周彬+方寧寧
摘 要 電力系統(tǒng)的繼電保護是安全保障的第一道關口,具有不可替代的重要功能和價值。如果電力系統(tǒng)的繼電保護處于不穩(wěn)定的狀態(tài),無法進行正常、高效、安全的運營,則需要及時地分析和處理。而電力系統(tǒng)繼電保護的重要功用則在于當電力系統(tǒng)出現故障或異常時,在最短的時間內,保護電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并分析出現故障的原因,盡最大的努力消除故障影響因素,實現對電力系統(tǒng)的安全保護。
關鍵詞 電力系統(tǒng) 繼電保護 不穩(wěn)定
電力系統(tǒng)與人們的日常生活和生產有密切的關系,電力系統(tǒng)中的繼電保護就成為人們日常生活用電保護的“安全衛(wèi)士”,當電力系統(tǒng)出現不穩(wěn)定的狀態(tài)時,就難以實現其基本功能和效用,而繼電保護裝置則會在電力系統(tǒng)出現故障或異常的狀態(tài)時,迅速進入“戰(zhàn)備”狀態(tài)保護系統(tǒng),將電力系統(tǒng)中的異常部位加以有效隔離,從而避免其對整個電力系統(tǒng)造成損害。
一、電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定的因素分析
(一)主觀人為因素
目前,我國的電力系統(tǒng)繼電保護還處于發(fā)展和完善階段,尚未完全實現繼電保護的網絡化和智能化控制。在對電力系統(tǒng)繼電保護的安裝、運行等方面,還依賴于人工操作的控制方式,這就不可避免地使電力系統(tǒng)繼電保護存在主觀人為因素的影響。由于電力系統(tǒng)繼電保護操作人員的專業(yè)素質和工作態(tài)度的差異性,導致電力系統(tǒng)繼電保護的電力設備安裝、運行等方面存在不穩(wěn)定因素。例如,繼電保護操作工作人員沒有嚴格依照規(guī)范實現電力設備的接線操作,或者接線操作出現誤操作、電路檢修工作落實不到位、維修保養(yǎng)過程不規(guī)范、故障原器件更換不及時等現象,致使電力系統(tǒng)繼電保護無法有效地發(fā)揮作用。
(二)電力系統(tǒng)繼電保護的硬件環(huán)境因素影響
在電力系統(tǒng)繼電保護的硬件環(huán)境之中,不同的內部模塊各有其應用功能,諸如中央處理模塊負責繼電保護的總控制;電源供應模塊負責實現對繼電保護的電源供應;數字量輸入模塊負責相關電力數字信息的搜索和處理等,它們與繼電保護體系連為一體,如果其中一個模塊出現故障或異常,都會造成繼電保護系統(tǒng)的故障或異常。
在電力系統(tǒng)繼電保護中,三相和分相操作繼電器箱、交流電壓操作箱等輔助裝置,也是繼電保護運行中不可忽略的影響因素。繼電保護系統(tǒng)中的通信和接口裝置也是不可忽視的影響因素,由于繼電保護的通信受阻故障,也會導致繼電保護裝置無法正常運行。
電力系統(tǒng)的繼電保護裝置中,電流互感器和電壓互感器二次回路也會對繼電保護產生影響。如果電流互感器出現飽和現象,則會使繼電保護動作出現誤動或延遲動作的故障問題,引發(fā)區(qū)域內的大面積停電。如果電流互感器出現誤差,則對其傳變一次電流產生較大的影響,極大地影響繼電保護的工作效能和質量。另外,電力系統(tǒng)繼電保護的二次回路出現老化現象或者出現絕緣裸露現象,也會使繼電保護的正常動作出現故障。
(三)電力系統(tǒng)繼電保護的軟件環(huán)境因素影響
在電力系統(tǒng)繼電保護運行程序之中,如果出現軟件輸入數據值錯誤或存在邏輯分析錯誤、數據轉化錯誤、編碼錯誤等現象,則會使繼電保護系統(tǒng)出現異常,難以有效、嚴謹地分析相關數據,從而導致電力系統(tǒng)繼電保護的不穩(wěn)定。
二、提升電力系統(tǒng)繼電保護準確性的舉措
(一)提升電力系統(tǒng)繼電保護操作人員的專業(yè)素質和能力
在電力系統(tǒng)繼電保護中,運行操作人員是主要因素,他們的專業(yè)素質和工作態(tài)度是保證繼電保護穩(wěn)定性的重要條件。為此,需要提升電力系統(tǒng)繼電保護運行操作人員的專業(yè)素質,組織運行操作人員學習繼電保護知識原理,并熟悉繼電保護圖紙,能夠準確地加以核對,全面了解繼電保護現場二次回響端子、繼電器信號吊牌、壓板等部件,能夠在操作過程中嚴格依照規(guī)范進行操作,嚴格監(jiān)控繼電保護的各項標志,實施安全措施。
同時,繼電保護運行操作人員還要全面地認知和了解特殊狀況,要能辨識特殊狀況下的繼電保護操作,了解繼電保護特殊狀態(tài)下的控制措施和方法,并在電力系統(tǒng)出現異?;蛉毕莸臅r候,能夠及時發(fā)現并退出,從而避免給電力系統(tǒng)造成損失。
(二)母差保護處理措施
在電力系統(tǒng)繼電保護中,當繼電保護出現“母差交流斷線”或“母差直流電壓消失”的狀態(tài)信號時,沒有專用旁路母線的開關串代線路,則需要及時進行斷電處理。
(三)高頻保護處理措施
對于電力系統(tǒng)繼電保護中的定期通道試驗參數不合格的現象,或者出現直流電源瞬間斷電的異?,F象,需要實現高頻保護措施,對其及時進行斷電處理。
(四)距離保護處理措施
在電力系統(tǒng)繼電保護的三相電壓斷線的異常情況下,如果助磁電流不符合規(guī)定,則需要及時加以距離保護處理措施,實施斷電處理。
(五)微機保護處理措施
在電力系統(tǒng)繼電保護中,如果繼電保護的CPU出現異常狀況,則要及時果斷地退出保護。
三、提升電力系統(tǒng)繼電保護可靠性的舉措
(一)確保電力系統(tǒng)繼電保護裝置的質量可靠性
在繼電保護裝置的管理與控制過程中,要嚴把繼電保護裝置的質量關,對其制造和采購環(huán)節(jié)加以嚴格把控,將劣質的繼電保護元件阻擋在系統(tǒng)之外,而盡可能地選用故障率低、使用壽命長的元器件。
(二)加強對晶體管保護的抗干擾能力
在電力系統(tǒng)繼電保護中,為了增強晶體管的抗干擾能力,可以采用加設接地電容、隔離變壓器、使用屏蔽電纜、增設閉鎖電路等方式,對晶體管加以監(jiān)視和管控,并要防止高壓大電流、斷路故障對晶體管的干擾性影響。
四、對電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定狀況的處理方法
(一)采用保護裝置和后臺監(jiān)控的處理方式
在繼電保護的故障信息提示系統(tǒng)中,運行操作人員要詳細記錄繼電保護的故障代碼,明確繼電保護故障的準確位置、時間和類型,了解繼電保護故障產生的原因,并實行針對性的處理措施。還可以充分利用計算機后臺系統(tǒng),進行故障原因分析和處理,提升繼電保護故障處理效率。
(二)采用科學有效的繼電保護檢查策略
在對電力系統(tǒng)繼電保護的檢查工作之中,可以采用不同的科學方法加以排查:第一,逆序檢查策略。當計算機后臺數據記錄和分析系統(tǒng)無法準確查找故障位置時,則需要采用逆序檢查的策略,逐步排查,直至發(fā)現故障位置,適用于保護裝置出現誤動的現象。第二,順序檢查策略。當保護裝置無法正常啟動或邏輯運行出現問題時,可以采用逐一檢查的方式,判定故障位置。第三,整組試驗策略。這是與其他檢查方法相結合的綜合性策略,主要是檢測繼電保護是否仍舊處于正常運行狀態(tài)。
五、結語
隨著我國通信技術和計算機技術的普及,電力系統(tǒng)繼電保護也充分運用先進的科學技術手段,對電力系統(tǒng)繼電保護故障或異常的狀態(tài)加以全面的分析和監(jiān)控,針對電力系統(tǒng)繼電保護故障或異常出現的原因,提出繼電保護準確性和可靠性的處理措施,并采用不同的處理方法和策略,實現對繼電保護故障的分析和處理,從而引領我國的電力系統(tǒng)繼電保護向智能化、數字化、網絡化的方向發(fā)展,為確保電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定創(chuàng)造條件。
(作者單位為國網山東省電力公司德州市陵城區(qū)供電公司)
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