟”。只有良好的安全管理才能保证高效的工作效率,只有减少事故的发生,才有可能保证经济效益。
关键词:继电保护;不稳定因素;处理方法
中图分类号:F407文献标识码:A
前言
在电力系统中,继电保护的作用是非常重要的。随着人民生活水平的提高,国内工业的发展,复杂设备的不断增加,电力系统的负荷增大,使得不稳定因素越来越多。我国电力系统不断发展与完善,对继电保护的要求也越来越高。从事电力系统继电保护工作需要细心,在日常的运行及维护工作中,细节决定成败,一些微小的疏漏,也可能造成严重的后果。对此,文章就电力系统继电保护不稳定性进行简单的分析与思考,并提出一些可供参考的建议与措施。
一、继电保护工作的重要性分析
电器设备运行是一个复杂的过程,受多方面因素的影响。在电器运行过程中,设备长时间运转导致设备局部温度过高、设备绕组短路、以及设备长期运转所产生的磨损等原因都会造成设备的非正常运转,出现设备运转故障。设备运转故障如果没有被及时发现,或工作人员对设备故障原因作出错误判断,都会对设备运行造成不良影响,降低设备正常使用寿命,严重的将导致设备报废,造成极大的经济损失。通过有效的继电保护,就可以在出现上述问题时,及时对电器设备和元件进行保护,避免或降低因电器故障所造成的损失。
二、继电保护系统不稳定因素分析
继电保护系统具有速度性、选择性与灵敏性三个特征:
第一,速度性,当电力系统出现故障,继电保护装置能够迅速检测到电力系统故障发生的位置并及时解决;第二,选择性,电力系统发生故障时继电保护装置能够保证其他正常部位的稳定运行,隔离故障;第三,灵敏性,电力系统出现问题或故障,继电保护装置能够第一时间检测到故障。当前,电力系统应用较为广泛的继电保护稳定性计算方法主要有故障树法、Markov模型法等。
1.人为因素作用与影响
调查发现,继电保护事故中几乎有一半以上的事故都是由于人为因素造成的。较多体现在工作人员专业素质水平不高,如检修不到位、接线错误等。
2.继电保护设备稳定性差
继电保护设备一般是由主保护、后备保护、辅助保护、异常运行保护四个部分共同组成的,在整个继电保护设备整体当中,四种保护装置有各自的保护功能与使用范围,四部分在运行中各为主体、互不干扰,因此在一定程度下此种状态也成为继电保护运行稳定性的重要影响因素。
3.电磁干扰因素影响
近年来,随着科学技术的迅速发展,电力系统继电保护装置越来越先进,促使整个电力系统的稳定性有了大幅度的提升。例如:微机保护装置在继电保护中的应用,能够有效提高整个电力系统的安全性、稳定性,这些优点是传统继电保护装置不可比拟的。但仍然需要注意的是,微机保护装置中所应用的技术主要为微电子技术,因此,在运行过程中难免会出现电磁感应等问题,很容易对电力系统的稳定运行造成干扰,从而影响到继电保护系统的运行稳定性。
4.外部环境等因素
(1)温度影响一般来说,外界温度的升高或降低都会对继电保护装置造成影响。在高温条件下,继电保护原件表皮会逐渐融化;而在低温环境当中,很容易会导致密封化合物的泄露,元器件的整体性能会迅速下降,从而对继电保护系统的稳定性构成不利影响。
(2)冲击、振动作用。如果继电保护装置受到猛烈的冲击、振动,必然会造成装置内电子元器件的损坏,如弯曲、形变、断裂等问题,继电保护装置内部元件损坏,那么无疑会极大地影响到继电保护装置的性能。
(3)滤波干扰。继电保护装置电源输送电量时一般会出现电磁感应等物理现象,发射出较多电磁波对继电保护装置的运行形成干扰。因此在条件允许的情况下最好设置一个电容器,过滤干扰源确保继电保护装置的高效、稳定运行。
三、继电保护事故处理的方法分析
1.微机故障信息记录
(1)故障录波和时间记录。通过微机故障信息记录的方式能够在继电保护系统出现故障时发出信号灯警告,提醒工作人员查找故障问题。然后工作人员通过计算机所记录的事故发生时间、故障波形图对事故进行判断分析,找出原因并及时处理。
(2)人为事故在一些情况下,故障发生原因很难在第一时间找出,虽然这一问题有时同信号灯未及时发出有部分关系,但是根本上仍然是由于工作人员工作态度不端正、处理问题不及时所造成的。不仅如此,大多数情况下,工作人员仅仅向上级主管领导报告,是设备问题导致继电保护事故的出现,而人为事故往往隐瞒不报,这极大地影响了事故抢修,因此不论是何种原因,都应该如实上报,确保问题能够得到及时和准确的处理。
2.继电保护事故的检查方法
(1)顺序检查法。顺序检查法即在普通逻辑检查方法失效的情况下,通过按顺序调试的方法找出故障所在,并通过检验、调试找出故障的根本原因。
(2)逆序检查法。一般情况下计算机系统记录的故障波形图与事件信息其实并不能帮助在第一时间内找到故障原因,在这一情况下就可以通过逆序检查法的方式从事故结果出发,倒序查找事故原因,在一些较为复杂的故障处理中运用这一方法能够有效节省时间,提高效率。
(3)整组试验法。整组实验法所运用的范围并不是针对故障原因,它主要是针对故障所在的保护装置。采用整组试验法能够在非常短的时间内找到故障设备,然后通过故障还原等具体措施找出故障原因。
四、提高电力继电保护系统稳定性的具体对策
要想彻底确保继电保护系统的运行稳定性,就必须在继电保护装置运行的全过程采取科学、合理、有效的应对措施。众所周知,继电保护装置稳定性在整个继电保护系统中处于核心地位,因此做好继电保护装置的稳定性维护对于确保整个继电保护系统的稳定性尤为必要。
1.严格把关材料选购
选择和采购继电保护装置、相关元器件时必须要从适用范围、使用功能、使用寿命、质量、材料等多个角度严格把关,确保继电保护装置及元器件在使用当中的高效率和稳定性。
2.科学设计继电保护系统
继电保护装置中晶体管所运用的技术为微电子技术,因此在实际运行中不可避免的会出现电磁感应,进而产生电磁波对整个电力系统造成干扰,影响到继电保护系统运行稳定性。因此科学设计继电保护系统,最大限度地消除继电保护系统内部的干扰对于提高电力系统继电保护稳定性非常有效。
3.强化线路隔离措施
在晶体管保护装置的运行当中,一旦遭受高电压轻则会造成电流过大击穿晶体管的问题,重则甚至会造成保护电路短路的严重后果,因此做好继电保护装置与高压线路的隔离工作非常关键。
4.提升人员专业素质
电力系统继电保护工作人员不论是在安装、调试还是在具体的运行维护工作中都应该严格按照相关技术规程与流程操作,并通过不断学习提高自身专业素质水平,切实保证自身安全,提高电力系统继电保护稳定性。
结束语
总之,电力系统继电保护是维护电力系统正常、稳定、高效运行的关键所在,因此加强继电保护的各项研究工作,切实提高其稳定性是非常重要的。只有真正落实好安全管理工作、加强运行维护检修管理、防止安全事故的出现,才能够真正取得电力系统零事故的良好效果,这对于维护电网稳定、提高运行效率具有极为重要的意义。
参考文献:
[1]马永翔.电力系统继电保护[M].重庆:重庆大学出版社,2004.
[2]继电保护和安全自动装置技术规程.GB14285-93.