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        500kV智能變電站繼電保護裝置安全運行問題分析

        2021-11-10 09:56:58馬璇
        科學(xué)與生活 2021年21期
        關(guān)鍵詞:故障設(shè)備檢測

        馬璇

        摘 要:文章就電站繼電保護裝置運行安全問題進行分析,進一步提出解決對策與方法,從而避免許多不必要的問題出現(xiàn),從根本上保障電力安全可靠的運行。

        關(guān)鍵詞:500kV智能變電站;繼電保護裝置;問題;故障處理

        1 繼電保護的定義和原理

        1.1 定義

        繼電保護是電力運行中重要的設(shè)備,當(dāng)電力系統(tǒng)中主要的部件,比如發(fā)電機、線路或電力系統(tǒng)本身出現(xiàn)問題的時候,往往會危及電力系統(tǒng)運行的整體安全穩(wěn)定,繼電保護能夠快速進行故障識別,并向運行值班人員發(fā)出預(yù)警信號,智能化設(shè)備還能夠自行進行故障分析與處置,向所控制斷路器發(fā)出跳閘命令,同時通過設(shè)備切斷,有效及時的終止事件擴展,避免出現(xiàn)設(shè)備損壞,這種自動化的控制措施和設(shè)備,就是繼電保護裝置。

        1.2 原理

        繼電保護是電力系統(tǒng)運行中主要的設(shè)備,其運行設(shè)計原理較為復(fù)雜,運行的環(huán)節(jié)與流程技術(shù)性較強。繼電保護設(shè)施主要是充分利用了電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時出現(xiàn)的異常情況反映做出判斷,設(shè)備出現(xiàn)問題后,往往會在電流、電壓、功率、頻率等電氣量上出現(xiàn)變化,與標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)不符,這種變化就是繼電保護動作的基本運行原理;同時,其他物理量的變化,也能夠充分為保護裝置提供參考,比如說變壓器油箱故障的時候,往往會事先出現(xiàn)大量瓦斯和油流速度增大或油壓強度增高的現(xiàn)象,建立起瓦斯保護動作。

        2 電力系統(tǒng)對繼電保護運行維護原則和內(nèi)容

        2.1 繼電保護運行維護作用

        繼電保護對電力系統(tǒng)運行有著重要的作用,在運行過程中,主要遵循三個原則:一是安全性原則。繼電保護能夠全面保證設(shè)備安全穩(wěn)定運行,進行日常檢查檢測時,要充分遵循基本原則,可以說,設(shè)備檢修是一項復(fù)雜操作,檢修要全面保證安全,在安全的前提下,對設(shè)備進行維護養(yǎng)護,安全性原則是首要原則,要對設(shè)備有科學(xué)嚴(yán)格的分析,熟知設(shè)備原理,才能保證維護安全;二是宏觀規(guī)劃原則。為了保證設(shè)備整體性,則需要在宏觀上做好設(shè)計,通過整體的規(guī)劃,保證設(shè)備發(fā)揮好功能作用,要通過日常逐步落實,實現(xiàn)設(shè)備的穩(wěn)定運行,繼電保護運行維護是相當(dāng)復(fù)雜的,要在總體宏觀規(guī)劃下做好分層設(shè)計,逐步推進;三是先進性原則。為了使設(shè)備運行良好,則需要全面了解市場與技術(shù),確保繼電保護設(shè)備的先進性,通過現(xiàn)代化的技術(shù)手段,對設(shè)備進行適當(dāng)配置,保證良好的監(jiān)測效果與質(zhì)量。

        2.2 繼電保護的運行維護內(nèi)容

        相關(guān)技術(shù)人員需要全面掌握好設(shè)備運行的原理,充分保證繼電保護裝置安全穩(wěn)定。要全面精準(zhǔn)的做好系統(tǒng)維護,維護的基本內(nèi)容主要包括幾個方面:一是保證二次回路安全。要全面遵循系統(tǒng)的工作原理及二次回路,根據(jù)相關(guān)規(guī)程展開二次回路檢測,保證良好運行;二是做好定值檢測。全面對繼電保護裝置整定數(shù)值進行檢測,確保繼電保護裝置應(yīng)用更加合理;三是做好情況記錄。對運行的基本情況做好記錄,確保日常運行穩(wěn)定安全,對差異性記錄進行及時匯報,這樣相關(guān)管理部門技術(shù)部門就會及時做出快速處理。

        3 500kV智能變電站繼電保護裝置運行常見問題

        3.1 繼電保護裝置干擾與絕緣問題

        繼電保護裝置稻容易受到干擾,影響到設(shè)備功能的良好發(fā)揮,一般情況下,設(shè)備周邊如果出現(xiàn)手機、對講機等設(shè)備,就會產(chǎn)生信號的干擾,信號不穩(wěn)定就會導(dǎo)致微機繼電元件出現(xiàn)誤動現(xiàn)象,對設(shè)備進行錯誤的指令??梢哉f,微機繼電系統(tǒng)是先進的設(shè)備,電子設(shè)備元件有著較高的集成性,內(nèi)部有著非常復(fù)雜的電路,使用時間長了,就會受到周邊影響,比如大風(fēng)天、雨天、灰沙天的影響,使設(shè)備進入灰沙,設(shè)備的電路表面就會出現(xiàn)靜電現(xiàn)象,吸附灰塵后則會影響電路連接敏感度,有的還會錯誤的出現(xiàn)連接點新通道,造成設(shè)備監(jiān)測效果質(zhì)量不好;另外,二次電纜絕緣性能不斷下降,也能夠從根本上出現(xiàn)繼電裝置故障現(xiàn)象。

        3.2 電壓互感器二次電壓回路故障

        繼電保護裝置電壓互感器二次電壓回路是否運行良好,對設(shè)備影響較多,如果運行不穩(wěn)定,則會造成設(shè)備故障。PT二次電壓回路上的故障主要集中在三個方面:一是PT二次中性點接地方式出現(xiàn)問題,整體表現(xiàn)異常。二是PT開口三角電壓回路不正常,引起設(shè)備錯誤判斷。三是PT二次電壓回路出現(xiàn)了失壓情況。

        3.3 繼電器觸點出現(xiàn)故障

        電力運行的時候,需要各設(shè)備有效配合,才能形成良好穩(wěn)定的運行效果,繼電器是重要的部分,如果出現(xiàn)了運行問題,就會導(dǎo)致設(shè)備故障,嚴(yán)重的還會損壞設(shè)備,保護好繼電器是相關(guān)技術(shù)人員的重要工作。繼電器作為重要的部件,運行相對頻繁,所以說,運行觸點故障是非常多見的問題,出現(xiàn)問題的也多種多樣,一般比較常見的故障原因是:觸點材料材質(zhì)不合格、觸點負(fù)荷量過大、整體配置不匹配、觸點承受的電量過多、觸點工作環(huán)境不良。不同的成因產(chǎn)生的結(jié)果是相同的,如果出現(xiàn)問題,繼電器觸點就會粘連,金屬觸點會發(fā)熱,嚴(yán)重的還會融化造成周邊相鄰觸點粘連,出現(xiàn)繼電器重大運行故障。

        3.4 絕緣與器件問題

        微機繼電保護裝置是重要的設(shè)備,在電路設(shè)計上有著調(diào)度的集中,線路布局緊密,如果運行時間過長,就會產(chǎn)生大量的靜電,在設(shè)備插件焊點四周形成廣泛塵埃,插件兩個焊點形成通道,影響設(shè)備性能,干擾現(xiàn)象嚴(yán)重阻礙了設(shè)備的性能發(fā)揮,微機繼電保護裝置就不能快速反應(yīng),對電力系統(tǒng)保護作用減弱,出現(xiàn)錯誤指令。

        4 繼電保護運行故障處理方法

        4.1 用參照法來確認(rèn)繼電保護系統(tǒng)故障

        參照法主要就是將正常繼電保護設(shè)備技術(shù)參數(shù)和已經(jīng)出現(xiàn)問題的非正常繼電保護設(shè)備參數(shù)做對照,通過標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果對照,找出不同點,這樣就能夠快速明確故障的點位,縮小檢測范圍,保證檢測效果。

        4.2 用替換法排除繼電保護系統(tǒng)故障

        出現(xiàn)問題的部件往往會影響到整個系統(tǒng)的運行,可以通過對設(shè)備部件的替換,有效快速的找到故障點位,用新部件或通過檢測沒有問題的部件對懷疑有問題的部件進行替代,如果設(shè)備運行正常,則表示部件出現(xiàn)了問題,這樣就能夠有效排除故障部件,全面提升了檢測速度與解決效果。

        4.3 用短接法確認(rèn)繼電保護系統(tǒng)故障

        主要是將PT二次電壓回路上某一段進行重新接線,通過部分接線,越過故障設(shè)備,有效減少排查范圍,一般情況下,通過短接法進行檢測時,多是電磁鎖、電流回路等部位,這樣能夠提高檢測效果,保證檢測質(zhì)量。

        4.4 用逐項拆除法尋找繼電保護系統(tǒng)故障

        這種方法是較常用的方式,一般主要是將并聯(lián)PT二次回路按照一定的標(biāo)準(zhǔn)順序脫開,然后再根據(jù)設(shè)備情況,一一放回原處,根據(jù)相同順序相同的排列組合,在外部及時發(fā)現(xiàn)問題,快速排查故障點位,同時,還能夠根據(jù)連接情況,來查找更小的分支路故障,通過一一的排查,能夠快速直接的找到故障點位,通過這種方法能夠解決直流接地、交流電熔絲的故障。

        4.5 用直觀法來排除繼電保護系統(tǒng)故障

        直觀法應(yīng)用的范圍較廣泛,特別是在日常檢測中,常常會用到直觀法進行故障檢測,有效排除繼電保護裝置各類障礙。直觀法能夠有效補充儀器的不足,有些儀器不能對設(shè)備進行檢測,特別是對某一插件故障發(fā)現(xiàn)不到,那么就需要有經(jīng)驗的技術(shù)人員通過直觀法進行檢測,查找問題故障并快速予以排除。

        5 結(jié)束語

        變電站是電能輸送及分配中心與樞紐,設(shè)備良好能夠保證電力供應(yīng)穩(wěn)定安全,出現(xiàn)故障則會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生影響。要不斷引進在線監(jiān)測和計算機通信技術(shù),使繼電保護實現(xiàn)自動化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化,及時發(fā)現(xiàn)故障并做好處理,確保系統(tǒng)設(shè)備能夠正常運行,提高供電穩(wěn)定性和可靠性。

        參考文獻:

        [1]莊磊.略論500kV變電站繼電保護故障及改進對策[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(19):131.

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