呂峰
摘要:伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步,電力系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定的運(yùn)行是相關(guān)人員最關(guān)注的話題,從目前我國(guó)電力系統(tǒng)的各項(xiàng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行來(lái)看,設(shè)備中存在比較多的故障,使電力系統(tǒng)運(yùn)行受到了非常大的威脅,系統(tǒng)運(yùn)行是否優(yōu)化,與電力系統(tǒng)安全有著直接聯(lián)系,因此為保證系統(tǒng)安全和穩(wěn)定,加強(qiáng)電力繼電保護(hù)故障的分析和處理具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù);故障分析
當(dāng)前電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,主要是電廠以及變電站,其對(duì)應(yīng)著兩萬(wàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn),如何保證其安全和穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要,繼電保護(hù)就是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的裝置。
1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及故障檢測(cè)的意義
1.1保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行
電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)通過(guò)繼電保護(hù)來(lái)進(jìn)行反應(yīng)的,如果電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生了設(shè)備故障,保護(hù)裝置將會(huì)作出保護(hù)動(dòng)作,然后發(fā)生故障指令,對(duì)于線路通電切斷,將電力系統(tǒng)中發(fā)生故障的位置脫離,實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的控制,避免發(fā)生進(jìn)一步擴(kuò)大故障范圍的情況發(fā)生,降低電網(wǎng)可能發(fā)生的損失,保證電力系統(tǒng)能夠更加安全的運(yùn)行,然后再利用沒(méi)有發(fā)生故障的線路,繼續(xù)進(jìn)行正常的供電,保證用戶所需用電的可靠性。
1.2對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控
電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程想要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控需要繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用,這項(xiàng)裝置能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進(jìn)行二次監(jiān)控,如果出現(xiàn)故障,能夠在第一實(shí)現(xiàn)內(nèi)做出相對(duì)反應(yīng),將發(fā)生故障的點(diǎn)及時(shí)找出來(lái),并且識(shí)別故障性質(zhì),為后期工作人員進(jìn)行系統(tǒng)維修提供了準(zhǔn)確的信息,制定出切實(shí)有效的維修方案,提高了故障排除效率,能夠盡快恢復(fù)正常供電。
2故障分析
文章中選擇某抽水蓄能電站進(jìn)行故障的分析,此項(xiàng)工程將原水庫(kù)作為下庫(kù),通過(guò)人工的方式對(duì)上庫(kù)進(jìn)行了修剪,電站中裝機(jī)容量為800MW,通過(guò)數(shù)值可以看到,必須要將電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)頻方式的改善,電廠在90年代實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng),對(duì)電廠進(jìn)行了調(diào)試,從開始運(yùn)行到如今,電廠中的線路都出現(xiàn)了一些電氣方面的故障。
2.1開關(guān)設(shè)備故障
在電廠繼電保護(hù)系統(tǒng)中,主要是存在系統(tǒng)與電力系統(tǒng)不匹配情況,這就導(dǎo)致出現(xiàn)了非常嚴(yán)重的開關(guān)設(shè)備方面的故障,在對(duì)電廠開關(guān)故障進(jìn)行分析中,對(duì)于其電流以及電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)分析至關(guān)重要,如果在運(yùn)行中一旦發(fā)生故障問(wèn)題,在電力系統(tǒng)中的B相對(duì)地電壓將會(huì)呈現(xiàn)零的狀態(tài)。一號(hào)主變壓器的B相出現(xiàn)了電流故障,根據(jù)故障具體情況,在并網(wǎng)開始前,要首先對(duì)故障情況進(jìn)行了解,查看是否發(fā)生了B相動(dòng)或是靜觸頭間擊穿,是否存在GIS外殼放電問(wèn)題,通過(guò)實(shí)踐可以查看,開關(guān)是采用的GIS全封閉電器,如果只是從外觀上進(jìn)行觀察,無(wú)法對(duì)故障進(jìn)行檢查。因此電廠需要在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施解體,之后發(fā)現(xiàn)開關(guān)B相動(dòng),同時(shí)靜觸頭間擊穿且對(duì)地放電,與先前對(duì)故障的分析情況相一致,對(duì)于主開關(guān)的運(yùn)行情況來(lái)看,如果發(fā)生發(fā)變組的差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作問(wèn)題,不進(jìn)行并網(wǎng),那么如果存在差動(dòng)保護(hù)停機(jī)狀況,那么電力系統(tǒng)仍然會(huì)通過(guò)開關(guān)實(shí)現(xiàn)接地,而一號(hào)主變壓器發(fā)生了接地問(wèn)題,同時(shí)又存在電流問(wèn)題,因此開關(guān)保護(hù)動(dòng)作呈現(xiàn)失靈情況。
2.2繼電保護(hù)設(shè)備故障
繼電保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障的原因中存在設(shè)備自身以及相關(guān)元件有質(zhì)量問(wèn)題,這樣導(dǎo)致施工中相關(guān)操作不能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)后期進(jìn)行電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及運(yùn)行不能夠很好滿足,因此對(duì)于設(shè)備來(lái)說(shuō),首先就是要保證其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),避免因此設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,繼電保護(hù)工作無(wú)法正常完成,裝置完整性和穩(wěn)定性受到影響。在電廠二號(hào)機(jī)組運(yùn)行中,出現(xiàn)了軸電流保護(hù)跳閘停機(jī)的問(wèn)題,一般情況下,發(fā)電廠運(yùn)行過(guò)程中,發(fā)電機(jī)存在不平衡問(wèn)題,導(dǎo)致對(duì)于電壓的感應(yīng)出現(xiàn),而對(duì)于機(jī)組的大軸來(lái)說(shuō),接地對(duì)地電位實(shí)現(xiàn)了絕緣,如果絕緣出現(xiàn)故障,大軸以及軸承在接地中會(huì)產(chǎn)生比較大的電流問(wèn)題,導(dǎo)致導(dǎo)瓦放電,出現(xiàn)了發(fā)熱或者是損壞問(wèn)題,在大軸上適當(dāng)布設(shè)軸電流CT,形成軸電流保護(hù)。保護(hù)工作出現(xiàn),在發(fā)電機(jī)上形成接地點(diǎn),對(duì)軸承進(jìn)行經(jīng)檢查,擋油圈開焊脫落,導(dǎo)致保護(hù)動(dòng)作,進(jìn)而發(fā)生停機(jī)跳閘問(wèn)題,因此在檢修過(guò)程中,要對(duì)導(dǎo)油盆擋油圈進(jìn)行加固,采用焊接的方式進(jìn)行,從而最大限度避免發(fā)生這種故障問(wèn)題,保證機(jī)組能夠可靠和安全。
3繼電保護(hù)故障的處理措施
3.1繼電保護(hù)與檢測(cè)方法
1)故障檢測(cè)與繼電保護(hù)網(wǎng)格化
對(duì)于網(wǎng)格化故障檢測(cè)系統(tǒng)也即是通過(guò)差動(dòng)保護(hù)工作,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理,通過(guò)主站的相關(guān)信息,對(duì)繼電保護(hù)裝置中的電流或者是電壓情況進(jìn)行確定,對(duì)發(fā)生故障的位置以及類型進(jìn)行測(cè)量和顯示,然后對(duì)最終數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,然后向保護(hù)裝置實(shí)施命令,從而實(shí)現(xiàn)快速有效的消除故障的目標(biāo),保證電力系統(tǒng)能夠安全可靠性的運(yùn)行。
2)繼電保護(hù)和檢測(cè)自動(dòng)控制
自適應(yīng)保護(hù)模式是通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的檢測(cè),通過(guò)表現(xiàn)出來(lái)的各種故障發(fā),自行將保護(hù)數(shù)值進(jìn)行設(shè)置,保證了電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行的要求,對(duì)于實(shí)時(shí)完善線路以及變壓器的保護(hù)工作有著重要意義。
3)將各種智能算法應(yīng)用于繼電保護(hù)和檢測(cè)系統(tǒng)中
如今科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,在繼電保護(hù)工作中,通過(guò)人工智能算法的方式進(jìn)行檢測(cè)日益廣泛,這項(xiàng)技術(shù)能夠自動(dòng)對(duì)故障進(jìn)行識(shí)別和處理,從很大程度上對(duì)人員的工作負(fù)擔(dān)進(jìn)行緩解,當(dāng)然智能算法這種方式還需要進(jìn)一步研究,但是發(fā)展前途是非常廣泛的。
3.2對(duì)繼電保護(hù)裝置的維護(hù)管理進(jìn)行加強(qiáng)
電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置需要積極的進(jìn)行維護(hù)和管理工作,電力工程管理工作與其有著非常重要的聯(lián)系,為了能夠更好的保證繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行,獨(dú)有維護(hù)和管理工作要從日常工作上進(jìn)行強(qiáng)化,對(duì)于維護(hù)和管理技術(shù)人員來(lái)說(shuō),要提升自身的水平和綜合素質(zhì),能夠及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的故障做出反應(yīng),另外還需要將故障分析工作落實(shí)到日常巡查當(dāng)中,將故障發(fā)生情況控制在一定范圍中。
總之,電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控作用,保證了系統(tǒng)運(yùn)行中的穩(wěn)定以及安全性能,電力繼電保護(hù)中常常會(huì)存在一些故障隱患,因此如何對(duì)這些故障進(jìn)行分析,通過(guò)最為迅速有效的方式將故障點(diǎn)查找出來(lái),并及時(shí)采取相應(yīng)措施解決,對(duì)于保證供電質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)電力發(fā)展具有重要意義。