甄子明
摘要:當今,我國經(jīng)濟發(fā)展十分迅速,而電力系統(tǒng)的逐步優(yōu)化與發(fā)展,對變電站供電可靠性、穩(wěn)定性的要求也逐步提高。為了確保變電站供電的可靠性與穩(wěn)定性,離不開繼電保護系統(tǒng),一旦繼電保護出現(xiàn)故障,會直接影響變電站供電的安全穩(wěn)定。本文重點就220kV變電站繼電保護常見故障進行了分析,并提出了故障處理對策,以供參考。
關(guān)鍵詞:220kv;變電站繼電保護;故障;對策
引言
變電站繼電保護裝置在運行過程中出現(xiàn)故障的原因十分復雜,多方面的問題都會直接影響到電力系統(tǒng)運行的質(zhì)量以及安全性。因此,需要加強保障變電站繼電保護工作,以確保電力企業(yè)為居民提供安全有效的電力能源,同時也降低電能的損耗。本文對變電站繼電保護裝置的常見故障進行分析,并提出相應的指導性處理措施,進而促進電力系統(tǒng)的安全運行。
1變電站繼電保護裝置的作用分析
1.1保障電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性
變電站繼電保護裝置需要切實保障電力系統(tǒng)運行過程中的安全性以及穩(wěn)定性,以此來有效地保障變電站電力系統(tǒng)運行過程中持續(xù)處于一個相對穩(wěn)定的運行狀態(tài)。繼電保護裝置的存在可以使得工作人員在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下,可以迅速地對于電力系統(tǒng)所出現(xiàn)的故障進行全面而準確的分析,在排查出電力系統(tǒng)故障的位置的情況下通過向斷路器發(fā)出繼電保護裝置的命令,從而及時而準確地將電力系統(tǒng)中的故障所在位置進行切除,以有效地避免電力系統(tǒng)所發(fā)生的故障進一步造成破壞,這對于有效地保障電力系統(tǒng)運行過程中的安全性以及穩(wěn)定性而言具有十分重要的作用。
1.2有效反映電力系統(tǒng)運行狀態(tài)
在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下排查出故障的一個重要原因便是繼電保護裝置的存在可以反映出電力系統(tǒng)在運行過程中的實際狀態(tài)。這就使得相關(guān)技術(shù)工作人員可以在電力系統(tǒng)的運行過程中根據(jù)系統(tǒng)各個部分的運行狀態(tài)以及所發(fā)出的故障信號來判斷系統(tǒng)的運行狀況。繼電保護裝置在工作過程中可以對于電力系統(tǒng)運行過程中各個部分的故障信號進行分析,進而在有效地了解電力系統(tǒng)各個部分的運行狀態(tài)的情況下及時而有效地做出預防性的保護措施,以有效地保障電力系統(tǒng)運行過程中的安全性以及可靠性。
1.3提高電力系統(tǒng)的自動化水平
單純的依靠技術(shù)人員對電力系統(tǒng)各個部分的運行情況進行排查,勢必無法做到全面而及時的保障電力系統(tǒng)時刻處于穩(wěn)定運行狀態(tài)。繼電保護裝置的存在則可以依托自動化技術(shù)以及遠程技術(shù),全面而及時的對于電力系統(tǒng)運行過程中各個部分的運行狀態(tài)進行檢測以及排查,并依托自動化技術(shù)實現(xiàn)了對于電力系統(tǒng)運行過程中全面而有效的實時保護,因此電力系統(tǒng)繼電保護裝置的一個重要作用便在于提高電力系統(tǒng)的自動化控制水平的同時,全面而有效地保障電力系統(tǒng)運行過程中的穩(wěn)定狀態(tài)。
2220kV變電站繼電保護常見故障與處理對策分析
根據(jù)220kV變電站繼電保護實際情況出發(fā),其故障包括三種類型:產(chǎn)品來源故障、運行故障、潛在故障。其中,產(chǎn)品來源故障主要由于裝置質(zhì)量不滿足要求所引起的各種故障;潛在故障會給變電站的正常運行造成極大的影響,多數(shù)停電事故的發(fā)生,均由于潛在故障所引發(fā),為此,必須加強潛在故障排查,關(guān)注跳閘元件是否正常,確保潛在故障存在時能夠及時被發(fā)現(xiàn)和排除;運行故障屬于繼電保護故障中必須引起足夠重視的故障類型,例如開關(guān)拒合、主變差動保護動作失誤、電壓互感器故障等,是下文重點分析的一類故障。
2.1開關(guān)拒合
在220kV變電站輸出線路分別設(shè)置了電流速斷、過電流保護兩類繼電保護裝置,10#開關(guān)通斷直接決定了多數(shù)地區(qū)供電的通斷與否,自該開關(guān)投入運行之后,始終運行良好。但隨著用電負荷及配變?nèi)萘康闹鸩皆龃螅瑤啄旰螅?0#開關(guān)出現(xiàn)拒合故障,有關(guān)人員難以排除該故障,并對其進行了記錄,出具了異常通知單。引起這一故障的原因:一是開關(guān)所在線路存在相間短路等故障,二是開關(guān)節(jié)點出現(xiàn)焊死或合閘卡死等問題,難以復位。但當工作人員檢驗并測試這一情況時,這兩種情況均正常。這表明并非為“開關(guān)跳躍”故障,但運行過程中仍會存在拒合情況,經(jīng)系統(tǒng)排查后發(fā)現(xiàn),引起該故障的原因是由于該開關(guān)過流保護缺乏時限。該故障處理對策。這一故障的原因是由于時間繼電器連接過程中,僅將瞬動常開接點連入回路中,并未連入延時閉合常開接點,改接線路之后故障排除,也沒有再出現(xiàn)開關(guān)拒合的問題。這說明是合閘時沖擊電流的影響,當開關(guān)剛投入運行時,供電負荷小,沖擊電流也不大,難以啟動保護裝置作用,隨著負荷逐步增加,沖擊電流也越來越大,一旦增大至能夠啟動保護裝置后,開關(guān)就會自動拒合。若改變運行方式,會減小沖擊電流,則開關(guān)又能成功合閘。在改裝電路后并無法徹底解決合閘沖擊電流問題,但時限保護裝置能夠幫助躲過沖擊電流的作用。
2.2落實二次回路巡檢制度
定期的對于繼電保護裝置進行故障檢測以及維護十分重要。二次回路是由護板器、自動裝置以及繼電器組件連成的電路,通過定期的對于二次回路的工作狀態(tài)進行檢查以及維護則可以有效地保障繼電保護裝置的工作效率以及工作質(zhì)量,同時也可以及時而有效地排查出繼電保護裝置故障存在的原因以及具體的故障位置。這樣就可以有效地保障繼電保護裝置持續(xù)處于正常的工作狀態(tài)。因此,嚴格落實二次回路巡檢制度是十分重要的一項保護措施。
2.3低壓側(cè)近區(qū)故障
2.3.1問題描述
低壓側(cè)近區(qū)故障往往是因為其短路現(xiàn)象導致大電流沖刷變壓器,使變壓器的動態(tài)穩(wěn)定性降低,最終損傷變壓器。除此之外,低壓側(cè)近區(qū)斷路現(xiàn)象還有可能破壞變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。而變壓器往往不能承擔大電流的瞬時沖擊,即使可以堅持一段時間,也不能過長,所以,為了保護變壓器的功能完整性,就需要解決處理低壓側(cè)近區(qū)故障。
2.3.2問題解決方案
首先需要在低壓側(cè)增加合適的過流保護裝置,該設(shè)備需要具有限流速斷功能,這樣可以充分進行低壓出線速斷。或者高壓側(cè)閉鎖過流相比低壓側(cè)母線敏感度較高,此時就需要把低壓側(cè)過流分為限時速斷和過電流兩段,其中限時速斷用來配合出現(xiàn)速斷,而過電流主要配合出現(xiàn)電流??偟膩碚f,添加限時速斷功能可以在低壓側(cè)母線出現(xiàn)問題甚至出線近區(qū)出現(xiàn)問題時,并且斷路器和速斷保護都沒有反應的情況下,及時地做出反應,并快速解決問題。
結(jié)語
220KV變電站繼電保護情況的好壞,直接影響社會正常運行和國家經(jīng)濟發(fā)展情況。這就需要維護工作人員在日常工作過程中,強化對于繼電保護裝置的維護以及管理工作,通過加強二次回路巡檢、采取抗干擾措施及完善繼電保護管控體系,從而在實現(xiàn)繼電保護裝置的安全運行的狀態(tài)之下保障電力系統(tǒng)運行的質(zhì)量。
參考文獻
[1]呂斌,倪賽賽,劉洋,等.某220kV變壓器空載充電接地故障繼電保護動作分析[J].工礦自動化,2018,39(5):63-66.
[2]雷明,劉峰,康林賢.陜西電網(wǎng)220kV“12.5”主變故障差動保護動作分析[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2018,(22):104-107.
[3]盛方正,陳福良,范秉翰,等.小電阻接地系統(tǒng)單相斷線故障分析及對策研究[J].浙江電力,2018,30(7):6-9,25.
[4]王國功,李興華.一起因二次回路問題發(fā)生區(qū)外故障跳閘事故分析及防范措施[J].科技信息,2018,(35):788,595.
[5]變電站檢修繼電保護設(shè)備常見問題分析及處理措施[J].價值工程,2019,(27):193-194.