關(guān)于繼電保護(hù)的性能和檢修措施探討工學(xué)論文
摘要:繼電保護(hù)裝置是關(guān)系到電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)備,是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分,是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的第三道防線,本文對(duì)繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置可靠性特征等進(jìn)行了初步的研究。分析了當(dāng)前繼電保護(hù)工作所面臨的形勢(shì)和繼電保護(hù)檢驗(yàn)工作中存在的主要問(wèn)題,對(duì)新形勢(shì)下的繼電保護(hù)檢修措施進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);可靠性;檢修措施
近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)繼電保護(hù)在原理上和技術(shù)上都有了很大的變化�？煽啃匝芯渴抢^電保護(hù)及自動(dòng)化裝置的重要因素,由于電力系統(tǒng)的容量越來(lái)越龐大,供電范圍越來(lái)越廣,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,繼電保護(hù)動(dòng)作的可靠性就顯得尤為重要,對(duì)繼電保護(hù)可靠性的研究與探討就很有必要。鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是完全必要的,決不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后再去分析和修復(fù)。因此對(duì)繼電保護(hù)檢修策略及措施也很重要。本文就這方面的問(wèn)題,結(jié)合本人多年的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探討。
1、影晌繼電保護(hù)可靠性的因素
繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)裝置,在電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要任務(wù),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí),繼電保護(hù)裝置會(huì)向值班人員發(fā)出信號(hào),提醒值班人員及時(shí)采取措施、排除故障,使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置在投入運(yùn)行后,便進(jìn)入了工作狀態(tài),按照給定的整定值正確的執(zhí)行保護(hù)功能,時(shí)刻監(jiān)視供電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的變化,出現(xiàn)故障時(shí)正確動(dòng)作,把故障切除。當(dāng)供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),保護(hù)裝置不動(dòng)作。這就有 “正確動(dòng)作”和“正確不動(dòng)作兩種完好狀態(tài),說(shuō)明保護(hù)裝置是可靠的。 如果保護(hù)裝置在被保護(hù)設(shè)備處于正常運(yùn)行而發(fā)生“誤動(dòng)” 或被保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),保護(hù)裝置卻 “拒動(dòng)或無(wú)選擇性動(dòng)作,則為 “不正確動(dòng)作”。就電力系統(tǒng)而言,保護(hù)裝置 “誤動(dòng)或無(wú)選擇性動(dòng)作”并不可怕,可以由自動(dòng)重合閘來(lái)進(jìn)行糾正,可怕的是保護(hù)裝置的 “拒動(dòng)”,造成的大面積影響,可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)解列而崩潰。而導(dǎo)致繼電保護(hù)工作不正常的原因可能有以下幾種。
(1)繼電保護(hù)裝置的制造廠家在生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理、把好質(zhì)量關(guān)。
(2)繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中受周圍環(huán)境影響大。由于其周圍空氣中存在大量的粉塵和有害氣體,同時(shí)又受到高溫的影響,將加速繼電保護(hù)裝置的老化,導(dǎo)致性能改變。有害氣體也會(huì)腐蝕電路板和接插座,造成繼電器點(diǎn)被氧化,引起接觸不良,失去保護(hù)功能。
(3)晶體管保護(hù)裝置易受干擾源的影響,如電弧、閃電電路、短路故障等諸多因素,導(dǎo)致發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。
(4)保護(hù)可靠性在很大程度上還依賴于運(yùn)行維護(hù)檢修人員的安全意識(shí)、技能和責(zé)任心。繼電保護(hù)的可靠性與調(diào)試人員有密切關(guān)系,如技術(shù)水平低、經(jīng)驗(yàn)少、責(zé)任心不強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和處理存在問(wèn)題的能力差等。
(5)互感器質(zhì)量差,在長(zhǎng)期的運(yùn)行中,工作特性發(fā)生變化,影響保護(hù)裝置的工作效果。
(6)保護(hù)方案采用的方式和上下級(jí)保護(hù)不合理,選型不當(dāng)。
2、提高繼電保護(hù)可靠性的措施
貫穿于繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、選型、制造、運(yùn)行維護(hù)、整定計(jì)算和整定調(diào)試的全過(guò)程,而繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性主要決定于繼電保護(hù)裝置的可靠性和設(shè)計(jì)的合理性。其中繼電保護(hù)裝置的可靠性又起關(guān)鍵性作用。由于保護(hù)裝置投入運(yùn)行后,會(huì)受到多種因素的影響,不可能絕對(duì)可靠,但只要制定出各種防范事故方案,采取相應(yīng)的有效預(yù)防措施,消除隱患,彌補(bǔ)不足,其可靠性是能夠?qū)崿F(xiàn)的。提高繼電保護(hù)可靠性的措施應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)保護(hù)裝置在制造過(guò)程中要把好質(zhì)量關(guān),提高裝置整體質(zhì)量水平,選用故障率低、壽命長(zhǎng)的元器件,不讓不合格的劣質(zhì)元件混進(jìn)其中。同時(shí)在設(shè)備選型時(shí)要盡可能的選擇質(zhì)量好,售后服務(wù)好的廠家。
(2)晶體管保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮安裝在與高壓室隔離的房?jī)?nèi),免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。同時(shí)要防止環(huán)境對(duì)晶體管造成的污染,有條件的情況下要裝設(shè)空調(diào)。電磁型、機(jī)電型繼電器外殼與底座間要加膠墊密封,防止灰塵和有害氣體侵入。
(3)繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)人員在整定計(jì)算中要增強(qiáng)責(zé)任心。計(jì)算時(shí)要從整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通盤考慮,認(rèn)真分析,使各級(jí)保護(hù)整定值準(zhǔn)確,上下級(jí)保護(hù)整定值匹配合理。
(4)加強(qiáng)對(duì)保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)與故障處理能力并進(jìn)行定期檢驗(yàn),制定出反事故措施,提高保護(hù)裝置的可靠性。
(5)從保證電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性方面考慮,要求繼電保護(hù)系統(tǒng)具備快速切除故障的能力。為此重要的輸電線路或設(shè)備的主保護(hù)采用多重化設(shè)施,需要有兩套主保護(hù)并列運(yùn)行。
(6)為了使保護(hù)裝置在發(fā)生故障時(shí)有選擇性動(dòng)作,避免無(wú)選擇性動(dòng)作,在保護(hù)裝置設(shè)計(jì)、整定計(jì)算方面應(yīng)考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性。
3、新形勢(shì)下繼電保護(hù)檢修策略及措施
鑒于繼電保護(hù)的重要性,對(duì)其定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是完全必要的,決不能只是在出現(xiàn)不正確動(dòng)作后再去分析和修復(fù)。繼電保護(hù)定期檢修的根本目的應(yīng)是 “確保整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)處在完好狀態(tài),能夠保證動(dòng)作的安全性和可靠性”。因此,原則上定檢項(xiàng)目應(yīng)與新安裝項(xiàng)目有明顯區(qū)別,只進(jìn)行少量針對(duì)性試驗(yàn)即可。應(yīng)將注意力集中在對(duì)保護(hù)動(dòng)作的安全性和可靠性有重大影響的項(xiàng)目上,避免為檢修而檢修,以獲取保護(hù)定期檢驗(yàn)投資效益的最大回報(bào)。建議以下幾點(diǎn):
(1)盡快研究新形勢(shì)下的新問(wèn)題,制定新的檢修策略修訂有關(guān)規(guī)程 (對(duì)大量出現(xiàn)的非個(gè)別現(xiàn)象,不宜由運(yùn)行單位自行批準(zhǔn)),指導(dǎo)當(dāng)前乃至今后一個(gè)時(shí)期的繼電保護(hù)檢驗(yàn)工作,積極開展二次設(shè)備的狀態(tài)檢修,為繼電保護(hù)人員 “松綁”,使檢修對(duì)系統(tǒng)安全和繼電保護(hù)可用性的影響降到最低。
(2)在檢修策略的制定上應(yīng)結(jié)合微機(jī)保護(hù)的自檢和通信能力,致力于提高保護(hù)系統(tǒng)的可靠性和安全性,簡(jiǎn)化裝置檢修,注重二次回路的檢驗(yàn)。
(3)今后,在設(shè)計(jì)上應(yīng)簡(jiǎn)化二次回路;運(yùn)行上加強(qiáng)維護(hù)和基礎(chǔ)管理,注重積累運(yùn)行數(shù)據(jù),尤其應(yīng)注意對(duì)裝置故障信息的統(tǒng)計(jì)、分析和處理,使檢修建立在科學(xué)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上;在基本建設(shè)上加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)和繼電保護(hù)的更新改造,注重設(shè)備選型,以提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體水平,為實(shí)行新策略創(chuàng)造條件。
(4)大力開展二次線的在線監(jiān)測(cè),研究不停電檢修整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)。
(5)著手研究隨著變電站綜合自動(dòng)化工作的進(jìn)展,保護(hù)裝置分散布置、集中處理、設(shè)備間聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)化、光纖化繼電保護(hù)運(yùn)行和故障信息網(wǎng)建成后的保護(hù)定檢工作發(fā)展方向。
(6)廠家應(yīng)進(jìn)一步提高微機(jī)保護(hù)的自檢能力和裝置故障信息的輸出能力,研制適應(yīng)遠(yuǎn)方檢測(cè)保護(hù)裝置要求的新型保護(hù)。
4、結(jié)語(yǔ)
本文討論了供電系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置的可靠性問(wèn)題,提出了探討繼電保護(hù)可靠性的必要性、影響繼電保護(hù)可靠性的因素及提高繼電保護(hù)可靠性的對(duì)策。其可靠性問(wèn)題不僅與設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行維護(hù)和檢修調(diào)試等有密切關(guān)系而且繼電保護(hù)裝置維護(hù)人員也將起到關(guān)鍵性作用。最后本文討論了保護(hù)檢驗(yàn)的目的、建議盡快修訂有關(guān)規(guī)程,研究制定新形勢(shì)下的繼電保護(hù)檢修策略。
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