国网冀北电力有限公司张家口供电公司 河北省 张家口市 075000
摘要:我国各地区用电量急剧增加,供电输电压力巨大,保障供电安全和供电稳定性是电力企业所必须考虑的关键问题。如果二次回路发生故障,则会对系统正常运行造成不良影响。因此,对继电保护相关二次回路在线状态检测技术要点进行深入研究意义重大。
关键词:继电保护;二次回路;在线状态;检测技术
1针对继电保护相关二次回路落实在线检测技术的必要性
现阶段,虽然继电保护装置在一定程度上提升了电力供应的安全性和稳定性,但是部分继电保护装置本身也存在一定的缺陷,导致电力系统在运行过程中仍然会存在问题。一般情况下,电力企业会安排专业的技术工人定期对继电保护装置进行维护检修,重点检查与其相关的二次回路,看其是否存在故障,并对可能存在的故障隐患及时进行检查和解决。但是,在实际的检修过程中,技术工人的技术手段已经很难对继电保护装置的相关二次回路的故障进行排除。因此,电网在运行过程中依然存在较大的安全隐患。借助在线监测技术,提升相关电力部门对继电保护相关二次回路的重视程度,可以在一定程度上帮助电力企业及时发现二次回路中存在的故障隐患,并可以通过有效的技术手段排除安全隐患。通过应用在线状态监测技术,可以查看继电保护二次回路的运行情况,及时发现其在运营过程中可能存在的问题,并分析故障,确定故障产生的原因。同时,借助计算机保护校验作用,有效提升在线状态监测技术的工作效率,确保继电保护相关二次回路稳定运行。在选用继电保护装置时,应严格控制其质量,确保其质量符合相关设计要求。同时,应严格检测继电保护装置的性能,确保其在电网中的运行安全可靠。此外,在继电保护装置投入使用的第一年,在进行相关交接校验工作时,应当严格执行相关校验条例。
2继电保护二次回路不可靠的原因
2.1相关人员的专业素养不足
相关人员的专业素养直接影响继电保护二次回路的可靠性。在施工过程中,基础建设不足,相关人员专业素养不够,给二次回路的运行留下安全隐患。例如在施工时,工作人员粗心作业,误接线、误碰等,造成二次回路设置出现问题。二次回路图纸设计不合理,无法达到二次回路质量要求等。施工后检修工作不到位,往往会给二次回路的运行留下安全隐患,出现TA、TV极线接性错误、直交流混用等基础性错误、从而导致保护动作出现差错或拒动等。这些问题都会给二次回路的运行造成威胁,为电气设备的运行留下安全隐患。
2.2二次回路故障及周围环境
二次回路周围环境也会影响二次回路的运行。如果二次回路周围存在二次接地和严重的电磁干扰,会对二次回路可靠运行产生威胁,如果发电设备发生故障,继电保护装置无法及时做出保护动作,会导致极大的安全事故。二次接地、不正确操作、线路接错等也会给二次回路带来很大的安全隐患,造成二次回路缺陷。二次回路缺陷主要有TA回路、TV回路、直流回路缺陷。TA回路缺陷为TA回路断线和短路等,直接导致部分保护功能无法正常运行,其中TA回路开路还会危及设备和人身安全。直流回路缺陷主要体现为信号回路短路,操作线路缺陷等,会直接影响保护装置的运行。
2.3继电保护装置性能
继电保护装置的性能也是影响继电保护二次回路不可靠的原因,直接影响着继电保护装置的运行效果。一方面是继电保护装置本身性能在厂家生产时就未生产出符合质量要求的装置,另一方面是继电保护装置在运行过程中受周围环境的影响,发生电子装置不稳定、电路板腐蚀、电路老化等,直接影响继电保护装置的可靠性。
3继电保护相关二次回路的在线状态检测技术的运用
3.1断路器二次回路检测技术
在变电站中,断路器二次回路本身是由纯硬件回路构建的,并没有在线检测软件,即使有很多研究人员对该回路制定出了一些检测方法,但是由于受到种种因素的限制,这些方法本身存在着很多缺陷,无法起到在线检测的作用。但是在智能变电站当中,断路器与智能终端的连接方式还是过去的硬接线,这种接线方式也造成在线状态检测无法实现。针对此,要想有效实现在线检测,应在传统断路器保护上增加辅助接点,以此来进行辅助判断,从而达到在线检测的目的。通过对二次回路进行检测所得出的结果能够为断路器调合闸本身新相关数据的检测提供一定的帮助,并以断路器本身所处的状态,能有效对二次回路所存在的异常情况进行准确检测和定位,还能够对二次回路出现异常或是发生故障的位置进行准确判断,然后再将所得到的检测信息通过相关系统传送到监控中心,以此来有效提高电厂在监测二次回路上的水平。
3.2交流二次回路检测技术
根据在继电保护系统上所进行的大量研究证明,交流二次回路所发生的异常现象是造成系统保护没有获得良好效果的重要原因,所以需要对交流二次回路做好状态检测工作。在一般情况下,此回路中一共包含了通信接口、合并单元以及互感线圈等部分,其中任何一个环节出现了问题,都将会对最后的设备采样结果造成一定影响,从而降低检测结果的准确性。现阶段,在检测交流二次回路时通常只有两种检测方法。①双重化保护。根据我国电网在运行过程中的规定内容来看,当系统电压达到220kV以上时应当为安装二次线圈对互感器进行保护,从而使处在该保护状态下的回路之间能够保持相对独立的运行状态。当考虑到系统本身的特性,通过利用继电保护系统采集保护装置中的电流与电压信息,并对其进行全面分析,如果两种保护装置所存在的误差没有超出有效范围,那么其在运行上将一直处于正常的状态,但是如果误差超出了合理范围,那么说明两种保护装置只有一种出现了问题,需要对设备进行检测。②单重化保护。单重化保护主要是分为主保护与后备保护两部分,这两种保护中的装置相互之间也是处于相互独立的状态,应当接入两种不同类型保护装置。相关工作人员可以对这两种保护分别进行数据误差与采样分析,以判断二次回路的运行情况。
3.3开关量输入二次回路检测技术
开关量输入二次回路中的保护装置能够采集保护动作所产生的各种信号信息,而这些信号信息能够有效反映出继电保护的运行状态。针对于该类型二次回路所采取的在线检测方式主要有:①单套保护装置。为了能够使电力系统在运行过程中发生异常现象时继电保护能够做出准确的判断和动作,应当在保护装置当中引入失灵保护等,此类开关量针对于继电保护能够产生直接影响。在单套保护中应在其中加入保护超时判断,其对于实现在线检测能够起到积极的作用和意义。与此同时,人们还可以在继电保护中增加功能逻辑,做到对辅助接点的检测工作。如果在条件允许的状态下,人们可以在检测时利用电流量作为分析依据,其所产生的分析效果将会变得更好。②双套保护装置。根据我国电网公司所制定的设计原则,人们可以把失灵启动等二次回路增添到保护装置中,使得两套保护装置在所对应的开关量上保持一致。通过保护系统的使用,能够将双套装置对应的开关量的信息进行分析,如果两者在状态上出现了不一致的情况,那么说明二次回路在运行时存在异常现象。此种检测方法十分简单和直接,能够对二次回路所产生的各种异常状态进行检测,从而实现在线检测的目的。
结束语
我国电力行业发展迅速,电网运行压力也不断增加,在电网运行管理中,可利用二次回路状态检测技术,对系统运行情况进行检测管理,及时发现并排查故障,保障电网运行质量。
参考文献
[1]李树良.试析继电保护相关二次回路的在线状态检测技术[J].科学技术创新,2017,3(2):120.
[2]张伟亚.变电站继电保护二次回路隐患排查方法研究[J].中國设备工程,2019(6):112-114.