徐啟源
摘要:繼電保護(hù)是防止電力系統(tǒng)故障的自動(dòng)化措施,國(guó)內(nèi)外對(duì)繼電保護(hù)的研究近年來(lái)不斷增多。文章介紹了配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用,指出了目前我國(guó)繼電保護(hù)存在的問題,并且提出了解決問題的措施。
關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng);繼電保護(hù);電力系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TD613 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)23-0124-03
繼電保護(hù)是防止電力系統(tǒng)故障的自動(dòng)化措施。國(guó)內(nèi)外對(duì)繼電保護(hù)的研究近年來(lái)不斷增多,這些研究也取得了不錯(cuò)的成績(jī)。但是我國(guó)繼電保護(hù)還存在一些問題,需要相關(guān)人員繼續(xù)加強(qiáng)研究。
1 配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用
配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用是:電力系統(tǒng)中被保護(hù)的部件發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)的裝置能夠快速、及時(shí)地將發(fā)生故障的部件從電力系統(tǒng)中清除,從而使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常。除了能夠使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常外,繼電保護(hù)還能保障發(fā)生故障的部件免于繼續(xù)遭受損害。在電力系統(tǒng)中,被保護(hù)的部件發(fā)生故障,繼電保護(hù)裝置就能接收到異常的信號(hào),然后判斷故障的危害。如果故障的危害程度較大,繼電保護(hù)就對(duì)其進(jìn)行斷電保護(hù)。如果危害程度較輕,繼電保護(hù)可以對(duì)其進(jìn)行處理延時(shí),避免由于其他因素的干擾引起繼電保護(hù)的誤動(dòng)。
2 配電系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的問題
2.1 繼電保護(hù)人員素質(zhì)低
電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)工作是一項(xiàng)連續(xù)的工作,而且任務(wù)繁重,需要穩(wěn)定的、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的繼電保護(hù)人員來(lái)進(jìn)行具體的操作。但是,目前繼電保護(hù)人員流動(dòng)性較大,不能保證繼電保護(hù)工作的連續(xù)性,從而使繼電保護(hù)工作效率低下。此外,繼電保護(hù)工作任務(wù)繁重,從事這一工作的人員很少有機(jī)會(huì)參加培訓(xùn),他們對(duì)配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置不熟悉,也不了解具體的運(yùn)行規(guī)定,使他們?cè)诶^電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障時(shí)不能夠及時(shí)、冷靜地處理。繼電保護(hù)人員素質(zhì)不高就不能正確地判斷繼電保護(hù)現(xiàn)象,也不能加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)工作中的注意事項(xiàng)的重視,從而影響繼電保護(hù)工作的正常進(jìn)行。
2.2 電流互感器飽和影響對(duì)變、配電的保護(hù)
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,對(duì)電力的需求越來(lái)越大,供電系統(tǒng)的規(guī)模也不斷地加大。在大規(guī)模的供電系統(tǒng)中低壓配電系統(tǒng)短路的電流不斷增大,短路電流的增大使電流互感器變比的誤差加大,這樣一來(lái),一些不太靈敏的電流速斷保護(hù)就可能會(huì)拒絕工作。電流速斷保護(hù)拒絕工作,就不會(huì)對(duì)線路短路時(shí)的電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的保護(hù),從而影響配電系統(tǒng)的正常工作。在線路短路時(shí),電流互感器飽和,幾乎不能感應(yīng)到二次側(cè)的電流,在這種情況下定時(shí)限過流保護(hù)裝置也不能正常工作。當(dāng)變電所出現(xiàn)定時(shí)限過流保護(hù)裝置的拒動(dòng)時(shí),就可能會(huì)延長(zhǎng)故障時(shí)間,擴(kuò)大故障影響的范圍。如果出現(xiàn)在配電所,就有可能造成整個(gè)配電系統(tǒng)的癱瘓。
2.3 繼電保護(hù)設(shè)備老化
我國(guó)配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)的設(shè)備大都是20世紀(jì)七八十年代的老式機(jī)械,這些設(shè)備許多已經(jīng)老化,不能真正產(chǎn)生保護(hù)作用。老式設(shè)備的節(jié)點(diǎn)有很多的氧化塵,壓力降低,電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)繼電保護(hù)很可能出現(xiàn)保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)現(xiàn)象。由于設(shè)備老化,二次直流回路在系統(tǒng)嚴(yán)重低壓時(shí)的可靠性很難保證,甚至?xí)?dǎo)致越級(jí)跳閘使事故的范圍加大。
2.4 環(huán)網(wǎng)供電缺乏保護(hù)設(shè)施
我國(guó)環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)基本以負(fù)荷開關(guān)為主,基本不設(shè)斷路器也沒有其他的保護(hù)措施。即使安置斷路器,受到負(fù)荷轉(zhuǎn)移等因素的影響也很難協(xié)調(diào)繼電保護(hù)的選擇性。環(huán)網(wǎng)供電的模式,一旦發(fā)生線路故障,整個(gè)環(huán)網(wǎng)就會(huì)全部停電,要想恢復(fù)需要人工重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系。這樣就會(huì)延長(zhǎng)故障時(shí)間,擴(kuò)大故障的影響范圍。
2.5 繼電保護(hù)校驗(yàn)裝置存在漏洞
保護(hù)校驗(yàn)裝置是配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要裝置,但是目前繼電保護(hù)系統(tǒng)缺乏高性能的保護(hù)校驗(yàn)儀器,仍然以比較老式的儀器為主,嚴(yán)重影響繼電保護(hù)的工作效率。而且,繼電保護(hù)的圖紙資料不全也不利于保護(hù)校驗(yàn)工作的進(jìn)行。繼電保護(hù)圖紙資料不全是長(zhǎng)期存在的問題,很多的變、配電圖紙資料存在破損、丟失、殘缺的現(xiàn)象。圖紙資料不全影響保護(hù)校驗(yàn)工作的進(jìn)行,進(jìn)而影響繼電保護(hù)工作的進(jìn)行。
3 解決繼電保護(hù)存在問題的措施
3.1 提高繼電保護(hù)工作人員的素質(zhì)
工作人員的素質(zhì)直接決定繼電保護(hù)工作的質(zhì)量,所以,要提高繼電保護(hù)工作的工作水平需要提高工作人員的素質(zhì)。首先,要減少工作人員的變動(dòng),確保繼電保護(hù)工作的連續(xù)性。嚴(yán)格規(guī)范工作人員的調(diào)動(dòng),盡量避免繼電保護(hù)人員大幅度的變動(dòng)。其次,加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)工作人員的培訓(xùn)。定期組織工作人員參加技術(shù)培訓(xùn),讓他們熟悉電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的配置以及運(yùn)行的規(guī)定,了解保護(hù)裝置的工作原理。只有真正了解了該設(shè)備的運(yùn)行原理,工作人員才能正確判斷保護(hù)現(xiàn)象,才能在保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)冷靜的
處理。
3.2 盡量避免電流互感器飽和
電流互感器飽和對(duì)變、配電系統(tǒng)影響巨大,所以,要加強(qiáng)配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)需要盡量避免電流互感器的飽和。首先選擇合適的電流互感器的變比,為了避免線路短路時(shí)電流互感器的飽和,選擇較大一些的變比。嚴(yán)格遵守速斷保護(hù)的原則,一旦電力系統(tǒng)中的系數(shù)值超過了規(guī)定的可靠系數(shù)值就確定為故障電流,并且立即實(shí)施斷電保護(hù)。為了避免電流互感器的飽和,還要減少電流互感器二次負(fù)載的阻抗,把進(jìn)行保護(hù)的電流互感器和計(jì)量用的電流互感器分開,使電路短路時(shí)電流互感器能夠感應(yīng)到較多的電流。這樣就能夠避免電流互感器的飽和,從而使配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)更好地發(fā)揮作用。
3.3 加大繼電保護(hù)投入,更新老化的設(shè)備
由于機(jī)械設(shè)備的老化嚴(yán)重影響繼電保護(hù)的工作效率,甚至?xí)黾庸收系奈:?,所以一定要及時(shí)更新老化的設(shè)備。繼電保護(hù)的設(shè)備成本較大,這就需要配電系統(tǒng)加大對(duì)繼電保護(hù)的資金投入,確保足夠的資金來(lái)購(gòu)置先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備。配電工程負(fù)責(zé)人要時(shí)刻關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域的科技動(dòng)態(tài),了解最新的技術(shù)動(dòng)向,積極使用先進(jìn)的設(shè)備,使繼電保護(hù)系統(tǒng)更好地發(fā)揮保護(hù)作用。
3.4 完善環(huán)網(wǎng)供電的保護(hù)設(shè)施
環(huán)網(wǎng)供電缺少必要的保護(hù)措施會(huì)影響繼電保護(hù)工作,因此,要完善環(huán)網(wǎng)供電的保護(hù)設(shè)施。環(huán)網(wǎng)供電故障恢復(fù)需要人工操作,要提高處理故障的能力可以利用配電自動(dòng)化系統(tǒng)。通過一系列的自動(dòng)化設(shè)備,在環(huán)網(wǎng)供電出現(xiàn)故障時(shí)可以自動(dòng)進(jìn)行環(huán)網(wǎng)的修復(fù),這樣就能縮短故障處理的時(shí)間,從而減少故障對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的影響。
3.5 解決繼電保護(hù)校驗(yàn)裝置漏洞
要解決繼電保護(hù)校驗(yàn)裝置存在的漏洞,首先,需要增加對(duì)設(shè)備的投入。長(zhǎng)期以來(lái)配電系統(tǒng)保護(hù)校驗(yàn)裝置缺乏高性能的儀器儀表,很大一部分原因是資金不足。電力企業(yè)一定要增加對(duì)先進(jìn)儀器儀表的資金投入,淘汰老化的設(shè)備,提高保護(hù)校驗(yàn)裝置的工作效率。其次,注意圖紙資料的保存管理。繼電保護(hù)圖紙資料是進(jìn)行維修保護(hù)的依據(jù),對(duì)繼電保護(hù)校驗(yàn)工作影響重大。但是,目前圖紙資料不全的問題很嚴(yán)重。在進(jìn)行變電、配電站的建設(shè)時(shí)一定要注意圖紙的保存,還要定期對(duì)圖紙進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)有缺損丟失的現(xiàn)象要及時(shí)地補(bǔ)齊。還要注意對(duì)新的技改項(xiàng)目圖紙的保存,使繼電保護(hù)更好地發(fā)揮作用。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)的要求不斷提高,對(duì)配電系統(tǒng)中繼電保護(hù)的要求也越來(lái)越高。面對(duì)我國(guó)繼電保護(hù)的現(xiàn)狀,電力企業(yè)一方面要積極尋找解決目前存在的問題和方法,另一方面也要做好應(yīng)對(duì)更大挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備。通過各方面的努力,不斷提高繼電保護(hù)的效率。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄒俊,程鶴,朱洪順.淺析電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的原則及可靠運(yùn)行措施[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2009,
(15).
[2] 張冰,蔣玉杰.配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的分析探討[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011,(5).
[3] 謝冰.配電系統(tǒng)繼電保護(hù)存在的問題及改進(jìn)措施[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011,(36).
[4] 許衛(wèi)軍.繼電保護(hù)在10kV線路中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2011,(4).
[5] 陳炳森,蘭蔚,周濤,廖旭升,李波.220kV變電站繼電保護(hù)的綜合調(diào)試[J].廣西水利水電,2009,(1).
[6] 石文章,田俊杰.繼電保護(hù)整定計(jì)算及定值管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].山西電力,2009,(1).