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        化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用思路淺述

        2021-11-10 04:55:53孫鯨
        科學(xué)與生活 2021年21期
        關(guān)鍵詞:應(yīng)用設(shè)計(jì)

        孫鯨

        【摘要】本文主要分析了繼電保護(hù)工作原理,重點(diǎn)介紹了繼電保護(hù)設(shè)計(jì)及在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用,其既可以確保配電系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全、高效運(yùn)行,而且還可以提高化工企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行效率。通過對繼電保護(hù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行研究,以期為化工企業(yè)供配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供可靠的保障,創(chuàng)造出最大化的經(jīng)濟(jì)與社會效益。

        【關(guān)鍵詞】化工企業(yè);供配電系統(tǒng);繼電保護(hù);設(shè)計(jì);應(yīng)用

        在供配電系統(tǒng)中,繼電保護(hù)裝置主要是通過實(shí)時(shí)監(jiān)控供配電網(wǎng)絡(luò),來準(zhǔn)確判定并快速切除故障元件,進(jìn)而確保系統(tǒng)的安全、高效運(yùn)行。化工企業(yè)具有自動化水平高、生產(chǎn)具有規(guī)模大、連續(xù)性強(qiáng)等特點(diǎn),這就對供配電系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行提出了較高要求。因此,在化工企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段,要結(jié)合實(shí)際做好繼電保護(hù)設(shè)計(jì)工作,以此來確保供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

        1.繼電保護(hù)工作原理

        不同繼電保護(hù)存在一定的差異,且工作原理也不同,具體如下:(1)過壓保護(hù)。在電力故障發(fā)生時(shí),會導(dǎo)致電力系統(tǒng)的壓力出現(xiàn)降低或增加的情況,即所謂的電壓運(yùn)行異常,此時(shí)就可以借助電壓保護(hù)裝置來進(jìn)行保護(hù);(2)相對距離保護(hù)。在電力設(shè)備故障出現(xiàn)時(shí),既要對電流的數(shù)值大小進(jìn)行查看,還需要對母線的電壓變化給予綜合分析,以便準(zhǔn)確判定故障到保護(hù)裝置位置所對應(yīng)的低阻抗電氣保護(hù)就是所謂的距離保護(hù)。通常情況下,在供配電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),電壓與電流比即屬于負(fù)荷阻抗,一旦出現(xiàn)故障時(shí),通過距離保護(hù)就能夠?qū)收宵c(diǎn)至保護(hù)處的阻抗進(jìn)行判斷,進(jìn)而為后續(xù)處理提供參考;(3)電流保護(hù)。當(dāng)電流突然增大時(shí),電流保護(hù)裝置將會結(jié)合電流參數(shù)來對電力設(shè)備的異常情況進(jìn)行判別,如果超過既定數(shù)值,將會做出相電流保護(hù)或零序保護(hù)電流等;(4)功率保護(hù)。其一般是借助電流與電壓間存在的相位性關(guān)系,來對系統(tǒng)的故障進(jìn)行識別。電力系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下,電力壓強(qiáng)與電力流動所對應(yīng)的相位角度一般是負(fù)荷20度左右,但是出現(xiàn)故障時(shí),將會變?yōu)?0度的阻抗角,此時(shí)要對阻抗線路角及滯后的電壓情況給予判定,如果滯后角度超過180度時(shí)則說明反方向的線路出現(xiàn)了故障;反之則說明正方向的線路出現(xiàn)了故障;(5)低電壓保護(hù)。如果電壓降低或消失時(shí),將會導(dǎo)致電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降,而且當(dāng)電壓恢復(fù)時(shí),將會有比額定電流大好幾倍的自啟動電流從電動機(jī)繞組內(nèi)流過,其會導(dǎo)致電網(wǎng)的電壓降增大,延長電壓恢復(fù)過程,進(jìn)而增加電動機(jī)恢復(fù)正常轉(zhuǎn)速難度,甚至無法自啟動,此時(shí)就需要將一部分不重要的電動機(jī)上安裝低電壓保護(hù),以此來從電網(wǎng)上將電動機(jī)斷開,確保繼電保護(hù)恢復(fù)正常運(yùn)行;(6)縱聯(lián)差動保護(hù)。其一般是將輸電線兩端保護(hù)裝置借助某種通信通道縱向連接在一起,并把各端的電氣量(功率、電流的方向等)傳輸至對端,通過比較兩端的電氣量,來準(zhǔn)確判斷故障是在線路范圍外,還是在本線路范圍內(nèi),從而決定是否將被保護(hù)線路切斷。縱聯(lián)差動保護(hù)主要是由變壓器兩側(cè)的繼電器和電流互感器等組成,電流繼電器并接在環(huán)路上,兩個(gè)電流互感器串聯(lián)形成環(huán)路。在保護(hù)范圍外出現(xiàn)故障或正常情況下,兩側(cè)電流互感器具有相等的二次側(cè)電流,這樣一來流經(jīng)繼電器的差電流為零,反之如果差電流不再為零,則會使斷路器跳閘,進(jìn)而達(dá)到保護(hù)的效果;(7)瓦斯保護(hù)。在繼電器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),一般會導(dǎo)致油流涌動或油分解產(chǎn)生氣體時(shí),使氣體繼電器接點(diǎn)產(chǎn)生動作,并確保指定的控制回路順利接通,同時(shí)啟動保護(hù)元件自動切除繼電器(重瓦斯)或及時(shí)發(fā)出信號告警(輕瓦斯),這樣不僅可以確保繼電器保護(hù)的整體效果,而且還可以提高供配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

        2.化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)

        作為設(shè)計(jì)人員,在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置時(shí),要結(jié)合供配電系統(tǒng)的接線方式和規(guī)模來對繼電保護(hù)裝置給予科學(xué)、合理的選擇,同時(shí)要想確?;て髽I(yè)經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)效益目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),要借助不同種類的微柵保護(hù)系統(tǒng)來達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備和線路的目的。此外,在繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)時(shí),要按照要求開展敏感性試驗(yàn),并結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果來對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行校正,以此來保證繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。在電路短路計(jì)算時(shí),一般會忽略母線、斷路器等元器件和設(shè)備的阻值,并借助供配電系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)來對供配電系統(tǒng)運(yùn)行階段的短路電流進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。在對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),最好對電路具有的靈敏度給予綜合考慮,以確保繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全性和可靠性,提高其整體運(yùn)行效率。

        3.化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)應(yīng)用效果

        對于化工企業(yè)而言,在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段,為了充分發(fā)揮繼電保護(hù)裝置的作用與價(jià)值,則需要結(jié)合繼電保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用情況來對供配電系統(tǒng)給予定期維修和保養(yǎng),并根據(jù)日常生產(chǎn)情況來調(diào)整和優(yōu)化繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行參數(shù),這樣既可以有效降低故障的發(fā)生率,而且還可以避免化工企業(yè)配電系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障,確保化工企業(yè)供配電系統(tǒng)在相對安全的環(huán)境下運(yùn)行。同時(shí),相關(guān)管理人員還需要從源頭上來提高技術(shù)人員的專業(yè)知識和技能水平,以此來提高繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用效果,提高整個(gè)化工企業(yè)的市場競爭力。

        4.結(jié)束語

        綜上所述,供配電系統(tǒng)是化工企業(yè)中比較重要的組成部分,在進(jìn)行供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),要結(jié)合實(shí)際情況做好繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)共走,并給予科學(xué)、合理的應(yīng)用,這樣不僅可以降低各類安全故障的發(fā)生,而且還可以提高供配電系統(tǒng)運(yùn)行效率,提高化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

        參考文獻(xiàn):

        [1]劉策.化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)探討[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2020,7(5):91-92.

        [2]張磊洲.化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020,11(12):105-106.

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