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      淺談繼電保護技術(shù)的研究

      2015-10-21 16:40:47張志鵬王大飛
      基層建設(shè) 2015年36期
      關(guān)鍵詞:繼電保護技術(shù)電力系統(tǒng)自動化

      張志鵬 王大飛

      國網(wǎng)西藏電力有限公司電力科學研究院 850000

      摘要:配電網(wǎng)是我國電力系統(tǒng)的重要組成部分,其自動化繼電保護技術(shù)對于保障配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行有著重要影響。文章介紹了配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)和配電網(wǎng)自動化繼電保護的常見故障,分析了配電網(wǎng)自動化繼電保護應(yīng)用的重要性,闡述了配電網(wǎng)自動化繼電保護故障的解決處理方法和配電網(wǎng)自動化繼電保護技術(shù)應(yīng)用。

      關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);自動化;繼電保護技術(shù);電力系統(tǒng);電網(wǎng)故障

      近年來,我國經(jīng)濟快速發(fā)展,各個領(lǐng)域的用電量大幅上漲,配電網(wǎng)設(shè)計規(guī)模越來越龐大,線路也日益復雜,這對于配電網(wǎng)的運行提出了更高的要求。自動化繼電保護是配電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分,當前繼電保護技術(shù)越來越完善,可及時判斷配電網(wǎng)故障,快速隔離電網(wǎng)故障區(qū),優(yōu)化和改進電網(wǎng)結(jié)構(gòu),保障可靠穩(wěn)定地供電。

      1配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)概述

      1.1類型

      配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要是基于監(jiān)控技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計算機科學技術(shù)等,對各種配電設(shè)備進行有效的控制、調(diào)配和遠程監(jiān)控,極大地推動了電力系統(tǒng)的快速發(fā)展。我國配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)包括分散智能和集中智能,分散智能配電網(wǎng)利用重合器和分段器之間的相互配合,改變重合器的重合系數(shù),并且結(jié)合重合時間自動隔離配電網(wǎng)饋線,恢復配電網(wǎng)故障區(qū)段供電。集中智能配電網(wǎng)重點應(yīng)用在配電網(wǎng)故障后的網(wǎng)絡(luò)恢復供電、結(jié)構(gòu)隔離和充足,基于集中智能模式,通過電網(wǎng)調(diào)度實現(xiàn)電網(wǎng)的故障恢復和隔離,這種配電網(wǎng)應(yīng)用模式對于網(wǎng)絡(luò)通信的要求較高。

      1.2系統(tǒng)構(gòu)成

      配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要由主控站系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、一次設(shè)備系統(tǒng)、故障自動定位系統(tǒng)等組成,主控站系統(tǒng)包括操作平臺和主控站軟件,利用主控站系統(tǒng),管理和維護配電網(wǎng)系統(tǒng),實現(xiàn)配電網(wǎng)各種資源的交互、共享和傳輸。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)通信具有信息量小、通信速率低、通信點分散、通信距離短等優(yōu)點,為了保障配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,通信系統(tǒng)的可靠性和抗干擾性能較強,可以適應(yīng)復雜惡劣的運行環(huán)境。故障自動定位系統(tǒng)主要用于配電網(wǎng)線路和設(shè)備故障的自動、準確定位,并且將故障信息發(fā)送到配電網(wǎng)控制中心,實現(xiàn)故障信號信息和GIS的相互結(jié)合,對于及時掌握配電網(wǎng)故障位置和時間發(fā)揮著重要作用。一次設(shè)備系統(tǒng)包含環(huán)網(wǎng)柜、重合器、重合分段器等,具有智能性和自動化的特點,通過通信系統(tǒng)實現(xiàn)一次設(shè)備的通信,用于遠程調(diào)控。

      2配電網(wǎng)自動化繼電保護常見故障

      2.1繼電保護配置不科學

      我國不同地區(qū)的天氣環(huán)境差異明顯,而配電網(wǎng)線路設(shè)計具有統(tǒng)一性和一致性的特點,使得繼電保護裝置運行過程中容易受到多種因素的影響而發(fā)生運行故障。近年來,我國經(jīng)濟快速發(fā)展,電子信息技術(shù)和計算機科學技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在電力行業(yè)。但是在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行過程中,由于一些偏遠地區(qū)無法滿足計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對于繼電保護裝置的有效控制,使得配電網(wǎng)繼電保護配置不科學,影響了繼電保護裝置的安全、穩(wěn)定運行。

      3配電網(wǎng)自動化繼電保護應(yīng)用的重要性

      配電網(wǎng)運行過程中,一旦繼電保護裝置元器件發(fā)生故障,相鄰斷路器會自動跳閘,及時隔離配電網(wǎng)系統(tǒng)和故障元件,可有效保護配電網(wǎng)自動化系統(tǒng),并且降低對配電網(wǎng)元器件的損害。同時,配電網(wǎng)處于異常運行狀態(tài)時,繼電保護裝置會自動發(fā)出報警信號,結(jié)合配電網(wǎng)不同異常情況,發(fā)送不同指令信號,自行調(diào)整配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的運行狀態(tài)。當配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)發(fā)生運行故障時,可自動隔離配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)和故障部分,確保非故障區(qū)域安全、穩(wěn)定運行,縮小配電網(wǎng)系統(tǒng)事故范圍。另外,配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中繼電保護裝置還可以發(fā)揮監(jiān)控作用,實時監(jiān)控電氣設(shè)備的電壓和電流情況,從而分析配電網(wǎng)運行狀態(tài),因此繼電保護裝置在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中發(fā)揮著非常重要的作用。而隨著繼電保護裝置在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛,繼電保護裝置故障發(fā)生率越來越高,嚴重影響了配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行,給國家、社會和電力企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失,因此應(yīng)高度重視配電網(wǎng)自動化繼電保護故障維護檢修.

      4配電網(wǎng)自動化繼電保護故障的解決處理方法

      4.1直觀法

      在檢修配電網(wǎng)自動化繼電保護故障時,采用專門的測量儀器進行處理。若繼電保護裝置相關(guān)元器件發(fā)生故障,但是又無法使用元件進行替換,而繼電保護裝置合閘后,接觸器和跳閘線圈還可保持正常運行,說明配電網(wǎng)電氣回路正常。若繼電保護裝置內(nèi)部元器件出現(xiàn)冒煙或者燒焦氣味,應(yīng)迅速確認配電網(wǎng)自動化機電保護故障,及時更換內(nèi)部的元器件。

      4.2參照法

      參照法是指通過對比故障設(shè)備和正常設(shè)備的相關(guān)技術(shù)參數(shù),根據(jù)不同技術(shù)參數(shù)的區(qū)別,查找配電網(wǎng)自動化繼電保護故障,做好維護修復。參照法適用于配電網(wǎng)接線錯誤、定值校驗時測試值和目標值相差較大的情況。同時,改造和更換繼電保護裝置時,若二次接線無法恢復,采用參照法,校驗繼電保護裝置定值時,如果整體定值和測試值的差異比較明顯,可參照其他同類型繼電保護裝置,分析故障原因。

      4.3短接法

      查找配電網(wǎng)自動化繼電保護故障時,根據(jù)實際情況,短接回路中的部分線路,檢查短接線范圍內(nèi)是否存在故障,逐漸縮小故障查找范圍。應(yīng)用短接法時,切斷配電網(wǎng)繼電保護裝置,檢查控制開關(guān)結(jié)點,適用于配電網(wǎng)自動化繼電保護的電流回路開路、電磁鎖失控等情況。

      5配電網(wǎng)自動化繼電保護技術(shù)的應(yīng)用

      5.1科學配置

      配電網(wǎng)繼電保護裝置當前,我國配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中,繼電保護裝置的應(yīng)用功能比較單一,但是在實際應(yīng)用中繼電保護裝置無法全面、有效地保護配電網(wǎng)自動化系統(tǒng),造成配電網(wǎng)運行容易發(fā)生多種故障。因此為了保障配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行,不僅要設(shè)置有效的繼電保護裝置,還應(yīng)科學合理地配置繼電保護裝置,定期修理和維護繼電保護裝置。若繼電保護裝置無法正常發(fā)揮作用,很容易造成變壓器燒毀問題?;谂潆娋W(wǎng)的安全運行,電力調(diào)度人員應(yīng)選擇多樣化的繼電保護措施,優(yōu)化繼電保護裝置配置,堅持先進的管理理念,編制繼電保護技術(shù)的運行時間表,嚴格落實,加強繼電保護裝置應(yīng)用監(jiān)督。一旦配電網(wǎng)自動化繼電保護發(fā)生問題,在最短時間內(nèi)進行檢查維護,采用科學合理的處理解決措施,保障配電網(wǎng)自動化繼電保護技術(shù)應(yīng)用的安全性。

      5.2發(fā)電機繼電保護

      發(fā)電機是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的重要設(shè)備,為了保護發(fā)電機的安全運行,應(yīng)做好發(fā)電機繼電保護的重點保護和備用保護。對于配電網(wǎng)發(fā)電機的重點保護,主要用于保護發(fā)電機的失磁問題,根據(jù)發(fā)電機的相位、電流和中性點,采用縱聯(lián)差動保護模式,保障發(fā)電機的安全性。若發(fā)電機單相接地電流超出限值,可設(shè)置接地保護裝置,做好配電網(wǎng)自動化繼電保護。如果發(fā)電機的定自繞組匝間發(fā)生短路故障,造成發(fā)電機故障部件快速發(fā)熱,很容易燒壞絕緣層,嚴重影響發(fā)電機的安全運行,因此發(fā)電機實際應(yīng)用中做好發(fā)電機定子繞組的匝間保護,處理定子繞組故障,保障發(fā)電機的穩(wěn)定性和安全性。

      6結(jié)語

      繼電保護技術(shù)在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中發(fā)揮著非常重要的作用,結(jié)合配電網(wǎng)自動化繼電保護常見故障,采取科學合理的解決方法,減少對配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的損壞,推動配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的快速發(fā)展。

      參考文獻:

      [1]鐘循志.配電網(wǎng)自動化繼電保護技術(shù)探究[J].科技風,2014,(24).

      [2]劉鑫.配電網(wǎng)自動化繼電保護技術(shù)實踐探究[J].科技風,2014,(5).

      [3]李豪.配電網(wǎng)自動化繼電保護技術(shù)實踐[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2014,(28).

      [4]黃寧生.淺談配電網(wǎng)自動化的繼電保護技術(shù)應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2013,(21).

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