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摘要:为了更好的满足各个行业的用电需求,近年来电力系统呈现出超高电压等级、超大单机容量、大联网系统等发展趋势,对电力系统继电保护的可靠性提出了更加严格的标准。但是在实际工作中,由于继电保护装置自身故障或是外部干扰等问题的影响,经常会导致继电保护装置不能正常工作,电力系统的运行稳定性和安全性受到了影响。因此,必须要加强对电力系统继电保护运行管理的重视,通过开展“安措”和“反措”工作,保障电力系统安全运行。
关键词:电力系统;继电保护装置;管理问题;反措工作
一、电力系统继电保护运行管理问题分析
1、管理人员方面的问题
电网覆盖面积的扩展,以及电力系统中各类电气设备数量、种类的增加,使基层管理人员的工作压力也不断增大。很多基层管理人员由于长期从事一线管理工作,很少有机会进行学习、培训,个人的管理技能得不到提升,不能适应现阶段继电保护运行管理的工作要求。尤其是对于一些新型电气设备的故障问题,由于技术、经验的限制,不能第一时间发现、解决,导致电力系统继电保护装置的运行出现安全隐患。除此之外,部分管理人员缺乏责任意识和敬业精神,对于继电保护装置的故障没有如实记录,也会因为故障处理的不及时,而给整个电力系统造成危害。
2、继电保护装置方面的问题
继电保护装置长时间使用后,本身容易出现老化问题,例如在检测到故障后不能及时动作,无法提供有效的回馈等,失去了应有的保护作用。继电保护装置通常采用主机一体化单机箱结构,虽然这种结构保证了单机独立运行,提高了自身的稳定性,但是也有其弊端,例如日常检修时,许多管理人员为了工作上的方便,只进行外部线路等检查,而没有拆开机箱详细的检查继电保护装置的内部情况,这就有可能让一些潜在的故障不能被及时发现,后期在高负荷运行时容易因为电器元件烧毁而导致继电保护装置不能正常发挥作用。
3、定值整定计算的问题
整定计算程序只能校验保护定值对本线的灵敏度,不能计算保护定值的远后的保护范围,实际上弱化了继电保护的应用效果。
电流速断保护整定的计算公式为:
动作电流:Idz=Kk×I(3)dmax2
继电器动作电流:Idzj=Kk×Kjk×I(3)dmax2Ki×Ku
其中:Kk—可靠系数,DL型取1.2,GL型取1.4
Kjx—接线系数,接相上为1,相差上为√3
I(3)dmax2—变压器二次最大三相短路电流
Ki—电流互感器变比
Ku—变压器的变比
一般计算公式:按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值,其公式为:
Idzj=Kk×Kjk×I1eKi
4、干扰和绝缘问题
继电保护装置的干扰问题主要来自于两个方面:其一是外部环境的影响,例如电力系统中其他设备发出的电磁干扰,或是由于静电吸附导致大量的粉尘聚集在电气元件表面,造成干扰;其二是管理人员在日常检修过程中,会使用到大量高灵敏度的检测设备,这些设备在工作时也会产生轻微的辐射,从而干扰到继电保护装置的正常运行。除了外部干扰外,绝缘问题也容易带来继电保护运行的安全隐患。在电磁环境下,线路外部的绝缘材料,老化速度进一步加快,容易因为断路发生无动作,或是导致继电保护装置无响应等。
二、电力系统继电保护装置的运维管理措施
1、完善继电保护装置运行管理制度
针对当前电网结构复杂、管理压力较大的客观情况,要求管理部门要结合以往工作经验,以及现阶段电力系统的管理要求,尽快制定完善的继电保护运行管理制度。抽调本单位的骨干人员,组成专项小组,提升管理制度的实用性,并将该管理制度尽快落实到继电保护的运行管理中,为检修工作和管理工作提供必要的参考。另外,该项管理制度还可以作为考评管理人员的重要指标,这样也能够在一定程度上激发管理人员的工作积极性,对于继电保护运行管理高效率的开展起到了促进作用。
2、重视管理人员的专业培训工作
通过上文分析可知,基层电力系统管理人员具有流动性强、专业素质不高、责任意识不强等问题,是影响继电保护运行管理开展成效的重要因素。基于这一问题,要求重视基层管理人员的培训工作,主要分为专业技术培训和职业道德培训两方面。专业技术方面,可以通过专家开展讲座、集中进行学习或是选派优秀职工进修深造等渠道,在满足管理人员个人成长需求的同时,保证了继电保护运行管理工作更高质量的开展。职业道德方面,要通过观看案例视频、学习管理制度等方式,强化责任意识,端正职业态度,一丝不苟的完成运行管理任务。
3、做好故障原因的如实记录
电力系统继电保护装置随着使用年限的增加,出现一些故障也是不可避免的。管理人员在日常检修时,要注意对继电保护装置的运行状态、潜在故障以及故障发生位置等做好详细记录,这样一来是便于及时进行故障修复,后期运行管理时进行跟踪观察,保证不会重复出现此类故障;二来也可以作为一种管理经验,在今后其他管理人员遇到类似问题时,可以现场采取应对措施,将故障损害降到最低。如果是硬件故障,可以通过拍照的形式记录,而软件故障则可以记录故障码。在检修表上按照要求填写记录,并写明检修日期和本人签字。
4、提高设备的抗干扰性能
外部干扰的存在,让继电保护装置处于不稳定运行状态,也就失去了维护电力系统运行安全性和可靠性的作用。因此,必须要采取多种措施提高继电保护装置的抗干扰性能。目前比较容易实施的措施主要有两种:一种是通过更改硬件设备提高抗干扰水平,例如以往继电保护装置的保护柜是铝制材料,可以更换为铁质材料,能够屏蔽磁场,达到保护效果;另一种是采取软件方式提高抗干扰水平,例如降低屏蔽层对信号造成的阻抗,或是适当增加不同线路之间的间隔距离等。
三、电力系统继电保护的反措工作
1、35kV电压等级断路器操作箱反措
断路器无保护动作跳闸多为断路器操作箱抗干扰能力差引起,为解决断路器操作箱出口跳闸回路存在问题,经对现运行断路器操作箱存在问题进行分析后,制定下发了《关于开展35kV电压等级断路器操作箱反措的通知》,对35kV及以上电压等级断路器操作箱分轻重缓急实施反措。
2、750V直流线路保护通道反事故措施
为消除750V直流线路保护因载波机发信接点问题造成的线路保护拒动,制定了《关于明确750V直流线路保护保护保护通道反事故措施的通知》,并根据这一文件要求,组织开展了管理人员培训学习,尽快开展电网检修范围内750V线路保护通道清理,认真执行了反措。
3、告警信号接线进行检查及反措
电力系统中的监测装置,能够对异常信号进行捕捉。终端控制中心将该故障信号与数据库中存储的故障信号进行对比,如果匹配成功,则终端控制中心发送调控指令,自动解决软件上的故障。如果数据库中无记录,或是不能自动解决,则发出告警信号,管理人员明确故障类型、故障位置,进而采取相应的应对措施。
结语:电网覆盖面积的增加和电网结构的复杂化,使得电力系统继电保护运行管理的难度也在不断增加。要想确保继电保护正常运行,发挥故障报警和自动处理功能,需要采取综合措施,例如要重视运维管理人员培训,采取抗干扰措施,以及定期更换继电保护装置等,确保电力系统的安全、稳定运行。
参考文献:
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