宿崇
摘 要:繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)化的設(shè)備,它能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者不安全運(yùn)行時(shí),通過發(fā)出警告信號(hào)的方式向值班人員進(jìn)行提示,或者主動(dòng)對斷路器發(fā)出跳閘命令,防止危險(xiǎn)事故發(fā)生。本文主要對繼電保護(hù)維護(hù)以及故障處理進(jìn)行了分析探討。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù)裝置;維護(hù);故障處理
中圖分類號(hào):U224文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)且快速發(fā)展,我國電網(wǎng)的規(guī)模在不斷擴(kuò)大,結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜。高壓大容量電網(wǎng)有助于能源的合理化配置,同時(shí)也會(huì)增大電網(wǎng)出現(xiàn)故障的概率,容易引起大規(guī)模的停電事故。通常將繼電保護(hù)裝置視為電網(wǎng)的安全屏障,同時(shí)繼電保護(hù)裝置也具有“雙刃性”,即它既能保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,也是電網(wǎng)事故擴(kuò)大的根源,因此做好繼電保護(hù)工作是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行必不可少的重要條件。
一、影響繼電保護(hù)正常運(yùn)行的因素
1、雷擊方面的影響
在雷電的天氣,變電站是很危險(xiǎn)的,因?yàn)樗囊恍┙拥夭考呛苋菀自獾嚼讚舻模@些接地部件的阻抗都是很高的。當(dāng)它們遭到雷擊時(shí),就會(huì)有高頻電流的產(chǎn)生,電位就會(huì)上升,比較輕的,會(huì)使繼電保護(hù)的工作中出現(xiàn)差錯(cuò);嚴(yán)重時(shí),就會(huì)把電路全部破壞掉。
2、高頻方面的影響
在繼電保護(hù)運(yùn)行時(shí),如果隔離開關(guān)的動(dòng)作比較慢時(shí),極有可能會(huì)有電弧在觸點(diǎn)之間產(chǎn)生,這些電弧就會(huì)對過電壓進(jìn)行操作,最終導(dǎo)致了有高頻的電流產(chǎn)生。這些電流通過母線以后,就會(huì)有巨大的磁場以及電場產(chǎn)生,從而對二次電路產(chǎn)生影響。如果器件不能夠承受這些干擾,就不能夠正常工作,電路就會(huì)出現(xiàn)混亂,最終導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)遭到大破壞。
3、輻射方面的干擾
在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,會(huì)存在著一些輔助器件,比如,步話機(jī)以及其它的通信設(shè)備。這樣就會(huì)導(dǎo)致在電力系統(tǒng)的周圍產(chǎn)生很大的輻射。這些就會(huì)導(dǎo)致磁場的改變,磁場發(fā)生變化,就會(huì)導(dǎo)致回路發(fā)生耦合的情況,從而就會(huì)導(dǎo)致高頻電壓的產(chǎn)生,發(fā)出錯(cuò)誤的信號(hào),繼而會(huì)導(dǎo)致進(jìn)行錯(cuò)誤的工作。
4、由于靜電方面放電所產(chǎn)生的干擾
在晴朗的天氣,空氣通常情況下是很干燥的,這是相關(guān)的人員的工作服裝上就會(huì)帶有靜電,在電氣操作的過程中,接觸到電氣元件就會(huì)放出電,在放電時(shí),這時(shí),根據(jù)電氣元件的具體情況,就會(huì)產(chǎn)生不同的后果,如果后果過于惡劣時(shí),就是對電氣元件造成破壞。繼而會(huì)嚴(yán)重破壞繼電保護(hù)的整個(gè)系統(tǒng)。
二、繼電保護(hù)裝置運(yùn)行中常見的問題
1、繼電器觸點(diǎn)不穩(wěn)定
繼電器在切換負(fù)荷過程中的電接觸零件叫觸點(diǎn)。影響繼電器接觸穩(wěn)定性的因素主要有觸點(diǎn)松動(dòng)、觸點(diǎn)尺寸偏離正確位置、觸點(diǎn)裂開等。造成觸點(diǎn)松動(dòng)的原因可能是操作中沒有恰當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)鉚壓力、接觸點(diǎn)尺寸和簧片不合理、觸點(diǎn)的材料過硬或壓力太大。不同的觸點(diǎn)材料采取的工藝不同,有的有著較高硬度,因而容易松動(dòng),有的則是因?yàn)椴僮髡咴阢T觸點(diǎn)的時(shí)候鉚偏了。
2、繼電器參數(shù)有誤
繼電器通過鉚裝來安裝零部件,這個(gè)過程中容易出現(xiàn)鉚裝處松動(dòng)以及強(qiáng)度結(jié)合較差的問題,由此會(huì)造成繼電器上的參數(shù)出現(xiàn)混亂。周圍環(huán)境的溫差可能使繼電器參數(shù)變化大,同時(shí)繼電器不能很好地抵抗沖擊和機(jī)械振動(dòng)也容易導(dǎo)致參數(shù)有誤。造成這些問題的原因在于零件安裝位置不對、安裝錯(cuò)誤以及模具質(zhì)量不過關(guān)等。
3、繼電保護(hù)裝置鉚裝零件變形
電磁系統(tǒng)的鉚裝件在鉚裝之后會(huì)出現(xiàn)零件歪斜、彎曲等問題,從而造成鉚裝工序在調(diào)整和裝配過程中遇到難題。所以,鉚裝人員在工作過程中必須認(rèn)真仔細(xì)地檢查零部件的尺寸、規(guī)格,安裝時(shí)一定要確保到位,要保障電磁系統(tǒng)的裝配質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
4、線圈的問題
繼電器的專用線圈有很多種類,必須單件隔開放置,不能交連碰撞,不然會(huì)在分開的過程中出現(xiàn)斷線。鉚裝電磁系統(tǒng)的過程中,要適當(dāng)調(diào)整壓床和壓力機(jī),壓力調(diào)得過大,會(huì)使線圈斷線,或讓線圈架開裂、變形;壓力調(diào)得過小,會(huì)增大磁損,或使繞線出現(xiàn)松動(dòng)。線圈的頭通常是用不同顏色的多繞組線圈的引線做成。操作人員在焊接時(shí)須注意分辨。有的線圈有始末端,操作人員必須在始末端上標(biāo)上清晰的記號(hào),以便在裝配以及焊接時(shí)能夠看得清楚,不會(huì)造成繼電器出現(xiàn)極性相反的問題。
三、繼電保護(hù)維護(hù)以及故障處理
1、繼電保護(hù)裝置的維護(hù)方法
1.1提升微機(jī)裝置的抗干擾能力,盡力減少信號(hào)干擾給繼電造成的操作失誤。信號(hào)傳輸讓微機(jī)裝置在運(yùn)行時(shí)容易受到電磁波干擾,因此要提升繼電保護(hù)裝置上防護(hù)層的絕緣設(shè)置,不要讓它接觸地面。微機(jī)裝置一旦和地面接觸,其運(yùn)行線路就會(huì)因?yàn)榈孛骐娏鞯牧魅攵霈F(xiàn)故障,致使繼電保護(hù)裝置不能正常工作。另外,繼電保護(hù)裝置的元件要選用隔離性高和抗干擾性強(qiáng)的。
1.2微機(jī)裝置的接地設(shè)置必須符合安裝要求。不少微機(jī)裝置在線路上都做好了絕緣防護(hù),可在接地安裝時(shí)還是會(huì)受到電磁波干擾,因此相關(guān)人員必須在作業(yè)時(shí)控制好微機(jī)裝置的接地工作。在微機(jī)裝置線路固定后,要排除周圍的干擾源,提高微機(jī)裝置的自動(dòng)檢測能力。同時(shí)改善微機(jī)裝置的容錯(cuò)性能,讓它不因?yàn)槎鄠€(gè)設(shè)備的同時(shí)運(yùn)行而受到磁場干擾。
1.3在維護(hù)微機(jī)裝置的過程中,要設(shè)定系統(tǒng)內(nèi)部的參數(shù),嚴(yán)格管理密碼操作。通過加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性來提升系統(tǒng)操作能力,盡量減少因?yàn)橄到y(tǒng)控制問題而出現(xiàn)的失誤。
1.4加強(qiáng)對繼電保護(hù)裝置的日常維護(hù)。具體來說,就是要有專門的管理人員管理和檢查繼電保護(hù)裝置的日常運(yùn)行,而且管理人員必須監(jiān)管好繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行情況。為避免繼電保護(hù)裝置因雜質(zhì)或其他污染物而影響正常運(yùn)行,應(yīng)定期指派專員對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行清潔處理。另外,要記錄好微機(jī)裝置運(yùn)行時(shí)的電流電壓情況,并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
2、繼電保護(hù)故障處理方法
2.1電位測量法
所謂電位測量法,就是通過對二次回路中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電位和電壓的變化值來確定是哪一點(diǎn)出現(xiàn)了故障,電位測量法可以實(shí)現(xiàn)對控制回路斷線的檢查,同時(shí)檢驗(yàn)出拒分、指示燈不亮及拒合等原因,進(jìn)而準(zhǔn)確判斷出故障。
2.2分段查找法
分段查找法主要適用于查找兩個(gè)及其以上部分元件組成的整體,這個(gè)整體中如果兩個(gè)部分聯(lián)系的比較簡單,則可采用分段查找法對故障進(jìn)行查找。如發(fā)生了220 kV電源絕緣不良的故障,由于所涉及的控制回路非常多且雜亂,包括了繼電保護(hù)屏內(nèi)分相操作箱的控制回路和斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的控制回路,由于這兩部分聯(lián)系是非常明顯的,因此可以采用分段的方法進(jìn)行絕緣測量。當(dāng)電壓互感器設(shè)備出現(xiàn)了熔絲的熔斷時(shí),回路存在著二次交流電壓互串和短路故障,此時(shí)可從二次短路相中將端子進(jìn)行逐相的分離,直至故障消除為止。然后再對其進(jìn)行逐級恢復(fù),直到故障出現(xiàn),再對每個(gè)支路進(jìn)行逐級檢查。
2.3短接斷開法
短接斷開法是通過對回路的某一部分或某一段進(jìn)行斷開或者短接來實(shí)現(xiàn)的,這種方法能夠?qū)收系姆秶M(jìn)行判斷。短路斷開法主要用于刀閘的操作及電流回路開路及相關(guān)的電氣閉鎖判斷。若觸點(diǎn)出現(xiàn)的是該閉環(huán)而未閉環(huán)的情況,則應(yīng)采用短接法進(jìn)行分析和判斷,而若觸點(diǎn)出現(xiàn)的是不該閉環(huán)但又閉環(huán)了的情況,則應(yīng)采用斷開法進(jìn)行判斷。
2.4逐項(xiàng)替換法
逐項(xiàng)替換法主要適用于多個(gè)回路并聯(lián)的情況,及其適用范圍為當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)交流電源故障或者直流回路故障。應(yīng)用逐項(xiàng)替換法時(shí)只需要將并聯(lián)在一起的回路逐項(xiàng)分開,然后再進(jìn)行逐項(xiàng)的放回,如果某一項(xiàng)出現(xiàn)了故障,則說明故障出現(xiàn)在這一回路中。首先利用這種方法檢查大的回路,然后再檢查某一段小的分支回路,直至最后發(fā)現(xiàn)了故障的位置為止。
結(jié)束語
總而言之,要提高電力系統(tǒng)的短路電流水平是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)過程,但是各相關(guān)部門一定要將控制短路電流的工作進(jìn)行有效的規(guī)劃。同時(shí),還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有的電力技術(shù)水平,積極推動(dòng)電流市場化及相關(guān)的技術(shù)研究。
參考文獻(xiàn)
[1]黃惠容.電氣主設(shè)備的繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版),2011,16(2):145-146.
[2] 王棟. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)可靠性和安全運(yùn)行研究[J] . 硅谷,2012,10(4):145-146.
[3]李紅進(jìn),曹松.淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的安全管理[J].科技致富向?qū)?2010,11(30):145-146.