陳俞志
(靈川供電公司,廣西 桂林 541200)
在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi),經(jīng)濟(jì)發(fā)展運(yùn)勢(shì)良好,對(duì)外貿(mào)易會(huì)持續(xù)增加,這就對(duì)國(guó)內(nèi)的相關(guān)生產(chǎn)提出了新的要求。作為電力行業(yè)是所有產(chǎn)業(yè)有效運(yùn)作的動(dòng)力源,這就使得電力行業(yè)的生產(chǎn)負(fù)荷加大,那么在大量的高壓電的供應(yīng)當(dāng)中,供電電路的安全問(wèn)題需要大家高度關(guān)注。
1.1 可靠性
作為確保繼電保護(hù)正常運(yùn)行的重要基礎(chǔ)條件,高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置的配置方式、設(shè)備安裝調(diào)試的質(zhì)量水平以及繼電保護(hù)裝置本身的技術(shù)性能,都是影響高壓電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中繼電保護(hù)可靠性的主要因素。為了逐步掌握設(shè)備運(yùn)行規(guī)律,并不斷提高繼電保護(hù)人員的運(yùn)行維護(hù)水平,就必須對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)的各種故障進(jìn)行及時(shí)、全面的統(tǒng)計(jì),除了繼電保護(hù)人員自己發(fā)現(xiàn)的故障應(yīng)及時(shí)統(tǒng)計(jì)外,還必須及時(shí)統(tǒng)計(jì)變電站運(yùn)行值班人員發(fā)現(xiàn)的故障。
1.2 選擇性
為實(shí)現(xiàn)選擇性的接地保護(hù)動(dòng)作要求,故障發(fā)生在同一點(diǎn)時(shí),必須保證相鄰上下級(jí)元件的保護(hù)裝置的靈敏度和動(dòng)作時(shí)間配合的同時(shí)性。在220~500kV線路的縱聯(lián)保護(hù)方面,選擇性保護(hù)是后備保護(hù)工作的一項(xiàng)重點(diǎn)要求,為適應(yīng)如下情況:
1)在較大過(guò)渡電阻故障發(fā)生時(shí),由于靈敏性不足致使故障線路本身的縱聯(lián)保護(hù)不能得到立即啟動(dòng),則切除故障必須由其后備保護(hù)動(dòng)作執(zhí)行,從而在相鄰元件間引起后備保護(hù)的無(wú)選擇性誤動(dòng)作。
2)在某一線路上當(dāng)下一級(jí)元件故障時(shí),最臨近故障點(diǎn)的斷路器因故不能及時(shí)切除,轉(zhuǎn)由相鄰近的上一級(jí)線路的后備保護(hù)動(dòng)作負(fù)責(zé)執(zhí)行操作時(shí),電源與負(fù)荷在系統(tǒng)中占有較大比例的容量,受端系統(tǒng)與其相連接,一旦故障切除因故未能及時(shí)進(jìn)行而影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性時(shí),那么必將導(dǎo)致全局性的故障發(fā)生,因此我們不難發(fā)現(xiàn)受端系統(tǒng)切除故障快速動(dòng)作的重要意義。
1.3 速動(dòng)性
1)縱聯(lián)保護(hù)、接地保護(hù)瞬時(shí)段、相間保護(hù)和相電流速斷間的協(xié)同動(dòng)作,是快捷性繼電保護(hù)的基礎(chǔ)。此外,電流速斷與瞬時(shí)段在后備保護(hù)中的獨(dú)特作用同樣不容忽視。
2)在其未釀成事故之前就要及時(shí)分析,制定對(duì)策。對(duì)能立刻消除的故障,立刻組織安排人員消缺;對(duì)不能立刻消除的故障,進(jìn)行再次分析,制定補(bǔ)救措施,并認(rèn)真做好事故預(yù)想。一旦故障切除因故未能及時(shí)進(jìn)行而影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性時(shí),那么必將導(dǎo)致全局性的故障發(fā)生,因此我們不難發(fā)現(xiàn)受端系統(tǒng)切除故障快速動(dòng)作的重要意義。目前,兩套縱聯(lián)保護(hù)裝置被安裝在了這些線路中,其中母線差動(dòng)保護(hù)同樣也是不容忽視的。
3)從全局角度出發(fā),對(duì)于與高壓電網(wǎng)相接的供電便器,應(yīng)以符合系統(tǒng)穩(wěn)定性要求為依據(jù),設(shè)置其低壓母線和配出線路的切除故障時(shí)間。智能電網(wǎng)的本質(zhì)就是對(duì)能源實(shí)現(xiàn)兼容利用以及對(duì)相關(guān)綠色能源的替代,智能電網(wǎng)需要對(duì)開(kāi)放的系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的創(chuàng)建以及對(duì)共享的信息模式進(jìn)行建立,并在此基礎(chǔ)上,對(duì)電力系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析以及營(yíng)運(yùn)管理優(yōu)化的電網(wǎng)。
2.1 單相重合閘可較好的使用在聯(lián)系不緊密的220kV線路與330~500kV線路中。重合閘時(shí)間一般設(shè)置為:
1)通常以傳輸最大功率情況中所需求的重合閘時(shí)間為最佳設(shè)置標(biāo)準(zhǔn),一旦設(shè)定通常不再做變更。
2)保持系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性要求是在以成功的重合閘為依托的前提下,則在單回線上的快速單相重合閘應(yīng)在0.5s左右。
2.2 不附加故障條件的三相重合閘宜采用在聯(lián)系緊密的220kV受端系統(tǒng)線路中。先重合閘在經(jīng)檢查無(wú)電壓的一側(cè),該側(cè)通常為沖擊系統(tǒng)和大機(jī)組作用較小的一側(cè),另一側(cè)合閘需以檢測(cè)線路和母線電壓同步為條件。5~10s為重合閘最佳時(shí)間段,大于等于10s是相對(duì)于靠近大機(jī)組的線路而言的。
2.3 由主系統(tǒng)到終端地區(qū)線的重合閘可采用以下方式:
1)解列點(diǎn)應(yīng)設(shè)在地區(qū)與主系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)的恰當(dāng)位置,發(fā)生故障時(shí),通過(guò)繼電保護(hù)動(dòng)作手電側(cè)的解列斷路器將與其跳開(kāi),檢電壓的一般三相重合閘在主系統(tǒng)側(cè)實(shí)現(xiàn)。
2)單相重合閘。在主系統(tǒng)故障相先切除時(shí),選相跳閘通過(guò)簡(jiǎn)單的相低電壓元件等來(lái)實(shí)現(xiàn),不能重合或者故障多相時(shí),則動(dòng)作于解列。
3.1 無(wú)條件都給予必要保證的
(1)線路故障已消除的,能夠重合成功。(2)線路上故障為消除重合時(shí),瞬時(shí)三相與故障線路必須永久跳開(kāi)。
3.2 在330~500kV線路上,應(yīng)保證包括單相重合閘在內(nèi)的整個(gè)重合閘過(guò)程中,瞬時(shí)跳閘應(yīng)在發(fā)生在任何期間的任一單相或多相再故障中得以實(shí)現(xiàn)。故障信息與新型繼電保護(hù)技術(shù)對(duì)故障信息的研究和充分利用是發(fā)掘繼電保護(hù)新原理的基礎(chǔ),而計(jì)算機(jī)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用為充分利用故障信息提供了技術(shù)手段。
3.3 對(duì)220kV線路采用單相重合閘的,瞬時(shí)跳閘在重合成功后再故障時(shí)應(yīng)保證實(shí)現(xiàn);此外,全過(guò)程選擇性跳閘必備在兩健全相故障時(shí)。
3.4 在重合閘過(guò)程中,如果相鄰線路故障,允許實(shí)現(xiàn)重合閘線路的繼電保護(hù)無(wú)選擇性跳閘,但宜在可能條件下縮短無(wú)選擇動(dòng)作的范圍。
4.1 建立高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)通信一體化
GPS應(yīng)用于高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)時(shí),電網(wǎng)通過(guò)從GPS接收機(jī)取得精確時(shí)間和同步脈沖信號(hào),實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘統(tǒng)一和同步采集,使得全國(guó)電網(wǎng)時(shí)間實(shí)現(xiàn)了真正的統(tǒng)一GPS接收機(jī)所發(fā)出的兩種時(shí)間信號(hào),時(shí)間和同步誤差小于2μs,使得高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)中的通信時(shí)間大大減少,進(jìn)而有利于通信一體化的建立。
4.2 智能化神經(jīng)電網(wǎng)
神經(jīng)電網(wǎng)出現(xiàn)之前,電力系統(tǒng)就已經(jīng)采用了大量的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)分為正常運(yùn)行和不正常運(yùn)行兩大類。如果作為訓(xùn)練的話,需要通過(guò)BP算法修改網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確保輸入一定時(shí)能夠有期望的輸出。神經(jīng)電網(wǎng)出現(xiàn)以后,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體運(yùn)行情況現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí),有利于提高ANN內(nèi)存知識(shí)總量。綜合比較發(fā)現(xiàn),全波數(shù)據(jù)窗建立的神經(jīng)電網(wǎng)的準(zhǔn)確性要比半波數(shù)據(jù)窗建立的神經(jīng)電網(wǎng)準(zhǔn)確性高,因此高壓電網(wǎng)多采用全波數(shù)據(jù)窗建立的神經(jīng)電網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)。
4.3 加大投入,更新設(shè)備
在電力企業(yè)當(dāng)中,為了保證繼電保護(hù)裝置的安全,關(guān)于供電網(wǎng)絡(luò)的檢驗(yàn)工作是必不可少的。供電網(wǎng)絡(luò)檢驗(yàn)工作的質(zhì)量?jī)?yōu)劣和繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過(guò)程中的故障發(fā)生頻率有直接關(guān)系。所以,以保證設(shè)備安全作業(yè)的為前提,適時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行更換,同時(shí)要優(yōu)化供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以保障每個(gè)回路中都有充足的保護(hù)整定時(shí)間。所以,對(duì)于繼電保護(hù)裝置,必須對(duì)其進(jìn)行定期的校驗(yàn),并且在校驗(yàn)的過(guò)程中要做到逐個(gè)檢驗(yàn)和嚴(yán)格按照檢驗(yàn)程序檢驗(yàn)。
繼電保護(hù)技術(shù)與科技通行,高壓電網(wǎng)中繼電保護(hù)裝置的發(fā)展確實(shí)保障了供電網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)運(yùn)行。但是繼電保護(hù)裝置的功能有很大的局限性,所以要對(duì)其進(jìn)行深入的研究,讓繼電保護(hù)裝置向著數(shù)據(jù)處理和通信方向發(fā)展以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的資源共享,為電力企業(yè)的綜合發(fā)展提供研究材料。
[1]孫浩然,田業(yè).二次系統(tǒng)跨安全區(qū)數(shù)據(jù)傳輸方法及其在負(fù)荷預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].電網(wǎng)技術(shù),2011(06).
[2]趙安國(guó),樊陳.變電站繼電保護(hù)通用定值交換格式[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2011(4).