简介:摘要:特高压直流输电系统以其输电容量大、送电距离远等优点,目前已成为我国主要的电能传输方式。当直流逆变站突然切除全部交流线路时,可能导致交流侧的电压急剧升高,破坏系统稳定性。为此,逆变站配置的最后断路器保护用于快速识别交流侧突然甩负荷的场景,并迅速切断线路与阀组之间联系,从而保障整体系统的稳定运行。本文对最后断路器保护进行介绍,分析了最后断路器保护运行过程中的相关技术,为相关工作者提供参考借鉴。 关键词:特高压直流输电系统,最后断路器保护 1 引言 我国幅员辽阔,东西部能源分配极度不平衡,风、光、煤炭等自然能源储备集中分布在西部地区,而高负荷、高密度的用电需求则集中在东部平原地区。特/超高压直流输电线路以其造价相对较低,具备大容量、远距离的送电能力,且避免了交流输电系统的功角稳定问题,是我国目前交直流混联电网的主要输电网架[1]。 实际上,目前的特/超高压直流输电线路仍然存在一些问题。在其正常稳定运行的过程中,交流侧线路与换流阀之间的断路器维持闭合状态。当逆变站设备发生某些故障,导致逆变站交流侧负荷突然全部丢失,即最后一条交流线路发生跳闸。此时,由于换流母线上通常配有大量无功补偿设备,逆变器仍然继续运行,直流系统持续向逆变测输入电流,大量功率将流向无功补偿设备,从而导致交流电压急剧升高,危及一次设备的安全[2]。 随着我国特高压输电网架的迅速发展,当前的交直流混联系统结构愈加复杂。逆变站作为特高压直流输电系统的关键核心,其交流侧的甩负荷问题不容忽视。因此,最后断路器保护装置通常用来判断逆变站的甩负荷状态,一旦交流侧负荷全部丢失,最后断路器保护将迅速启动并闭锁直流侧,从而避免系统过电压的抬升[3]。 2 常规最后断路器保护原理 常规型最后断路器保护主要是通过判断逆变站交流线路的开断信息从而决定是否启动保护。其主要原理为:提前判断逆变器是否可能导致甩负荷,从而及时投入旁通对以闭锁直流系统。保护启动后,逆变站内所有的交直流连接将断开,避免了逆变侧电压抬升,保护系统安全。 当逆变站交流侧仅剩最后两个出线,如图1所示: 图1 逆变站交流侧出线示意图 在图1中,断路器单元A1,B1,C1称作一个母线间隔,断路器单元A2,B2,C2称作另一个母线间隔。在每个断路器单元中,任意一个开关断开,则称为断路器单元处于隔离状态,若交流侧出线两侧的断路器单元处于隔离状态,则母线间隔处于隔离状态。除此之外,若交流线路的电流小于门槛值,也认为母线间隔处于隔离状态。 如果一个母线间隔处于隔离状态,另一个母线间隔处于跳闸状态,此时,最后断路器保护动作,立即闭锁直流系统。 3 最后断路器保护相关改进研究 常规型的最后断路器保护判据通常往往存在缺陷,在某些工况下仍然存在拒动的风险,使得系统内一次设备遭受过电压。为了尽可能地减少风险,纷纷提出了针对最后断路器保护的改进策略。 3.1 避雷器型最后断路器保护 在特高压直流输电系统中,配置了避雷器型最后断路器保护作为最后断路器保护的后备保护策略。避雷器型最后断路器保护通过检测逆变站的高端侧换流变压器的进线电压,以及该侧避雷器的泄漏电流来判断保护是否需要动作。 定义高端侧换流变压器的进线电压为U1,该侧避雷器的泄漏电流为I1,如果U1和I1均大于相应门槛值,则进行避雷器能耗特性积分,若该积分超过了积分门槛,再启动最后断路器保护信号。该项判据是每相进行独立判断,A、B、C三相中只需任意一相判据成立,则最后断路器保护动作,从而切断直流系统连接。 3.2 常规型最后断路器保护改进 当故障发生时,假设交流场中最后两条交流侧出线的其中一条被保护切除后,而另一条线路的保护未动作。如果此时剩下的这条交流线路为空载,最后断路器应迅速闭锁直流侧系统。但是,如果这条线路电流为容性,常规型最后断路器保护的辅助判据将失效。因此,可以对常规型最后断路器保护的辅助判据进行改进。将母线电压与线路功率加入判据,可以判断线路是否为空载长线,从而改进了常规型最后断路器保护的辅助判据,避免了误动和拒动的风险。 3.3 避雷器型最后断路器保护改进 原有的避雷器型最后断路器保护通常以电压、电流常量的积分作为启动判据,保护可能不会迅速动作,从而增加过电压的隐患。因此,若采用电压与电流的实时测量量进行积分,则能够使得避雷器型最后断路器保护更加迅速地反映过电压的情况,提高保护动作的速度。 3.4最后断路器保护融合判据 现有的几种最后断路器保护判断策略往往存在固有缺陷,并不能完全包括所有的故障场景。因此,可以使用融合判据对几种判据进行结果辨识,以达到更高的判断正确率。D-S证据理论(Dempster-Shafer Evidence Theory)广泛应用于对多个判据的结果进行融合决策,通过构建初始识别框架、对信度进行修正、调整权重,最后对多个判据的结果进行融合。 在最后断路器保护中,结合三种最后断路器保护判据(常规型最后断路器保护,两种改进的避雷器最后断路器保护)的判断结果,在此基础上使用D-S证据理论对上述三种判据的结果进行融合,最后得出最终的判断结果。 4 结论 在特/超高压直流输电系统中,最后断路器保护作为保护逆变站设备的“最后一道防线”,起着至关重要的作用。然而现有的最后断路器保护策略难以避免地存在保护范围盲区。本文介绍的多种改进的最后断路器保护策略,能够提高保护动作正确率,进一步地避免交流侧过电压的产生,从而保障逆变站及系统的运行安全。 参考文献 刘云,王明新,曾南超.高压直流输电系统逆变站最后断路器跳闸装置配置原则[J].电网技术,2006(06):35-40. 于海,曾丽丽,杨亚璞,戴国安,李延龙,张爱玲.基于图论的特高压直流工程最后断路器自适应判断策略[J].电力系统自动化,2016,40(05):121-126. 张群,赵倩,郝俊芳,严兵,陈朋,孔令凯.渝鄂直流背靠背联网工程最后断路器跳闸功能配置[J].中国电力,2017,50(09):72-76.
简介:摘要:国民经济的稳步发展的21世纪,人民的生活得到了改善,生活质量也在不断提高,电力行业也得到了发展的同时,面临着新的需求。电力行业需要针对新的需求进行相应的提升,才能满足人们的要求。输电线运行可靠性是输电网规划工作的关键因素,但是在实际的输电网规划工作中,经常受到环境因素、天气条件和电力设备自身因素等的影响,在输电线路过程中存在出现雷击的危险,如果设计人员在输电网规划过程中没有及时考虑输电线运行可靠性,会导致建成之后出现输电网运行障碍。所以有必要对输电线运行可靠性进行相应的研究和分析,以便于进行输电网规划工作。本文针对这一问题进行阐述,在分析考虑输电线运行可靠性的输电网规划基础上,提出有效的改进方案。
简介:摘要:输电线路作为电网事业中的一个重要组成部分,其运行好坏直接影响着电网发展的稳定性。在输电线路运行中,不可避免的会遭遇一些自然雷击事故,引发一些故障和事故发生,另外在输电线路运维过程中,也会碰到或大或小的问题,这些问题在一定程度上阻碍着输电线路稳定运行,因此本文就输电线路的防雷设计与输电线路运维技术进行讨论分析,提出一些可行性的建议,以供参考。 关键词:输电线路;防雷设计;运维技术 1 前言 随着科学技术的不断革新,以及国家新形势下的进一步的发展要求,针对电力设备的防雷处理手段,相关人员进行了全方位的改善和补充,而在输电线路运维方面,管理人员也在不断的吸收良好的经验,为运维工作作出一定的调整。所以为了维护电网的高效率运行,在防雷设计和运维管理中,相关人员要拿出百分之百的重视度,去不断地完善、管理。
简介:摘要:特高压电网是一种较为先进的输电技术,主要应用于长距离输电项目中,该技术拥有容量大以及损耗低的优点,该技术的推广以及普及是未来电网发展的必然趋势。通过特高压电网技术的应用能够促进资源的合理配置,同时还能有效的节省相关建设项目的成本投入。此外该技术的稳定性以及安全性较强,可以适当的减少维护工作的频率,节省维护资金。因此,特高压电网具有极大的社会以及经济推广价值。 关键词:特高压;输电技术;措施
简介: 摘要:近几年来,我国社会经济不断进步与发展,也在很大程度上促进了电力企业的繁荣与进步。在实际发展的过程中,为了更好的促进高压输电电缆的正常运行与稳定发展,积极从安全管理的角度出发,不断加强电力系统建设规模的有效拓展是非常重要的。因此,本文在研究的过程中,主要从加强安全管理的重要意义出发,在对基本内容进行系统分析的同时,积极探索提升高压输电电缆安全管理水平的措施,从而更好的把握核心内容,推动我国社会经济的不断发展与进步。 关键词:高压线;输电电缆;安全管理 引言 在社会主义现代化建设的新时期之下,我国在实际发展的过程中,更加注重发展的科学化与合理化。落实到高压输电电缆安全管理中来,主要是从电力系统的发展需求出发,积极加强电缆质量质地运行规律的有效考量,这样可以更好的从前期设计到后期的维护,都不断重视安全管理。除此之外,为了更好的实现一定的发展目标,也要针对高压输电电缆的实际发展需求,对其安全管理的知识进行系统的贯彻落实,只有这样,才能够有效的把握高压输电电缆安全管理的重要意义,推动我国电力企业的不断繁荣与进步。 一、加强高压输电电缆安全管理的重要意义 在实际发展的过程中,电力企业不断重视高压输电电缆的安全管理,可以更好的从整个电力系统出发,积极加强电缆质量的保护。在这个过程中,推动高压输电电缆的安全管理,可以更好的实现电力工程全过程的管理目标,一些工作人员要规范的按照程序和规则,对行为进行系统的支配,可以更好的对其输电电缆的安全进行系统的保障,并且不断实现高压输电电缆的发展目标,在这个过程中,可以通过安全管理对其高压输电电缆的正常运行与稳定发展进行系统的维护,实现一定的经济利益,并且为广大的电力客户提供良好的电力服务。可以说,不断加强高压输电电缆安全管理,对于电力企业的正常运行稳定发展是有着非常重要的影响的。 二、高压输电施工中的管理要求与原则 我们都知道,良好的社会意识对于社会形态具有非常重要的促进意义。所以,基于这种发展特点,在实际运行的过程中,积极加强输电线路施工安全管理要求与原则的有效把握是非常重要的,这样可以更好的通过理论知识的有效指导,对其相关的内容进行有效的把握,并且加强理论知识和社会实践的有效融合,对于整个电力系统的正常运行与稳健发展具有非常重要的促进意义。具体来讲,我们主要从以下几个方面对其内容进行系统的分析与论述。 2.1 关于全员性的原则分析 对于安全生产来讲,在实际对高压输电电缆的施工以及管理工作进行有效开展的过程中,积极加强安全性全员性的有效把握是非常重要的。在这个过程中,所有的施工人员都要积极加强安全管理,并且通过安全管理意识的有效宣传,使其贯彻落实到项目活动各个阶段之中,并且推动整个施工项目全过程的有效发展。 2.2 关于安全生产责任制贯彻落实的原则分析 我们都知道,科学规范的管理制度对社会经济的有效发展具有非常重要的促进意义。所以,基于此种发展特点,在实际运行的过程中,积极加强安全生产责任制的有效贯彻落实,并在这个过程中,加强相关内容的一些优化和完善是非常关键的。在这个过程中,要充分贯彻落实 “ 安全第一,预防为主,综合治理 ” 的安全管理方针,不断加强安全管理生产责任制的有效优化,并且通过预防控制,不断改善安全管理过程中出现了一些问题,从而在预防管理的过程中达到一定的发展目标,推动我国电力企业管理水平的不断提升。 2.3 关于依法施工的原则分析 不得不讲的是,除了上述内容之外,积极加强依法施工原则的贯彻落实也是非常重要的。在这个过程中,要加强输电电缆施工与法律内容的有效融合,使施工的工作人员和相关的管理人员都能够对相关的法律法规以及规章制度进行系统的明确,在对相关的安全生产文件进行熟知的基础之上,不断对安全质量进度效益的组织关系进行系统的把握,这样可以更好的避免安全事故的发生,并且提升工作人员自身的安全管理和法律保障意识。 三、提升高压输电电缆安全管理水平的措施 在前面的内容中,我们对高压输电电缆加强安全管理的重要意义以及其他的相关内容进行了系统的分析与研究。从其基本内容中,可以清晰的认识到,在实际发展的过程中,不断加强高压电缆的安全管理,可以更好的促进其电力企业的正常运行稳定发展,在这个过程中,从电缆发展以及高效运转目标的角度来看,积极加强高压输电的安全管理,可以更好的促进企业经济的有效提升。所以,针对此种发展情况,在实际发展的过程中,还要充分从不同的出发,具体问题具体分析,积极探讨高压输电电缆安全管理水平的措施,从而更好的把握核心内容,推动我国电力企业的不断发展与进步,具体来讲,其措施主要包括以下几个方面的内容。 3.1 充分重视电缆安全施工管理 在实际的高压输电电缆安全管理的相关环节进行系统把握的过程中,积极重视电缆安全的施工管理是非常重要的。一般来讲,我们主要从以下几个方面对其内容进行系统的把握。首先,要充分对电缆进行了保护,在安装的过程中,要从电缆头等从不同的角度出发,积极加强连接内容的有效把握,使其科学的安装。第二,要充分对其揽头牢固连接的相关状况进行系统的把握,在实际操作的过程中,对其电缆接头能够牢固接触稳定连接的目标进行系统的实现,这样可以更好的对其电缆头的关键部位进行系统的保护。第三,要充分对电缆的负荷进行系统的控制和管理,使其在运行的过程中,可以充分在特定的数值范围之内进行有效的把握。最后,要充分加强施工危险的有效预防和控制,在这个过程中,充分加强施工前的安全检查,并且根据实际的管理规则和规章制度,来对其进行有效的管理和防护。 3.2 加强高压电缆日常安全管理 除了上述到施工管理之外,在实际运行的过程中,加强日常的安全管理也是非常重要的。在这个过程中,要充分对其电缆进行科学的设计,不断做好设计选型工作,从综合的角度出发,全面的对其实际的需求进行系统的考量,并且要充分对电缆截面的尺寸等内容进行系统的把握,从根源上对其电缆的运行质量进行充分的保障。除此之外,要加强电缆的质检监督,根据统一的质检规范,来对其进行精细的检查,并且建立建设单位监管单位等都要进行协调和把握,不断根据实际的规定和标准进行质检,如果发生之前不达标的状况,则不允许投入运转。 2.3 充分重视电力安全运维管理不得不讲的是,在实际运行的过程中,积极加强电缆安全运维管理也是非常重要的。在这个过程中,要充分强化巡查,不断对其电缆的终端接头等安全性进行系统的检查,从而更好的对巡查工作的质量和效率进行系统的确保。第二,要充分对其检查的侧重点进行有效的把握,比如,对于排水、照明等基础设施系统来讲,要积极对其进行系统的修复并及时检查。第三,要充分根据国家电网电力设备的相关技术规范和统一的标准,来对其电缆的终端进行系统的质检。当然,也要对中间的接头进行带电试检查,这样可以更好的利用现代化的检测技术,不断加强局部以及整体放电情况的有效了解。 结束语 综合以上论述,在实际对高压输电线路安全管理的工作进行有效开展的过程中,不断从安全性和稳定性的角度出发,积极对其提升高压电输电电缆安全管理水平的措施进行系统的重视是非常重要的,在这个过程中,还要充分从不同角度出发,积极对其运行的安全性与稳定性进行系统的保障,从而在提升自身发展水平的同时,促进我国社会主义现代化建设逐渐朝着科学化与合理化的方向进步与发展。 参考文献 [1] 王军 , 郭智刚 . 高压输电电缆安全管理的探讨 [J]. 通信电源技术 ,2018,35(12):249-250. [2] 张文清 , 张文霞 , 龚英强 , 庞青云 . 一种高效安全的电力电缆剥皮钳 [J]. 农村电工 ,2018,26(12):25. [3] 胡成杰 . 电缆隧道安全风险动态管理体系构建研究 [J]. 经营与管理 ,2018(12):117-120. [4] 曾嘉辉 . 探讨高压输电电缆的安全管理 [J]. 建材与装饰 ,2017(46):228-229.