馬立強(qiáng) 國網(wǎng)固原供電公司
通常,我們所說的繼電保護(hù)裝置指的是當(dāng)意外發(fā)生時(shí),在第一時(shí)間對(duì)意外進(jìn)行切除,并同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化報(bào)警。這一系列的操作不僅可以保障人們的安全,同時(shí)還可以在一定程度上維護(hù)企業(yè)的名聲與利潤。文章通過對(duì)110千伏變電站繼電保護(hù)的任務(wù)形式進(jìn)行科學(xué)合理的分析,并通過實(shí)際能力對(duì)現(xiàn)存的問題提出了保護(hù)措施,筆者也根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)提出了一些自己的看法,希望能夠給行業(yè)發(fā)展提供一些有價(jià)值的信息,為行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供一定的空間。
當(dāng)受電保護(hù)電力系統(tǒng)相關(guān)元件出現(xiàn)不良的情況時(shí),應(yīng)該讓存在問題的元件所對(duì)應(yīng)的繼電保護(hù)裝置對(duì)相關(guān)命令進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確地控制,以此來保證能夠在故障發(fā)生的第一時(shí)間由專業(yè)技術(shù)人員對(duì)故障的發(fā)生原因進(jìn)行分析與探討,并在最短的時(shí)間內(nèi)根據(jù)實(shí)際情況給出相關(guān)的解決方案,讓損失達(dá)到最低。此外,這種及時(shí)的保護(hù)措施還可以促使電力自動(dòng)元件的自身問題最大程度的降低。
對(duì)于繼電保護(hù)而言,它還可以依靠不同的電氣設(shè)備讓其在不同環(huán)境下的不同狀態(tài)做出不同的反應(yīng),并根據(jù)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件和非正常工作所存在的不同問題將預(yù)警信號(hào)在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)出,以便于相關(guān)的工作人員能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障并及時(shí)針對(duì)和排除,而對(duì)于一部分在同一時(shí)間沒有發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)但是仍然執(zhí)行工作的系統(tǒng)而言,則很有可能會(huì)出現(xiàn)危及電力系統(tǒng)的電氣社會(huì),如有這些設(shè)備有不正常的情況出現(xiàn),那么也需要技術(shù)人員在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行糾正與整改。
針對(duì)變壓器燒毀的不良情況,主要會(huì)出現(xiàn)以下幾種狀況。其一,絕大多數(shù)變壓器在面對(duì)瞬間性質(zhì)的沖擊電流時(shí),它的具體承受能力和承受之后的效果會(huì)表現(xiàn)出不同的狀態(tài),而對(duì)于長時(shí)間的大電流,它們通常是無法承受的。如果在系統(tǒng)中存在類似于短路的不良情況,并這種短路情況對(duì)變壓器的穩(wěn)定性會(huì)有很大的威脅和沖擊,最終可能會(huì)導(dǎo)致變壓器燒毀;但加入變壓器低壓側(cè)發(fā)生了較長時(shí)間的短路現(xiàn)象,那么變壓器的內(nèi)部也會(huì)出現(xiàn)不同的問題,最后也很有可能對(duì)變壓器造成一些不太好的情況。其二,對(duì)于變壓器低壓側(cè)而言,其在大部分情況下都缺乏相應(yīng)無雙重的保護(hù)措施,對(duì)于真空斷路器,它在失靈的不良情況下也會(huì)給系統(tǒng)造成不良的影響。與此同時(shí),如果真空斷路器在分段階段無法發(fā)揮其主要的作用,那么工作人員也難以通過這個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)低壓側(cè)故障進(jìn)行排查。其三,如果故障出現(xiàn)在10千伏的出線間隔,假設(shè)配電設(shè)備質(zhì)量沒有達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),或者是說配電裝置內(nèi)部電器間隔距離沒有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來編排,那么也很有可能會(huì)導(dǎo)致母線部位出現(xiàn)故障。
如果短路現(xiàn)象發(fā)生在變壓器的出線近區(qū),并且無法在第一時(shí)間查處故障的源頭以及解決故障的最佳措施,或110千伏側(cè)母線發(fā)生了短路現(xiàn)象,這些現(xiàn)象都很有可能會(huì)在整個(gè)系統(tǒng)中給變壓器帶來很多負(fù)面的影響,并很有可能最終導(dǎo)致嚴(yán)重的設(shè)備事故,為企業(yè)帶來不好的影響。
對(duì)于變壓器燒毀的因素,除了會(huì)出現(xiàn)壓測(cè)母線的不良情況,甚至還會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)設(shè)備靈敏度提升等各種因素,筆者結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)以及當(dāng)今現(xiàn)存的故障源進(jìn)行了分析,據(jù)分析,總結(jié)了以下措施:
1.復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)
就目前而言,不管是什么類型的相關(guān)設(shè)備和相關(guān)路線在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)中,都需要一套完整獨(dú)立的繼電保護(hù)裝置,此外,還需要兩臺(tái)及以上的完全獨(dú)立的斷路器,以此來實(shí)現(xiàn)控制和保護(hù)的最終目的。如果其中有一套相關(guān)的裝備發(fā)生了一些類似忽然停止工作的不良現(xiàn)象,那么相應(yīng)的另一套裝備也會(huì)忽然將線路段開,這樣不僅可以以特殊的方式告知給工作人員,同時(shí)還可以防止故障愈演愈烈。
對(duì)于這種情況,如果低壓母線出現(xiàn)在變壓器的高壓一側(cè),在符合電壓閉鎖過流中發(fā)生對(duì)低壓側(cè)的情況如果有不靈活的情況,那么可以在變壓器低壓側(cè)放置兩套過流的保護(hù)裝置,并且這兩套保護(hù)裝置不論是直流或是交流的狀態(tài),都需要保證其處在獨(dú)立的狀態(tài),這樣一來也可以較好的補(bǔ)足之前低壓側(cè)過流保護(hù)對(duì)相應(yīng)變壓器的合理保護(hù)。
除此之外,工作人員更需要通過低壓側(cè)先跳以及高壓側(cè)后跳的真實(shí)狀態(tài)對(duì)延長低壓側(cè)過流系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)措施,這樣就可以達(dá)到跳總出口的目的。同時(shí),還可以聯(lián)合使用高低壓側(cè)符合電壓閉鎖,這樣可以提升高低壓的靈敏度。
2.變壓器在接地后備的保護(hù)措施
當(dāng)我們有規(guī)律性的對(duì)需要保護(hù)的系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)時(shí),可以將相應(yīng)的延時(shí)進(jìn)行增多,同時(shí)也可以把一些原有的不需要銜接的時(shí)間空出來,這樣不僅可以把過流保護(hù)延伸到放電間隙中,同時(shí)還可以在一定程度上節(jié)省資源。而對(duì)于變壓器過電壓而言,在實(shí)際的可勘測(cè)效果中,將110千伏母線三相電壓互感器進(jìn)行科學(xué)合理的構(gòu)建予以建設(shè)是十分迫切且必要的事情。此外,還應(yīng)該要繼續(xù)的將一些必要的過流保護(hù)進(jìn)行建立和完善,以此來提升整個(gè)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中的可靠性和科學(xué)性。
3.對(duì)CT位置給予正確選擇
在普遍的情況下,就變壓器差動(dòng)CT而言,其110千伏側(cè)最佳的位置應(yīng)該是要與斷路器緊挨,并且在母線側(cè)的那一種。這種做法對(duì)于110千伏斷路器在不能發(fā)揮最大作用的時(shí)候,可以利用差動(dòng)來保護(hù)排除一定的故障,為系統(tǒng)帶來更好的處理方式。在不同的情況下,工作人員可以采取將CT裝于母線側(cè),但是應(yīng)靠近斷路器。除此之外,在靠近變壓器的相近位置區(qū)域,可以安裝相間過流CT,這樣也可以對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)有關(guān)零件加以保護(hù),對(duì)變壓器套管CT也可以優(yōu)先采用。
雖然CT的位置在很多情況下并不被重視,但是實(shí)際上在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,CT的位置變化甚至?xí)o各個(gè)不同的區(qū)域帶來不同的作用?;诖耍嚓P(guān)的工作人員在對(duì)CT位置進(jìn)行采納建議的過程中,一定要結(jié)合不同的情況以及不同電壓器在系統(tǒng)中真正的運(yùn)行狀況進(jìn)行考慮,為提供更加可靠的空間奠定一定的基礎(chǔ)。
4.避免支流電源消失
在一個(gè)完整的系統(tǒng)中,當(dāng)變壓器采用一個(gè)直流電源進(jìn)行保護(hù)時(shí),如果低壓側(cè)故障的同時(shí)直流電源消失了,那么一定會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)帶來非常嚴(yán)重的后果。比如說某個(gè)220千伏的變電站,其容量為150MVA的主變發(fā)生的兩次燒毀現(xiàn)象都與直流電源中斷存在直接的關(guān)系。這種現(xiàn)象之所以會(huì)發(fā)生,究其根本還是由于110千伏出現(xiàn)發(fā)成故障,進(jìn)而導(dǎo)致斷路器爆炸,這些比較大型的爆炸不論是對(duì)企業(yè)的形象而言,抑或是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行而言,都有著極大地不良影響,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懙絾T工的安全。因此,對(duì)于同一個(gè)對(duì)象,一定要提供合理的兩套裝置,這樣不僅提升了安全性能,同時(shí)還能在一定程度上對(duì)各個(gè)方面負(fù)責(zé)。
1.對(duì)限時(shí)電流速斷保護(hù)進(jìn)行增加
在一般情況下,當(dāng)出現(xiàn)高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖過流,相對(duì)于低壓母線而言,通常會(huì)出現(xiàn)靈敏度不強(qiáng)的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象雖然在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)給運(yùn)行的電壓造成大影響,但是久而久之,就會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)帶來安全隱患。因此,可以在低壓側(cè)增加一套過流保護(hù)裝置,以此來提高其靈敏度。這種保護(hù)措施還應(yīng)該要采取限時(shí)速斷。
除此之外,對(duì)于原來的過流保護(hù)一定要與出現(xiàn)過流進(jìn)行相應(yīng)的配合,這樣也能側(cè)面的提升相關(guān)器械的靈敏度,當(dāng)故障真正發(fā)生時(shí),也可以為不同的裝置帶來較好的保護(hù)作用,同時(shí)還可以便于工作人員整理與檢查。
2.將母線保護(hù)裝置增設(shè)
對(duì)于低壓母線,如果其存在短路容量的大狀況,并且在變壓器自身承受能力較弱時(shí),將母線保護(hù)裝置進(jìn)行合理的增設(shè)不僅可以在小范圍內(nèi)為企業(yè)省下一小筆成本費(fèi)用,與此同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)故障排除的最終目的,為企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展提供新的條件和思路。
3.將保護(hù)級(jí)差縮短
在所有的方式方法中,最高效的方式就是縮短保護(hù)配合時(shí)間級(jí)差。這種方式讓設(shè)備和系統(tǒng)在運(yùn)行過程中變得更加的安全,同時(shí)還可以減少故障的發(fā)生,為相關(guān)企業(yè)和相關(guān)運(yùn)行系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展提供可靠的說法。
總而言之,就目前我國大部分供電系統(tǒng)而言,供電系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中,很有可能在不同且沒有規(guī)律的時(shí)間段出現(xiàn)一些其他的情況是非正常的運(yùn)行狀況,這些狀況的出現(xiàn)不僅會(huì)影響到原來的系統(tǒng)工作,甚至還有可能會(huì)給變電站的整體系統(tǒng)帶來一些嚴(yán)重的負(fù)面影響,基于此,為了能夠更好的保證供電系統(tǒng)在正常情況下的科學(xué)性和穩(wěn)定性,相關(guān)人員可在供電系統(tǒng)的運(yùn)行裝置中將一些繼電保護(hù)裝置加入到里面,以此來達(dá)到防止故障蔓延對(duì)生產(chǎn)生活帶來的不良影響。