探讨电力系统继电保护及其自动化装置

(整期优先)网络出版时间:2016-07-17
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探讨电力系统继电保护及其自动化装置

比拉力·玉散江顾智广刘志同

比拉力?玉散江顾智广刘志同

(国网新疆电力公司伊犁供电公司835000)

摘要:现今人们对生活质量需求日益增大,同时在工业农业发展下,我国对经济发展和社会进步是离不开电力的。因此,为保证电力系统的安全稳定,自动化装置的应用时较为有效的方法。

关键词:电力系统;继电保护;自动化;装置

一、继电保护自动化装置的运行特点

当电力系统出现故障时,如发生短路或者过载运行,继电保护装置必须能及时的传递出各种信号,同时还能控制系统中的其他设备和装置降低故障的波及范围,或者切除故障。正常情况下,电力系统很少会发生故障,所以继电保护装置发挥作用的时候不会太多。一般情况下,继电保护装置故障主要有两种基本形式,分别为拒动故障和误动。拒动故障是指即在电力系统出现故障时,继电保护装置没有发挥作用,没能及时的发出故障的信号,也没有及时的切除故障,即没能有效地保证电力系统安全稳定运行;误动就是指当电力系统在正常运行时,继电保护装置却发出了报错的信号和错误动作。而自动化装置相比于旧的继电保护装置,该设备能够实时监测、控制电力系统的各种设备的运行参数,还能实现远程控制的空能,因此是一种长期带电工作的设备。

二、电力系统继电保护及自动化装置可靠性的提升

2.1ARC(自动重合闸装置)的利用

运行经验表明,输电线路的故障大多是瞬时性故障,约占总故障次数的80%~90%以上。因此,若线路因故障被断开之后再进行一次合闸,其成功恢复供电的可能性是相当大的。而ARC就是将被切除的线路断路器重新自动投入的一种自动装置。采用ARC后,如果线路发生瞬时性故障时,保护动作切除故障后,重合闸动作,能够恢复线路的供电;如果线路发生永久性故障时,重合闸动作后,继电保护再次动作,使断路器跳闸,重合不成功。根据多年来运行资料的统计,输电线路ARC的动作成功率(重合闸成功的次数/总的重合次数)一般可达60%~90%。可见采用自动重合闸装置来提高供电可靠性的效果是很明显的。

2.2合理选择自动化装置

要对自动化装置的技术更新和改造进行全面的关注,为了与不断发展的电力系统相适应,在选择自动化装置时,必须要科学合理的选择。在选择继电保护装置和自动化装置时,可以选择两套不同的生产厂家,同时也具备着不同的原理,从而能够有效的保护继电保护、自动化装置对线路以及母线。这时能够降低装置发生事故的现象,但是在同一站内,不能够使用太多的保护装置型号。在对信息进行采样、控制和存储时,可以相应的利用全数字化保护系统以及非常规互感器数字信号等方式。

2.3正确使用自动化保护装置

自动化保护装置是继电保护装置中的一项重要应用,目前大多数电力企业更倾向于将自动化装置应用到此项工程之中,虽然该装置自身结构繁琐,影响其正常运行的因素较多。既然这样,那么就要求相应技术工作人员能够熟练的掌握自动化装置的操作,对其相关技术资料耳熟能详,定期的对自动化装置进行数据校对,以维持它良好稳定运行,进而提高继电保护装置的可靠性。

2.4加强对继电保护装置运行中的维护

如果继电保护装置在运行的过程中出现了异常情况,应该要加强监视,并且要马上向上级的主管部门进行汇报。如果继电保护的开关跳闸了,那么要能够及时查明跳闸原因,在送电恢复之前,要将所有的掉牌信号都全部复归,一个也不能另外,并且值班工作人员要将继电保护动作做好相应的记录。在检修工作进行中,假如需要供电部门进行进线保护相关检验,要及时与供电部门做好联系工作。值班工人员能够进行的操作非常简单,通常只允许其对压板进行接通或者断开,以及转换开关的切换等。在二次回路方面的工作,必须要遵守相关规定,并且现场的设备要与图纸相符。

2.5处理好继电保护及自动装置异常故障

①双套保护装置当中的一套出现异常时发生一套保护装置出现故障、异常不能正常运行时(还保留有一套保护装置可运行)时,应及时通知继电保护科日常运行管理专责或继电保护科负责人,并按《现场运行规程》退出异常保护。②电气设备无主保护或电网安全稳定装置异常不能正常运行时电气设备无主保护或电网安全稳定装置异常不能正常运行时,应立即通知继电保护科负责人,并迅速向中心主管调度运行领导汇报。③多条线路同时失去一套主保护时。厂站端的全部保护直流电源或通信电源同时失去或不能正常供电,致使全站保护不能正常运行时,立即向中心领导汇报,并通知继电保护科负责人并启动相应事故应急预案。

三、加强自动化装置的可靠性

①自动化保护装置是继电保护装置中的一项重要应用,目前大多数电力企业更倾向于将自动化装置应用到此项工程之中,虽然该装置自身结构繁琐,影响其正常运行的因素较多。既然这样,那么就要求相应技术工作人员能够熟练的掌握自动化装置的操作,对其相关技术资料耳熟能详,定期的对自动化装置进行数据校对,以维持它良好稳定运行,进而提高继电保护装置的可靠性。②自动化装置在使用的过程中,常常会由于其自身质量问题,使用过程中的维护保修缺漏,使用时间过长,装置老化问题等等,面对此类问题,我们要不断的对装置运行规律进行记录总结,然后有针对性地对相关数据进行分析处理,为日常工作提供理论依据;同时,我们还可以对其进行定期的科学合理的检查与维修,对于不适合的自动化装置及时的更换。报,并通知继电保护科负责人并启动相应事故应急预案。

四、继电保护及自动装置技术发展方向

4.1高性能新原理的继电保护研究

随着DSP的应用和微机处理速度的越来越高,使得保护装置可以采用很高的采样频率和做相当复杂的运算处理;电子式TA、TV的应用,可以更真实地反映故障时的暂态分量;另外信号分析工具也有了许多发展,例如小波分析方法等。这些,都为暂态量保护的实现和基于波形系数、小矢量算法等自适应方法的应用提供了基础,有利于进一步加快保护动作速度、提高保护的整体性能。反应故障暂态量的保护新原理:主要不是滤除而是利用故障暂态分量,区分元件内、外部故障,利用单端(或两端)暂态量实现线路保护全线速动。这一方面已有诸多研究。

4.2广域信息条件下的继电保护和安全自动装置研究

“输电断面”保护系统的研究也就是利用输电断面的广域运行信息,预测单元件故障被切除后输电断面其它元件的运行状态,动态改变后备保护定值或与安全自动装置配合动作,以避免非故障元件被连锁切除。

结语

继电保护是电力系统中不可缺少的重要组成部分,同时,继电保护和自动化装置经过了长时间的发展,虽然其已经非常的成熟,但是为跟上电力系统的发展脚步,必须不断加大研究力度,争取对电力系统的安全稳定性做到更加有效的控制。

参考文献

[1]陈光灿.电力系统继电保护与自动化装置技术分析[J].科技向导,2011(18).

[2]史萌萌.对电力系统继电保护及自动化装置分析[J].科技与企业,2014(24):34.

[3]刘智香,常勇.刍议电力系统继电保护与自动化装置的可靠性[J].科技风.2012(16)

[4]孟汾兰.抗干扰技术在电力自动化装置中的应用分析[J].科技经济市场.2014(09)

作者简介:比拉力?玉散江(1990-08),男,新疆伊宁市人,哈尔滨工业大学,单位:国网新疆电力公司伊犁供电公司,研究方向:电气工程及其自动化。顾智广(1990.12-),男,新疆伊宁人,湖北民族学院,单位:国网新疆电力公司伊犁供电公司,研究方向:电力系统继电保护及其自动化。刘志同(1989.07-),男,山东泰安人,山东电力高等专科学校,单位:国网新疆电力公司伊犁供电公司,研究方向:电力系统继电保护及其自动化。