【关键词】220kV变电站;污闪;继电保护;动作分析;高频保护;单相故障
概述
继电保护装置是保障电力设备安全和电力系统稳定的最基本、最重要和最有效的技术手段。继电保护装置的正确动作关系到电力系统的安全稳定运行。消灭和减少继电保护的不正确动作是一项长期而艰巨的任务,除了认真执行规程和反思外,学习已有事故的处理方法和分析思路是非常有效的途径。
一、事故经过
2000年10月,某电力局的一座110kV变电站#1主变两侧开关因故动作跳闸。根据值班人员反映,当时是由于某10kV线路速断保护动作跳闸,重合成功后#1主变保护动作,跳开主变两侧开关。后经该局技术人员现场调试、检查时发现:
(1)1主变110kV复合电压闭锁过流保护回路的A相电流继电器(1LJ,DL-21C型)接点卡滞不能返回。
(2)110kV复合电压闭锁回路的电压继电器有一线圈断线(YJ),从而引起110kV复合电压继电器失压,常闭接点闭合,起动了110kV复合电压闭锁中间继电器YZJ,使到YZJ中间继电器的常开接点闭合,从而起动跳闸回路。
(3)另外,中央信号系统回路中的+XM正电源熔断器熔断使到开关跳闸时事故信号装置喇叭不响。通过更换110kV复合电压闭锁过流保护的电流、电压继电器及处理中央信号系统的电源熔断器后系统正常。经过试验合格,并送电成功。
二、事故的原因分析
通过该局技术人员的调试和综合事故现场的检查情况分析,该局技术人员一致认为造成主变复合电压过流保护误动作的原因是:电压继电器线圈断线致其常闭接点闭合,使启动回路处于预备状态,10kV线路故障引起电流继电器动作,由于电流继电器动作不能返回而使整个跳闸回路导通,经整定时间1秒后,跳主变两侧开关。造成电流继电器不能返回的原因:电流继电器动、静触点触头间有些错位(检验规程要求动断触点闭合时,动触点距静触点边缘不小于1.5mm),加上机械弹簧反作用力不足,造成继电器动作不能返回而导通跳闸回路。
造成电压继电器断线原因在于继电器线圈的导线较细,而且,又处于长期带电运行状态,较为容易引起断线。
1、变电站保护动作分析
事故引起变电站失压,后果严重。经事故现场检查,高压室出线电缆头短路引起变电站10kV上排Ⅰ,Ⅱ线F11,F20开关保护装置动作是正确的。由于10kV上排Ⅰ线F11开关辅助接点烧熔,造成跳闸线圈烧毁,故障电流无法切除,引起2号主变、3号主变10kV侧后备过流保护动作使10kV分段开关513,512跳闸。保护装置动作是正确的。而变电站110kVⅡ线124开关保护越级跳闸是错误的。分析微机录波图也证明了这点。
2、变电站110kV开关跳闸分析
10:39:30,在故障前0102s时110kV三相电压波形有些变形,幅值没变。在0103s时110kV三相电压正常,110kV南庄Ⅱ线124开关三相电流A相基本没变,B相电流118kA(已折合到10kV侧),C相电流213kA(已折合到10kV侧)。再经过0137s后三相电压电流恢复正常状态。10:39:34,开始时110kV三相电压波形、幅值没变。110kVⅡ线124开关三相电流:C相电流恢复正常、A相电流118kA(已折算到10kV侧)、B相电流213kA(已折算到10kV侧)。在013s后110kV三相电压正常,三相电流同时升到213kA(已折算到10kV侧),延时到717s。
从上述情况看:电流值为213kA未达到主变10kV侧后备过流保护动作定值。另从南郊变电站110kV南庄Ⅱ线124开关微机保护打印报告分析,在10:39:31到C相电流最大幅值折算到10kV侧的电流为21857kA。在这里2号、3号主变压器10kV侧后备过流整定值:动作值21965kA,216s跳10kV分段;3s跳主变压器变低。从故障开始到发展成三相电流同时升到213kA(已折算到10kV侧)的时间合计约12s。10kV上排高压室出线电缆头短路故障是发展性的,在10:39:30开始处于小波动直到10:39:43。110kV南庄Ⅱ线124开关微机保护打印报告的分析在10:39:43也就是短路故障持续了13s,A相电流最大幅值(折算到10kV侧)为51419kA,达到整定值,2号、3号主变压器10kV侧后备过流保护动作后,时间继电器的滑动接点216s将10kV分段开关512,513跳闸(合计时间为1516s)。时间继电器的终止接点未滑到3s时(合计时间为16s)已由变电站110kV南庄Ⅱ线124开关跳闸。电站110kV124开关微机保护WXBO11型装置原理及打印报告分析打印报告显示在15590ms3ZKJCK阻抗距离Ⅲ段出口跳闸。在0采样点后2个周期,电流较小,阻抗不在Ⅲ段范围,在9340采样点后电流比前面增大许多,计算阻抗处于临界Ⅲ段,反复计算。当先判断在Ⅲ段内,后又到Ⅲ段外时,Ⅲ段延时清零。在计算结果为阻抗在Ⅲ段内时,延时出口将重新计时,造成在15590msⅢ段出口跳闸。
从微机保护原理分析保护动作本身不存在问题,只有重新核算本线路保护整定值,原微机保护WXBO11型的距离保护整定值:相间距离Ⅲ段电抗分量定值XX3为6168,而阻抗特性电阻分量的大定值RL也为6168。根据厂家整定要求,RL值用于启动元件动作后的正常Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ段及静稳破坏检测的Ⅲ段阻抗元件,RL值既要考虑反应电阻的能力,又应躲过最大负荷时的最小阻抗。
三、事故所暴露的问题
1、试验人员在预防性试验时责任心不强,每年的预试只重视对单只继电器的技术数据及整组进行试验,疏忽了对继电器机械部分的检查。
2、此次事故也暴露了“四统一”继电保护存在不少的缺陷,如接点较多,当某一接点出现问题时,容易引起误动作。长期带电运行的继电器容易损坏。
3、加强继电保护整定的管理。110kV微机保护整定工作是一项细致和认真的工作,对于定值单中的每一个项目都要准确计算认真复核,确保不能出错。本次故障就是由于RL值整定不正确引起的。
4、加强对开关机构维护和选型。跳闸开关F11由于辅助接点维护不到位,运行中产生损坏未及时发现,引起事故扩大。
四、今后应采取的措施
1、加强对试验人员的责任心教育,工作中必须认真、细致。
2、继电器试验时必须严格按规程要求检查机械部分,并在每年的试验报告中反映检查结果情况。以后对DL-20C系列继电器的机械部分须重点检查以下几个方面:
(1)检查舌片与电磁铁的间隙。舌片初始位置时的角度α应在77°~88°范围内;(2)调整弹簧。弹簧的平面要求应与轴严格垂直;弹簧由起始角转至刻度盘最大位置时,层间间隙应均匀;(3)检查并调整触点。触点应清洁,无受熏或烧焦等现象。动断触点闭合时,触点应正对动触点距静触点边缘不小于1.5mm,限制片与接触片的间隙不大于0.3mm。
3、运行人员对运行中的闭锁回路继电器与出口中间继电器的位置情况进行定期检查,发现异常,立即处理,使事故防范于未然。
4、今后在对继电保护装置进行技改或新设计时,建议采用微机保护,减少因触点问题而造成的误动作事故的发生。
关键词:继电保护;运行;可靠性
引言
我国对电力供应质量有着非常严格的技术要求,在国家制定的电力规程中规定:为了确保供电用电安全性,任何电力设备包括电力的线路、母线、变压器等设施设备,都不能在没有继电保护状态下运行,可见,继电保护装置对电网运行的重要性,通过对大量的实践调查表明,没有继电保护的设施设备在运行时,出现故障比例要远远高于有保护的设施设备,所以说,只有全面提高继电保护运行的安全性和可靠性,才能全面发挥好继电保护装置的作用,维护电网正常运转,推动经济建设与发展,继电保护对电网正常运转的显得尤为关键。
1继电保护装置的定义及继电保护的作用
1.1继电保护装置定义
在电网运行过程中,需要许多先进的科技设施设备,为了保证各设备良好运转,则需要保证他们能够协调和配合,任何一个环节出现问题,则会影响到全部设施运行,这就需要使用继电保护装置对设施设备进行保护,避免出现设施损坏的问题。继电保护装置主要是指在电力系统运行时,能够快速做出反映,对电力系统中各电气元件故障进行诊断,对不正常运行状态进行检测的设施,并通过自身设置形成自动动作,确保故障点及时与没有损坏部位隔离,发出断路跳闸或信号的一种自动化先进装置。
1.2继电保护作用
1.2.1快速切除故障。电力系统运行时,受多咱因素影响往往会出现问题,当部分电力系统发生故障的时候,则在继电保护装置作用下,形成被保护,继电设备能够在第一时间发现并及时反映,做到自动、迅速、有选择地将故障元件和设备从电力系统整体部分中切除,使发生故障的设备停止工作,而并不影响非故障部分,确保电力系统能够继续运行,避免出现供电中断现象的出现,同时继电保护装置还能有效保护好未损坏设备。
1.2.2对异常情况进行告警提示。电力系统运行时出现故障需要及时发现才能得到解决,如果不能及时发现故障点,则会导致更大的损失,当系统出现异常运行或被保护的元器件发生异常时,继电保护就能根据不正常工作情况对设备进行分析,根据运行维护条件对故障问题做好差异性告警,形成不同类型的识别信号。
1.2.3对所保护设备的运行状况进行监控。先进的继电保护具有多项功能与作用,在基本电力系统运行保护基础上,有着极强的数据应答和处理能力,终端装置采样板能够根据问题成因,对电流、电压、相角及状态等参数及时采集和监控,然后再通过自动化装置,使采集到的数据样本传输到后台,使管理人员能够清楚电力运行状态。
1.2.4能够进行装置的工作与备用间的快速切换。继电保护装置功能性强,能够在完成数据采集后,对系统形成控制,测量和通信方面的综合自动化分析。如果电网运行突然中止,继电保护装置就会自动发出反应,迅速将备用电源切入到电网中,使备用电源发挥继续工作的作用。投入的备用电源能够快速接上电网运行系统,确保其余设备能够正常运转,维护电力系统安全。
2提高继电保护运行的可靠性
2.1做好继电保护装置验收工作
2.1.1新安装的继电保护装置。新安装的继电保护装置需要做好认真验收,特别需要对回路接线做好检测,对相关的绝缘做好测试,只有对满足标准的设置才能做最后的单体调试。调试后应该由专业人员做好回路自检,科学组织对整组传动进行验收,一般实行检修、运行及安监部门的三级检修,只有检修合格后才能进入试运行状态。
2.1.2检修后的继电保护装置。继电保护装置需要定期检修,当已经检修后的继电保护装置安装使用时,需要事前做好自检自查,对保护的检测工作需要由专业人员全权负责,确保整组传动符合运行标准,对检测合格的才能进行安装试行。
2.1.3保护定值或二次回路变更。保护装置需要严格做好整定值的变更,进行操作时,需要执行最新的定值通知单标准,不能由一个人进行校对,需要由两人以上共同做好校验,确保科学有效,只有符合要求的才能使用,保证良好运行。二次回路变更操作,需要认真执行设备异动申请报告相关规定,进入作业现场,一定要严格流程,依图进行,为了操作方便,事前把没有用的接线隔离清除,避免出现操作不当导致误拆或者寄生回路。
2.1.4保护所属主设备改造。要针对保护所属主设备进行系列改造,改造后,需要通过电流互感器根部试验,做好通流采样并有科学的核对依据,特别是需要注意支差动保护方向的问题,当所有的试验结束后,才能投入带负荷。
2.2做好继电保护装置巡查工作
2.2.1运行人员日常巡查。日常检查巡查非常重要,能够通过巡查及时发现问题,确保电力运行稳定可靠。接班前一定要全面核对交接内容,并对设备做好全面检查,保证设备运行良好稳定,对发现的问题要交接清楚,避免出现责任不清的问题,影响正常供电。运行中途每2h安排一次全部检查,检查内容主要是:保护运行灯是否正常闪烁、信号灯显示情况是否异常、开关和压板位置有无移动、线路有没有发热发焦问题,通过及时有效的检查,能够预先发现问题,能就地解决的则立即解决,较为复杂的,需要上报问题情况,由专业检修人员现场解决。
2.2.2检修人员巡查。检修人员专业技术能力强,能够在检查中快速发现问题并形成正确的判断,所以继电保护装置需要由专业人员定期检查。检修人员每天对继电保护装置做一个全面的巡查对故障信号核对无误,确保定值、时间及版本号相符,避免供电运行事故。
2.3继电保护运行和维护
(1)新设备使用前,一定要全面了解其工作的原理,对图纸需要反复核对,同时更要对现场情况熟知,按“两票”标准规定严格做好继电保护操作,确保规程规范合理,避免出现人为故障。投退准确是基本操作要求,运行规程内需要编入各套保护名称、压板、开关等,使操作更加清晰明确,免得出现不必要的失误。(2)继电保护定期维护。维护是保证良好运行的前提,没有科学正确的维护,则无法实现稳定运行。日常需要做好认真维护,及时发现并解决出现的故障问题,操作严格流程规范,避免误操作现象发生,需要把跳闸压板和功能压板区进行清楚的标注,最后使用彩色纸签进行区分,这样才能一目了然,出现突况时,避免了人为失误。(3)做好保护动作后分析。如果运行过程中出现了开关跳闸现象,一定要缓些时间再对信号复位,需要根据信号提示,对相关问题做出初步的分析,判明故障位置点和原因,对发现的问题详细记录,为下一步维修提供参考。保护动作后应根据保护动作情况结合录波数据及当时运行状况做好整体运行分析,提出防范措施,不能出F二次故障,减少运行损失。
3结束语
继电保护装置需要定期维护及试验,严格执行巡查制度,及时发现缺陷,做出正确的判断分析,使问题得到快速处理,全面提高继电保护运行可靠和稳定,减少运行损失,提高经济效益。
参考文献
关键词:继电保护;可靠运行;因素;措施
电力作为社会不可或缺的能源,与人们的生产生活息息相关,也直接关系着国民经济的发展。随着科学技术进步,继电保护技术在电力行业也呈现着广阔的发展前景,当前,继电保护已成为电力系统中最为重要的组成部分之一,是电网安全运行的必要条件。
1.影响继电保护可靠运行的因素
在继电保护装置的实际运行中,仍然有许多因素影响着继电保护的可靠运行,比如人为因素、软件因素、硬件因素等。在人为因素方面,主要是安装人员未能严格按照设计要求进行接线,或是接线中出现误接问题,特别是检修人员以及运行人员的误操作严重影响了继电保护的安全运行,导致电网出现各种故障。相关数据显示,在220kv的电力系统中,人为因素带来的故障约占总故障的38%,由此可见人为因素对继电保护可靠运行的影响之重。而一旦继电保护系统软件出错将直接导致继电保护误动或拒动,比如影响微机保护软件可靠性的因素就很多,包括分析定义出现失误、软件设计不合理、编码不合理、未按照规范要求进行测试、定值输入出现错误等。
2.提高继电保护可靠运行的措施
2.1把好设备质量关
对于继电保护装置来说,不管是在制造或是选购过程中,都必须严把质量关,提高装置中各个元器件的质量。在进行元器件选择时,应选择故障率低、使用寿命长、质量全部合格的元器件,避免劣质产品混入其中,比如若继电保护装置为电磁型,那么转动器件的轴尖锥度应正确,光洁度要好,接点应进行镀银处理,若继电保护装置为晶体管,必须对晶体管进行严格选择且要进行老化处理,使其在高温、低温运行状态下仍能具有稳定的性能。
2.2加大继电保护装置的检验,确保定值区的准确性
继电保护装置安装完成后,必须结合电力系统的具体要求对设备进行调试和检验,确保问题的及时发现和处理。在检验过程中,对于整组试验以及电流回路升流试验必须在试验检测的最后进行,完成这两项试验后应禁止拔插件,也不应对定值区和回路接线进行改变。对于电压回路的升压试验须在其他试验项目结束后进行。在对继电保护进行定期检查时,若检验已经结束或者设备已经进入运行状态且没有负荷,这个时候应禁止测量负荷向量,且不应打印负荷采样值。对于继电保护来说,定值区的准确性对其有重大意义,必须通过严格的管理措施和相应的技术手段确保定值区的准确性,通常在完成定值修改后,要将定值单和定值区号打印出来,确保日期、变电站名称、修改人员、被修改设备记录准确,这样才能有效避免定值区出现失误。
2.3严格按照规定执行继电保护装置的接地工作
接地好坏也直接影响电力系统的安全运行,因此,执行继电保护装置接地工作的时候应严格按照规定进行,必须保证继电保护屏各装置机箱、屏障等的接地接在瓶内铜排上,另外就是要确保屏内铜排正确接入地网,最好采用较大截面的导线或铜排可靠接在接地网上,并使用绝缘检测电阻是否符合要求。对于电流回路、电压回路来说,其接地也存在一定的可靠性问题,必须认真检查其接地是否安全可靠,否则将会严重威胁设备和人员安全。
2.4科学操作,定期检查
当与继电保护装置有关情况出现变更时,相关负责人应对变更的具体内容、时间等进行详细记录,做好事件核对。在交接班时要及时检查设备运行情况,在条件允许情况下,最好在早班和晚班中间进行1、2次的全面检查。在检查中,首先要查看连接点的连接以及焊接点的焊接是否牢固,开关、压板位置是否正确,回路接线是否正常,继电器接点是否完好,线圈及附加电阻温度是否过高,报警装置、事故音响有未出现故障,指示灯、运行装置监视灯的指示是否准确等,确保百无一疏。
2.5健全岗位责任制
建立健全岗位责任制,明确岗位职责,保证每个人员都能够严格按照规程要求进行工作,做到人人有岗、每岗有人。在对保护装置进行检查前,检修人员应熟练掌握所有安装、调试、维护程序,熟悉每个设备的结构、功能、常见故障等,使操作能够按照设备调度范围的划分进行。对于值班人员而言,只能进行接通或断开压板、切换开关、装卸熔丝等操作,严格执行相关安全工作规程。此外,还应对检修维护人员进行专业知识的培训,加大安全教育和职业道德教育,使每个工作人员都具备较高的责任心、较强的事故分析处理能力和过硬的专业技能,从源头上避免误操作事故的发生。
2.6提高继电保护运行的微机化、信息化和智能化水平
计算机网络在电力系统中的应用改变了传统继电保护运行的方式和状态,但是继电保护装置在保护电力系统运行方面仍然存在一定缺陷,为了实现运行数据和故障信息在每个单元的共享,以确保保护的准确性和及时性,应当通过网络技术和计算机技术将整个电力系统作为整体连接起来,实现微机保护装置的网络化和信息化。此外,人工智能化在电力系统中也得到了越来越广泛的应用。
3.结语
总之,继电保护是电网的安全屏障,同时又是电气事故不断扩大的根源,对于电力行业的持续、健康发展以及社会的进步有着重要影响,因此,电力企业必须坚持与时俱进,探索新的工作方式,加大对继电保护装置运行可靠性的研究,把好设备质量关,加大继电保护装置检验力度,确保定值区的准确性,对继电保护装置应进行科学操作和定期检查,健全岗位责任制,不断提升继电保护运行的微机化、信息化、智能化水平,只有这样才能保证继电保护的可靠运行。
参考文献:
[关键词]检验缺陷处理资料图纸管理工作意识
中图分类号:TM1文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110030-01
一、引言
为配合保护装置的迅速发展,便产生了继电保护人员的技术水平亟待提高的问题。在此,根据本人的继电保护工作经验针对一些比较现实的问题作探讨。
二、检验的问题
交接检验,不应为追求工程进度而压缩保护安装调试时间,降低检验质量。从运行实践来看,检验中需要注意以下几个问题:整定值试验,直流逆变电源试验,电缆的绝缘值,交流回路的一点接地,装置与其它保护屏的配合、与断路器及隔离开关的配合,母差、失灵等保护的传动完整性,屏蔽接地、抗干扰电容安装等工艺质量等问题。不但要检验保护装置,还要注意周围保护的动作行为,这可能是不为调试人员所注意的。
定期检验,与新装检验有明显区别。注意的主要问题有:进行全检时,与以往检验数据的对比,对照图纸与实际接线的差别。而在部分检验中,可有针对性地大量简化试验项目。从近年事故中分析,在合理简化检验项目的同时必须加强对接触不良型问题的检查。如检查紧固端子排各螺丝、检查紧固插件等。简化检验项目应充分利用微机型保护完善的自检能力来简化常规测试,对诸如软件逻辑试验、定值试验、小型化操作箱的继电器检验等予以简化。研究制定保护检验的安全措施票及标准检验工艺流程,使检验工作统一化、标准化、程序化,从而提高检验质量,保证检验安全。
事故后检验,检验的要求、重点、方法、注意事项等都要区别对待,应注意以下一些问题:及时收集事故前后的各种信息,包括系统接线及运行方式、保护运行方式、直接动作的微机保护的详细动作报告、故障录波报告、SOE以及相关厂站的有关报告、系统的变化情况、值班员的描述、一次故障点查找情况等。进行科学的分析,提出保护不正确动作的可能途径,制定针对性的试验方案和改进措施。按照试验方案,再现故障,需强调真实性,包括交流回路、直流回路、保护装置等,应尽量模拟当时的故障状态。
三、缺陷的处理
包括临时消缺和计划消缺。对于紧急缺陷立即安排消缺,一般缺陷的消缺计划应列入月度检修计划中,重大缺陷应视运行情况和消缺材料情况,结合一次设备停运情况提出消缺计划及消缺方案。为了提高消缺效率,继电保护专业人员在接到处理任务的时候应尽快安排消缺工作负责人及工作组成员,明确分工和职责,掌握一、二次设备的运行方式,及时了解缺陷设备是否停电,停电时间和范围,必要时应询问变电站值班人员,了解有关设备的运行状况,认真分析本工作对运行设备有无影响,特别是母差、失灵远跳、备自投等,是否需要其他部门班组配合等。
工作成员共同分析缺陷,制定消缺工作具体实施方案,并准备仪器、仪表、技术资料、消缺材料。消缺材料准备包含软件备品准备和硬件备品准备。软件备品就是发生缺陷的装置型号、线圈型号及阻值、消缺时需要退出的连接片图片或相应的记录表等,以图片、数据表为主,是为制定消缺工作具体实施方案和选择硬件备品而准备。硬件备品就是装置的插件、开关线圈、接触器等实物品,在消缺时使用。
现场消缺工作结束后,工作负责人应尽快组织工作成员填写班组缺陷消除记录表,整理有关调试记录,按规定完成有关图纸的修改和审批。将每次校验、缺陷处理和发生的事故障碍的经过、原因、处理过程、注意事项、经验教训详细记录在班组的继电保护工作备忘录上资以公开,并定时组织讨论学习,这样继电保护人员每学习一次备忘录,就相当于实际工作一次,人员的技术素质就会逐步提高。
四、技术资料、图纸的管理
现场工作应按图纸进行,严禁凭记忆作为工作的依据。如果图纸资料与现场实际接线不一致,就会给继保人员的维护工作带来很大的麻烦和安全隐患。其主要有两个原因:一是交接时遗留下来的。在工程安装调试阶段,一般都会出现设计上的修改,施工人员按照实际修改完善接线后,忘记在图纸上做相应修改。二是在技改工作后没有对原图纸进行修改。从以往发生的事故中分析,都有这两方面的原因。
各种各样的技术资料和图纸是电力系统传递信息和知识的重要手段,是变电站设备现场诊断、检修工作的依据。在电力系统日常运营、维护、检修工作中,会涉及到各种各样不同来源的技术资料和图纸,目前在我们这里,纸介质图纸与电子版图纸并存,对图纸资料管理采用传统的档案管理方式,以站为单位,包括技术说明书、试验报告和图纸。以元件或线路为个体,对来自设计院的设计图、接线图,来自设备制造厂的原理图,来自安装单位的调试图、竣工图,还有电力系统本身检修、改造工作积累的大量图纸资料等进行登记,并编制出资料目录。借阅图纸、资料,必须办理借阅登记手续,定期检查资料、图纸管理明细台帐,检查使用情况,检查是否齐备和完整。在工作过程中,若发现图纸与接线不符时,应查线核对,确认接线正确后,在原图纸上改正,如改动较大,在原图纸上修改已不清晰,须尽快绘制新图以符合实际情况。
五、技术知识的获取与传乘
由于继电保护及安全自动装置的技术含量高,其发展更新快,大量的新设备投人系统运行,需要人们去学习、去掌握。因此,一定要努力提高继电保护人员的专业素质,以便为安全生产打下坚实的物质基础。继电保护工作的责任重大,工作人员长期处于高度紧张的状态,学习条件受很大限制,必须保证继电保护工作队伍的相对稳定,创造一个良好的学习环境。我们传统做法是一边维护,一边摸索。这做法本无可厚非,但是人的能力是有限的,关起门来学习肯定比不上走出去。由于专业涉及的范围广,设备的结构复杂且不容易掌握,如果我们能建立一个培训基地,从人员的基础培训做起,配合一些高水平的强化训练,相信继电保护人员的水平将很快得到质的提高。同时,也可解决日前继电保护队伍中有许多新参加工作的员工,未经系统培训即上岗的问题,同时缩短培养一支优秀的继电保护队伍所需要的时间。
六、工作的意识
继电保护人员的工作经验是在实际工作中摸索、总结出来的,工作时间越长、保护校验次数越多、缺陷处理范围越广,其工作经验就越丰富。但是从已发生的事故来看,工作年限长的继电保护人员占了相当大的比例。仔细分析其原因,有这样的心理历程,由于继电保护工作的重要性和高技术性,当继电保护人员刚从事继保工作的时候,会有一种战战兢兢的感觉。在工作中采取安全措施时,会征求别人的意见反复进行考虑。随着工作年限的增长和经验的丰富,对工作越来越得心应手,慢慢忽略一些正常的工作程序,必要的安全措施。这时事故的隐患就开始形成,在满足一定条件的时候,事故就会发生。所以在继电保护工作中,除了遵守安全工作规程外,严谨细致的工作作风丝毫不能松懈,安全源自时刻警惕,事故处于瞬间麻痹。
参考文献:
[1]电力系统继电保护实用技术问答(第二版),中国电力出版社,2004.
关键词:继电保护;电力系统;应用
在电力系统运行的过程中,继电保护装置是电网的重要组成部分,它主要使用在电网的变电站和断路器当中,从而对电力系统的运行情况起到了一定的控制监督作用,建立了电气设备故障对电力系统的正常运行带来的影响。此外,继电保护装置在电力系统中,其主要作用表现在以下结构方面:第一,当电力系统中的电气元件出现故障的时候,人们可以通过继电保护设备,来减少电气设备故障对电力系统运行所产生的影响;第二,可以保证电力系统供电运输的稳定性;第三,改善电网的性能,提高电力系统运行的稳定性。目前,在我国电力行业发展的过程中,继电保护装置在电力系统中应用得十分的广泛。下面我国就对继电保护的相关内容和在电力系统中的实际应用进行简要的介绍。
1继电保护的作用与组成
随着社会的不断发展,电力已成为人们生活和生产中不可缺少的主要能源之一,如果在电能运输的过程中出现问题,那么不仅对人们生活造成了一定的影响,还阻碍了社会经济的发展。目前,在电力系统运行的过程中,人们为了降低电气元件故障给电力系统带来的影响,就将继电保护装置应用到其中,以确保其他电气设备的正常运行。而且当部分电气元件在使用过程中,其运行状态出现了异常情况,继电保护装置也可以及时的做出反应,将电气元件的故障从电力系统中移除,尽可能的将电气元件的危害降到最小。可见,继电保护装置在电力系统运行的过程中,有着十分重要的作用,它不仅降低了电气故障所带来的影响,还保障了电力系统的正常运行。目前,我们在电力系统中所应用的继电保护装置主要是由测量结构、逻辑部分和执行结构这三个部分组成的。
2电力系统继电保护现状
2.1微机在继电保护中的大量普及
随着科学技术的不断进步,微机技术也得到了进一步的发展,而在继电保护中,人们就是利用微机技术超强的运算能力和逻辑处理技术,来提高机电保护装置的实际应用过程中的性能。近年来,我们在对微机技术上又有了新的突破,这也使得电力系统中的继电保护装置的性能以及处理效率得到了很大的提高。
2.2继电保护与前沿技术相结合
如今人们在对继电保护进行研究分析的过程中,人们也将前沿技术应用到其中,使得继电保护技术逐渐向着自动化、网络化等方面进行发展。而计算机网络技术作为当前信息时代的核心技术,将其应用在继电保护中,不仅可以提高了电力系统的安全性和可靠性,还有效的推动了电力行业的发展,为实现现代化电力系统控制技术打下了扎实的基础。不过,从当前继电保护的发展情况来看,计算机网络信息技术的应用,在电力系统继电保护当中还处于一个初级阶段,在许多方面存在着不足的地方,因此为了实现继电保护网络化、智能化的发展,人们在需要在不断的实践过程中进行改进。
2.3使用人工智能(AI)、自适应控制算法等先进手段
人工智能技术(如专家系统、人工神经网络ANN等)被广泛地应用于求解非线性问题,较之于传统方法有着不可替代的优势。众所周知,电力系统继电保护是一种普遍的离散控制,分布于系统的各个环节中,而对系统状态(正常或事故)进行判断,即状态评估,是实现保护正确动作的关键。由于AI的逻辑思维和快速处理能力,AI已成为在线状态评估的重要工具,越来越多地应用于电力系统的多个方面中,特别是继电保护方面,其在控制、管理及规划等领域中发挥着重要作用。
3确保继电保护安全运行的措施
3.1继电保护装置检验应注意的问题
在继电保护装置检验过程中必须注意:将整组试验和电流回路升流试验放在本次检验最后进行,这两项工作完成后,严禁再拔插件、改定值、改定值区、改变二次回路接线等工作网。电流回路升流和电压回路升压试验,也必须在其它试验项目完成后最后进行。在定期检验中,经常在检验完成后或是设备进人热备状态,或是投入运行而暂时没负荷,在这种情况下是不能测负荷向量和打印负荷采样值的。
3.2定值区问题
微机保护的一个优点是可以有多个定值区,这极大方便了电网运行方式变化情况下的定值更改问题。但是还必须注意的是定值区的错误对继电工作来说是一大忌,必须采用严格的管理和相应的技术手段来确保定值区的正确性。采取的措施是,在修改完定值后,必须打印定值单及定值区号,注意日期、变电站、修改人员及设备名称,并重点在继电保护工作记录中注明定值编号,避免定值区出错。
3.3一般性检查
不论何种保护,一般性检查都是非常重要的,但是,在现场也是容易被忽略的项目,应该认真去做。一般性检查大致包括以下两个方面:首先清点连接件是否紧固焊接点是否虚焊机械特性等。现在保护屏后的端子排端子螺丝非常多,特别是新安装的保护屏经过运输搬运,大部分螺丝已经松动,在现场就位以后,必须认认真真一个不漏地紧固一遍,否则就是保护拒动,误动的隐患。其次是应该将装置所有的插件拔下来检查一遍,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,还必须将各元件保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。
3.4接地问题
继电保护工作中接地问题是非常突出的,大致分以下两点:首先,保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题,必须接在屏内的铜排上,一般生产厂家已做得较好,只需认真检查。最重要的是,保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网,应该用较大截面的铜鞭或导线可靠紧固在接地网上,并且用绝缘表测电阻是否符合规程要求。
3.5工作记录和检查习惯
工作记录必须认真、详细,真实地反映工作的一些重要环节,这样的工作记录应该说是一份技术档案,在日后的工作中是非常有用的。继电保护工作记录应在规程限定的内容以外,认真记录每一个工作细节、处理方法。工作完成后认真检查一遍所接触过的设备是一个良好的习惯,它往往会发现一些工作中的疏漏,对于每一位继电保护工作人员来说都应该养成这一良好的工作习惯。
结束语
总而言之,从而我国当前继电保护技术的应用情况来看,虽然对电力系统的正常运行起到了一个良好的保护作用,但是其中存在着许多不足的地方,因此为了促进我国电力行业的发,使其继电保护技术可以更加快速的、准确的对电气元件的故障进行处理,改善电力系统的性能,我们还要在不断的实践过程中,对其继电保护技术进行改进和完善。
参考文献
[1]冯建国.浅议继电保护在电厂的应用及日常维护[J].山西农业科学,2007(12).
【关键词】继电保护装置变电站问题
随着科技的不断进步与发展,变电站中继电保护装置的功能也日趋完善,为社会用电的安全和稳定奠定了基础。然而在变电站继电保护装置运行的过程中,仍然存在一些问题,导致故障的发生,对于人们的用电安全构成一定的威胁。应该重视变电站继电保护装置安全问题,确保继电保护装置的正常运行,并找到相对应的解决措施对潜在问题进行预防。
1变电站继电保护装置存在问题
1.1继电保护装置与一次设备的匹配不当
变电站运维检修人员在进行新旧设备的更替时,容易出现继电保护装置与一次设备不匹配的问题,在调试过程中显示正常,但是真正运行时,断路器跳闸电源电路器电阻过大,从而导致跳闸线圈上的分压负荷随之增大,当接点位置返回时,操作箱中的HWJ继电器就会出现异常,并且无法正常运行,当继电器处于一种临界的状态时,就会导致继电器抖动而发出异常的声音,并且会有“控制回路断线”的提示,合位监视继电器与合位监视灯发生串联,使继电器和监视灯两段的电压差明显减小,影响变电站中设备的正常运行。
1.2变电站继电保护装置抗电磁干扰问题
变电站继电保护装置在运行过程中会因为内部或外部的因素而受到电磁干扰。从内部因素来说,继电保护装置内部的系统结构、生产工艺及元件布局等多个方面原因相互作用而导致的各种干扰问题,例如,多点接地造成的干扰,电容与杂散电感的结合导致的不同信号感应,尖峰信号与寄生振荡引起的干扰及长距离传输导致的电磁波反射等,都会对继电保护装置造成干扰。从外部因素而言,变电站继电保护装置周围的其它物体及设备所发生的辐射会导致强磁场或强电场的产生,例如雷击、直流电源的中断与恢复、隔离开关的操作等原因都会对继电保护装置造成电磁干扰。
1.3继电保护装置运行过程状态检修问题
继电保护装置在运行过程中状态检修问题应该给予重视。继电保护装置运行状态的检修对电力的输送具有非常重要的意义,既能提升电力系统供电的稳定性和可靠性,使相关设备的使用寿命得以延长,并能将设备的使用性能进行优化。同时,继电保护装置运行状态的检修能够动态监测设备的运行状态,有效提升设备的利用率。另外,还能提高设备运行的安全性和稳定性,特别是在计算机技术和自动化技术被应用于继电保护过程之后,可以对于继电保护装置进行预知检修,从而提高设备运行的经济性。如果继电保护装置运行状态的检修工作出现问题,极不利于实现变电站的设备管理以及继电保护。
2针对所存在问题相应解决对策
2.1采用电流型线圈断路器的继电器
继电保护装置与一次设备的匹配不当导致HWJ继电器不能做出可靠动作,因此,解决该问题应从HWJ继电器着手,先将断路器的跳合闸线圈改为电流型,再在原来设备基础上添加一对电流继电器,并将设备连接到电流型继电器上,并通过电流型继电器来常开接点,驱动电压型线圈的断路器,让其能够做出正常动作。当设备出现故障时,可先将控制电源切断,避免插件受到伤害,然后再对继电器动作情况进行观察,并查看微机后台信号指示,参照图纸将串联的两点找出,判断控制回路是否出现问题。再对异常进行排查时,运维检修人员可使用数字式万用表对于跳闸线路进行测试,确认是否有返回的负电压存在,点位是否一致等,最后查阅设备图纸并与生产厂家联系,对故障原因进行确认,再制定相关的补救措施,来处理设备故障。
2.2变电站继电保护装置抗干扰措施
为避免变电站内的继电保护装置受到电磁波的干扰,可采取一些抗干扰措施。变电站继电保护装置的抗干扰措施可以从以下3个方面来实施。
2.2.1屏蔽电磁场
保护装置本身应可靠接地,并且采用柜式结构微机保护屏及集成电路,达到屏蔽电磁场的效果。电磁场的屏蔽能够防止内部辐射电磁越出制定区域,并防止外来辐射对于设备本身造成干扰。
2.2.2屏蔽控制室及继电保护室
通过降低变电站内的地电位差来减少二次回路及相关设备所受到的干扰,并采取相应措施将干扰水平控制在可以接受的范围。运维检修人员可将建筑物内部的钢筋等结构进行焊接使之全部联通达到较好的屏蔽效果,并通过对于控制室装置夹层实现控制室金属屏蔽。
2.2.3构建变电站以及网控室的等电位面
将控制室内联网的计算机及微机控制装置构建等电位面,有利于计算机的可靠通信。运维检修人员可将并联接地导线置于电缆沟上层,使之形成并联接地网,与控制室地网进行连接,从而起到屏蔽的作用。
2.3加强对于变电站继电保护装置运行状态的检修
运维检修人员应从多个方面对继电保护装置的检修技术进行改善和提高。首先,应对继电保护装置的运行状态实施在线监测,该监测方式能够在第一时间获取设备运行的实时状况,并对其数据进行合理分析,判断相关设备潜在的问题,并安排运维检修人员进行及时检修,从而保障设备能够在较好的状态下运行,尽量避免故障发生。其次,应加快信息传递的速度,保证继电保护装置能够得到及时的检修。在对设备监测中,当发现数据出现异常时,应第一时间传递相关信息,确保信息的及时性。再次,运维检修人员应加强对于设备运行状态相关数据的分析,并根据历史经验对设备的状态做出判断,并预测其发展趋势,从而实施科学的处理办法,对于设备故障进行预防。
3结语
^电保护装置对于电力系统的稳定输送起到非常关键的作用,因此,应保证继电保护装置的正常运行,对于继电保护装置运行过程中存在的问题进行研究和预测,并找出相对应的解决方案,避免设备故障发生,为社会提供安全、稳定的电力资源。
参考文献
[1]刘朝志.浅析变电站继电保护状态检修问题[J].科技与企业,2014(03):226.
[2]骆树权,莫浪娇.电气一次设备与继电保护装置匹配不当引起的问题及解决[J].电子测试,2014(06):82-83.
[3]盛敏,汪楚锟.变电站二次继电保护设计方法及问题研究[J].中国高新技术企业,2016(02):135-136.
[4]李二孟.智能变电站继电保护装置的运行要点及分析[J].科技与企业,2015(23):222+224.
[5]周围,吴菲,高茗.关于变电站二次设备的全寿命周期管理问题探讨[J].科技经济市场,2016(02):123.
【关键词】供电系统;继电保护;可靠性
【中图分类号】TM71【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2012)11-0200-01
1、继电保护可靠性的必要性
继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中主要负责电力系统的安全可靠运行,这是它的主要职责也是任务,它可以随时掌握电力系统的运行状态,同时及时发现问题,从而通过选择合适的断路器切断问题部分。其次,当系统出现意外情况时,继电保护装置会自动发射信号通知工作人员,有关工作人员就能及时处理故障,解决问题,恢复系统的安全运行,同时,这种装置还可以和其他设备相协调配合,自动消除短暂的故障。因此,继电保护设备是供电系统安全运行的可靠保障。现如今我国电力系统的容量在不断增大,供电所波及的范围就显得十分重要,而保持供电的可靠性是完成安全供电的前提,继电设备的安全运行就成了整个供电系统的核心,如果继电系统在运行中发生故障导致错误运行,特别是在重要的输电线路发生故障时发生拒动,都会使电力系统运行延迟,引发大面积的停电,给社会用电带来很大的困扰。
2、继电保护可靠性概述
继电保护的可靠性指发生了属于它该动作的故障,它能可靠动作,即不发生拒动(拒绝动作);而在不该动作时,它能可靠不动作,即不发生误动(错误动作)。可靠性是对继电保护装置性能的最基本的要求。影响可靠性有内在的因素和外在的因素。
(1)内在的因素:装置本身的质量,包括元件好坏、结构设计合理性、制造工艺水平高低、内外接线简明与否、触点多少等。
(2)外在的因素:运行维护水平高低、调试是否正确、安装是否正确等。
3、供电系统继电保护现状和问题
3.1设备落后
电磁型继电保护的保护形式和现在技术较先进的微机型保护相比存在大量缺陷,严重影响继电保护的可靠性,不能很好地满足选择性、快速性、灵敏性和可靠性的要求。特别是近年来这种继电器越来越频繁暴漏出缺陷,出现由于继电器触点振动、触点绝缘部件绝缘降低等原因引起的断路器跳闸故障。
3.2配合级差存在问题
继电保护装置的级差配合,是保证系统安全运行的重要环节,而配合的关键就是灵敏度和动作时限要同时满足相互配合的要求。因此,配合级差的问题尤为图突出,若在同一高配所内进线开关和单配出回路的速断时间分别定为0.8s和0.4S,对于电磁型继电器来讲0.4s的差别也是难以保证哪个继电器先动作,可靠性难以保证,所带来的后果差别也较大。
3.3整定值的合理性存在问题
整定值是对线路和设备进行保护的重要参数,整定值的计算一般比较复杂,需要很强的专业要求,而继电保护整定值存在一些问题,有同样型号和容量相同的两台设备具有不同的过流、速断值,有下一级设备的整定值要大于上一级设备的整定值,造成在下级设备出现事故却跳开上级开关的现象,致使事故范围扩大。这给系统安全运行带来隐患。
3.4缺少专人进行统一管理
继电保护的管理是电气管理中的重要部分之一,其实问题(2)、问题(3)的出现就是缺少专人管理的重要表现,继电保护的管理需要系统、全面地进行,从整体上进行合理的布局、分级,对于新上设备进行合理选型和计算,定期对全公司各级别参数进行复核,所有这些工作需要专人进行。
4、提高继电保护可靠性的措施
提高继电保护可靠性的措施要从继电保护装置的生产到使用的整个环节和过程监督控制。为确保保护装置动作的可靠性,则要求保护装置安装调试要正确无误;同时要求组成保护装置的各元件的质量要可靠,工作人员技术水平过关、解决问题的能力过硬,运行维护要得当,以提高保护的可靠性。
4.1抓好继电保护的验收工作
继电保护调试完毕,严格自检、专业验收,然后提交验收单由厂部组织检修、运行、生产三个部门进行保护整组实验、开关合跳试验,合格并确认拆动的接线、元件、标志、压板已恢复正常,现场文明卫生清洁干净之后,在验收单上签字。保护定值或二次回路变更时,进行整定值或保护回路与有关注意事项的核对,并在更改簿上记录保护装置变动的内容、时间、更改负责人,运行班长签名。保护主设备的改造还要进行试运行或试运行试验,如:差动保护取用cT更换,就应作六角图实验合格,方可投运。
4.2加强可靠性管理
要提高继电保护装置的可靠性,首先要不断加大可靠性管理制度,完善管理体制,建立健全的可靠性管理体系,加强可靠性的专业培训,对故障原因、检修工作做好计划分析,加强专业间的配合工作和计划的合理性和周密性,做到管理上有分析、有计划、有措施、有总结。
4.3质量控制与严格操作
提高保护装置的制造质量要从各个零件开始把关,应尽量使用生命周期长的元件,加大管理力度,防止次品元件进入生产。如电磁型继电器转动件要求轴尖锥度正确,光洁度好;各部件要协调安装;插座电源接触良好。晶体管保护装置的生产要重视焊接效果,晶体管必须进行严格的筛选,使它能在高温作业的环境下保持良好的性能。晶体管本身的抗干扰能力差,易扰物影响,所以,应在设计和安装阶段采取合理的措施,排除干扰源。如设置隔离变压器、滤波器、加设接地电容、输入输出回路采取屏蔽电缆、装置中增设各种闭锁电路等。也可采利用监控仪器对晶体管开展监控运行。
4.4改善装置运行环境
改善继电保护装置运行环境,不仅可以增加继电保护装置动作的可靠性,同时也可以增加继电保护装置的使用寿命。日常运行时,应保持继电保护室的密封,同时,有条件的情况下,继电保护室应配置空调以调节室温,特别是夏天,正常的室温可以使继电保护装置达到最好的运行状态,从可提高继电保护装置的可靠性。
4.5增强事故处理能力和处理效率
线路通常是装置正常运行的前提,应不断检查线路的稳定程度,排除接触不良的故障,在变电所安装小电流接地选线装置,并在线路上安装故障信号提示,帮助工作人员和设备及时找到故障源头。人员的技术水平也是影响继电装置可靠性的因素之一,提高人员处理故障的水平,同时还对用户进行安全用电宣传教育,向用户介绍新的电力技术和设备,降低因用户原因而引发的故障问题,大力开展社会宣传,提高整个社会对安全用电的认识,尽一切力量减少因外力引发的事故。
【关键词】继电保护状态检修应用
随着市场用电量需求的逐渐增加,电网规模不断增加,电力设备逐渐增加,伴随对电网运行可靠性要求越来越高,传统的定期检修模式已经无法满足现代电网管理的需要,状态检修具有可有效克服定期检修的缺陷,提高运行效率,降低运行成本的优点,目前在电力设备检修中获得广泛应用。
1继电保护状态检修的特性
继电保护状态检修具有三大特点,第一,继电保护状态检修耗时较短、结果准确性高等的优点,在电力系统各设备运行过程中,继电保护状态检修在设备一旦出现运行问题时会即刻采取检修操作,准确确定问题类型,并进行设备的维修和保护,以提高电力系统运行的稳定性。第二,继电保护装置具有自检测能力。在继电保护状态检修过程中,电气设备的某些高级部件具有自检测能力,可用以自身保护装置的系统装换,或者其他保护装置的系统装换,可在运行过程中准确发现系统存在的问题,以实现对运行状态的检修和保护[1]。第三,继电保护装置可进行控制或者切入模式。继电保护装置除进行日常的检修工作外还可以通过其他方式对电器设备进行控制或者切入操作,但是这种方式在国内应用较少,尚存在部分不足,相关学者在该方面的研究有待加强。
2继电保护状态检修的实际应用
2.1基础资料的搜集
继电保护状态检修是根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备信息,以继电保护装置和二次设备运行及检修基础资料为参考,检修策略的形成首先需要通过对继电保护设备的运行状态评价、风险评估、检修决策等,在检修成本合理的范围内,选择合适的检修策略使得设备稳定安全可靠运行[2]。由此可见基础资料的搜集是继电保护状态检修各环节开展的依据。基础资料的搜集分为四部分:原始资料搜集、运行资料搜集、检修资料搜集、其他资料搜集。
原始资料搜集主要是指搜集变电站继电保护设备的设备型号、批次号、使用说明、平均故障时间、出厂试验报告,技术资料、变电站设备安装记录、变电站建设图纸、验收报告、以及相关会议记录等。运行资料搜集主要是指搜集继电保护装置设备投入使用时间、以及投入运用以来的运行状况,其中保护动作记录、装置零部件更换记录、保护定值的修改记录等,装置的巡检记录、故障记录等。检修资料搜集主要是指搜集继电保护装置的定期检验报告、诊断性试验报告、继电保护设备的故障采取应对措施资料的搜集等。其他资料:其他资料主要是指继电保护装置使用保护软件版本、历年设备分析报告、历年状态评价报告、年度运行分析报告等。
2.2继电保护状态检修的巡检项目及巡检周期
继电保护装置保护状态检修采用的巡检模式是为获得设备的运行状态的信息进行的定期的检查,其中相关工作人员对设备的运行状态巡视和装置的检修也属于继电保护装置的巡检内容。电力系统运行的电压等级众多,文章针对不大于110KV的电压等级的系统为例,说明其中的巡检项目。首先,检查微机保护装置的运行环境、温度、湿度等条件是否满足设备的正常运行的相关要求。其次,检查微机保护装置面板的显示内容是否正常。最后,检查微机保护装置保护屏内的功能开关、电压的投退、方式开关等是否能够正常工作,满足可靠接触的要求。
微机继电保护装置状态检修的巡视内容主要包括:第一,电力系统中微机保护装置各面板的运行指示内容和信息、面板显示屏等是否正常工作,并注意检查定制区号和整定单值的一致性。第二,保护屏内的各种方式开关、功能开关以及压板投退是否与电力运行状态要求一致,同时要注意检查其接触的可靠性和是否满足整定单的要求。第三,回路运行温度的检查。直流电源回路受电压互感器、电流互感器等的影响,可采用红外测温仪器,检查回路温度[3]。第四,针对二次回路运行情况进行检查,其中主要是接线是否有松动、接地可靠性、户外端子箱和端子排是否发生腐蚀等情况进行检查。第五,反事故措施的执行情况进行检查。反措检查是为了提高电力系统设备运行的可靠性,主要是检查设备实际运行情况和开入量是否具有一致性,各项反措执行情况是否符合相关要求。电压等级低于110KV的电力系统运行设备,要求继电保护设备运行的巡视周期为每月进行一次巡视,检修巡视要求每年一次。
2.3状态检修试验项目的确定
微机继电保护的试验分为两种形式进行开展:诊断性试验、例行试验。其中诊断性试验主要是指在继电保护装置进行巡视或巡检过程中发现设备运行不正常、来自家族缺陷警告、连续长时间运行等为实现对设备运行状态的进一步评估采取的试验。例行试验主要是指在设备保护停用状态下进行的各种试验,主要是为了获得设备各运行状态量,完成设备状态的评估,当设备存在安全隐患时及时消除。
继电保护状态检修一般会通过采用SEL保护装置、微机保护装置等装置实现各项信息的监测,此外,为实现保护设备的在线监测,要建立继电保护设备设备状况的监控系统,从而可实现远程设备的监测,实现设备运行状况的分析和诊断。最后,根据监测和分析诊断结果,确定设备的检修时间和内容的安排。
3结语
继电保护状态检修与传统的定期检修方式不同,它更注重对设备的检测结果为分析对象,实现对电器设备的维修和保护,这种检修方式可以提高故障判断的准确率,降低设备运行成本,还可有效延长电器的使用寿命,因此各电力企业应不断加快该方式的运用。
参考文献:
[1]李小佳,杨寿全.继电保护检修及数字化继电保护的探析[J].电源技术应用,2014(03):166-168.
【关键词】继电保护;电力系统
1、继电保护的可靠性
现在的人们在日常生活中最反感的一件事是什么,估计大部分的人的回答是停电吧。是的,不得不承认,当今的社会是电的社会,没有电吃饭都将成为一个问题。但是电力系统一旦出现了故障,必不可少的将会快速的给人们带来极大的不便。所以一定要明确一下影响电力系统中流砥柱的因素。
1.1继电保护装置自身的问题。
装置自身出现问题,将会使得继电保护装置不正常的运动或者是不动。当然,不正常的运动要比不动带来的危害要大。而且导致装置自身出现问题也有很多的可能性。以下举几个常见的原因:自身编码出现错误;测试的时候不正确;装置的结构在设计时出现了一定的问题。
1.2系统硬件出现问题。
在整个供电系统中,虽然继电保护装置占有巨大的地位,但是别的装置也是不能忽略的,一个装置有问题,将会导致整个供电系统的工作出现问题,容易出现硬件问题的主要有继电保护装置喝通信装置,以及继电保护的辅助装置,再有就是二次回路比较容易出现差错。从而影响了系统的工作。
1.3人为造成的问题。
总体来说,机器出现差错的几率还是比较小的,最大的,还是认为造成的,其实在哪个部分都有可能出现差错。在维修中出现差错也是很经常的事情,所以,一定要注意这一点。
2、对继电保护装置运行维护的要求
通过上文可以知道,继电保护装置是比较容易损坏的,所以,继电保护装置也是需要保护的,具体的保护方法其实也就是根据当继电保护装置在工作时,不断地进行观察,当然还要不断的测量一些数据,通过数据来反映继电保护装置的运行情况。下面说一下当发现不对的情况时应该怎样去处理,当工作人员在检测时发现装置不正常的运动,那么他就应该马上向该装置部门立即上报,但是如果事情比较着急的话,应该先对该装置进行断电处理。然后再去进行汇报。如果发现二次回路出现问题时,最好的方法是先做一下记录,然后再去进行相关的处理。
3、严格遵循状态检修的原则
不论做什么事情都是有原则的,同样的,对其进行维修时,也同样有一定的原则:
3.1不论怎样把设备运行放在首位。
在实施设备状态检修的过程中,以保证设备的安全运行为首要原则,加强设备状态的监测和分析,科学、合理地调整检修间隔、检修项目,同时制定相应的管理制度;
3.2总体规划,分步实施,先行试点,逐步推进。
下面讲述的是第二个原则,其实干什么事情之前首先进行详细的规划,等真开始做的时候就可以按部就班的来,这也可以体现“磨刀不误砍柴工”的道理,其实,在这个方面这个道理也是完全能够讲通的,首先是进行规划,然后在做的过程中肯定不是一帆风顺的,遇到困难的时候完全不用愁,完全可以先进行一定的尝试,然后再一步一步的向成功推进,一定会成功的。
4、日常操作注意事项
4.1在进行配电时注意规范。
对于配电装置来说,一定要按照安全正常运行的标准进行,因为一旦有什么闪失的话,后果是不堪设想的。对于内部的线路问题,一定要保证安全,完成安装后还要进行电压的测量,根据电压的数目来判断内部电路的情况。其实在多年的实践中,工作人员在这方面都有了一定的技巧,就比如在安装电路时,各回路的顺序是一致,而且都有相应的指示灯。
4.2关于配电屏的检查工作。
对于配电屏来说,在检查时,就要像是在超市买东西一样,一定要注意写在屏上的各种信息,比如最基本的元件的名称甚至是编号等等都要十分的看重。再有就是观测配电屏是否工作正常和指示灯的情况。确保工作的正常进行。再有就是二次回路的情况了,根据上文可以知道二次回路的重要性,所以要时刻的注意二次回路是不是安全的,可能出现老化或者是损坏的情况,一定要及时的整修。
4.3配电装置的运行维护。
定期校验交流接触器的吸引线圈,在线路电压为额定值的85%~105%时吸引线圈应可靠吸合,而电压低于额定值40%时则可靠地释放。检查熔断器的熔体与实际负荷是否相匹配,各连接点接触是否良好,有无烧损现象。检查三相瓷底胶盖刀闸是否符合要求,在开关的出线侧是否加装了熔断器与之配合使用。
5、结语
相信随着时代的进步,随着电力系统的在线监测技术和计算机通信技术的进步,继电保护技术会逐渐向计算机化、网络化、一体化、智能化方向发展,这也对继电保护工作者提出了新的挑战。只有对继电保护装置进行定期和按需相结合的检查和维护,按时巡检其运行状况,及时发现故障并做好处理,保证系统无故障设备正常运行,方能提高供电可靠性。
参考文献
[1]丁伟,何奔腾,王慧芳,陈梦骁,许巍.广域继电保护系统研究综述[J].电力系统保护与控制,2012,(1).
[2]赵晓东,张彦斌,李纪昌.500kV变电站继电保护基建验收发现的典型问题分析及建议[J].内蒙古电力技术,2011,(6).
关键词:汽轮机超速;联关主汽门;解决问题
一、概述
2012年6月5日我国某电厂发生了开关跳闸导致汽轮机超速事件该事件的发生后果很严重、对发电机的损害很大。我们学习安全通报后进行了反思。我厂1号机组为哈尔滨电机厂660MW超临界机组型号为QF-SN-660-2出口电压为20KV额定电流为21170,功率因数为0.9。2010年正式竣工,2011年7月经过168小时运行。为了该机组投入商业化运营后能够安全稳定。为防止汽轮机发生超速故障,集团公司要求无论是线路故障造成机组解列时,还是发变组出口开关跳闸时,均应跳汽轮机。
二、查找超速原因过程
1、二次回路检查
我们对发变组保护A屏、B屏进行保护检验。跳合闸回路进行校线。
电缆均采用屏蔽电缆,且经过对发变组保护所使用的电缆进行测试。
2、保护装置电路板全面检查
我们对保护装置电路板进行了全面检查,未发现异常和损坏,更换备用板后再次进行实验结果未变化。经过现场检查,1号机电子保护间全年温度比较恒定,且在允许范围内。环境卫生合格用继电专用的测试仪对保护装置进行模拟量测试,结果合格然后进行发变组保护屏及线路保护屏传动试验,最终发现导致汽轮机超速原因是开关偷跳即为开关不经保护跳闸主汽门不关闭通过查阅发变组保护说明书及咨询厂家技术人员,此型号保护装置无法实现开关偷跳联关主汽门的功能。通过以上分析,我们将此型号保护装置无法实现开关偷跳联关主汽门的功能归纳为导致存在发变组汽轮机超速隐患试验次数及内容见表一。
三、制定整改措施
将线路主开关辅助接点送入DCS,通过组态生成逻辑,当发生开关偷跳或非电量动作开关跳闸时,通过辅助接点的变化进行逻辑判断,进而发出关主汽门的命令,从而避免汽轮机超速问题的发生。
方案一:首先想引入开关常开接点,将压板并联在接点两端,当发电机停机时投入压板,当发电机运行时退出压板,热工逻辑为与非门。如图二所示
方案二:引入开关常闭接点,将压板串联在接点回路中,当发电机停机时退出压板,当发电机运行时投入压板,热工逻辑为与门。如图二所示
经过反复验证当线路发生单相故障,由于重合闸采用单重方式,会跳开故障相,然后进行单相重合。但是在单跳单重过程中,故障相开关常开辅助接点断开时,经热工逻辑会关闭主汽门,即会发生误动作,故不能达到目标,分析原因主要是使用常开接点导致发生特殊情况时会出现误动作。使用方案二时,线路发生各种故障都不会误关主汽门。
轻微的超速可能造成设备的隐伤,影响设备的使用寿命,并对运有很大的隐患,如果汽轮机发生严重超速,其转动部件将直接严重损坏如叶片及其连接件(围带、拉金等)的飞脱,叶轮及发电机护环的破裂,更严重者将导致转子折断、整个机组的毁坏,甚至厂房的损坏、人身的伤亡。我国已经发生过很多例超速事故,给国民经济造成了巨大的损失。通过本次改造,防止了此类事件的发生,为我厂提高了经济效益
四、结论
已将通过实施已证明有效的措施纳入标准,如作业指导书、班组管理办法、制度在今后发变组保护检验过程中积累更多的现场经验,解决工作中的实际问题,使继电保护调试工作更细致、更准确。
1、通过此次活动,不仅解决了开关偷跳未能联关主汽门的问题,为新机将来安全稳定运行打下了良好基础,还增强了实际动手能力和继电班的集体凝聚力。
2、在活动程序方面、在以事实为依据用数据说话方面、在方法的应用方面都取得了进步。
3、在保持继电班优良传统的基础上,在今后的工作中,我们会继续从现场实际出发,针对生产过程中的实际问题着手,为电力发展打下坚实的基础
参考文献:
[1]沈国荣.继电保护原理研究[G]//付周兴.电力系统自动化[M].中国电力出版社,2002.
[论文摘要]微机型继电保护装置在电力系统中的应用越来越广泛。文章总结微机型继电保护装置现场调试的一些经验,提出现场调试的调试步骤、注意事项以及常见问题的解决方法。
一、引言
随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步,微机型继电保护装置的应用越来越广泛,施工企业面临着此类系统装置的调试问题。本文通过对微机型继电保护装置回路和系统的现场调试,提出现场调试的注意事项以及常见问题的解决方法。
二、回路调试
回路调试即结合设计要求和系统功能进行全面细致的试验,以满足变电所的试运行条件。回路调试包括一次、二次系统的接线、保护、监控、打印等功能的全面校验和调试。
(一)一次、二次系统的接线检查
1开关控制回路的调试。送出直流屏控制电源、合闸电源,检查一次开关侧储能电源或合闸电源保险是否合上,手动逐一合上装置电源开关和控制回路开关,检查控制回路、断路器位置指示灯是否对应,分合闸是否正常;如不正常要立即关闭控制电源,查找原因。
2开关状态在后台机上的反应。手动逐一分合一次侧断路器、隔离开关、接地刀等,查看后台机上的显示名称、时间是否正确对应,断路器、隔离开关、接地刀状态显示是否正确。若与实际相反,检查断路器、隔离开关、接地刀辅助触电常开常闭.点是否接反,或检查后台机遥信量组态改正。
3变压器等设备信号的检查。变压器本体瓦斯、稳定、压力等信号在后台机上的显示名称、时间是否正确;重瓦斯、压力信号应跳主变各侧断路器,轻瓦斯、温度高信号应报警。变压器测温电阻有3根出线,一根接测温电阻一端,另两根共同接测温电阻另一端,用以补偿从主变到主控室电缆本身的电阻,提高测温的精度。
4二次交流部分的检查。用升流器在一次侧分别对A、B、C三相加单相电流,对二次电流回路进行完整性检查,不应出现开路或者串到其他回路的现象,在保护装置面板查看保护和测量回路电流的数值、相别,用钳流表在电度表测量计度电流,最后在后台查看电流显示是否正确。用升压器在TV二次侧分别对A、B、C三相加单相电压,检查对应母线上所有保护、测量、计量电压回路应有电压,其他母线上应无电压,保护装置面板、后台机电压显示值对应正确,用万用表测量计量柜电压也应该正确。加三相电压,用相序表测量保护、测量、计量电压相序与所加电压相序对应,如保护装置有TV切换功能,模拟运行实际条件,满足PT柜工作、试验位置逐一进行切换。
(二)装置保护功能的调试
装置保护功能的调试一般根据线路、变压器、电动机等继电保护装置类型,依据设计定值,用专用继电保护测试仪在保护装置上加电流或者电压,检查装置动作精度并传动断路器,在后台机上应正确显示保护动作信息,开关变位信息和动作时间数据。
(三)装置监控功能的调试
装置遥控功能的检查:后台应能可靠准确地遥控断路器分合闸。如遥控失败,查找原因。测控装置或控制回路是否上电;直流屏合闸电源或者一次开关处保险是否投入;测控装置通讯是否已通;装置远方、就地切换开关是否切到远方位置;断路器分合位置、工作试验位置是否在后台上正确反映;控制回路接线是否正确。
按最终版一次系统图纸做好后台监控一次系统图,详细核对断路器、隔离开关编号,TV、TA变比,将模拟量、脉冲量系数设置正确。系统图、网络图、棒图、实时报表、历史报表等图表按实际进行设计、组态,做到完整准确。
(四)装置打印、声音报警功能的调试
要求打印机设置正确,打印图形、报表完整美观,大小合适。能够实现自动打印和手动打印。对断路器、隔离开关等开关量加声响报警功能,对保护动作信息加声响报警功能。与智能直流屏、智能电度表、五防等装置的通讯应正确。
在最后阶段还应对整个综自系统完善,确保综自系统防雷抗干扰,检查各屏上标签框上应做好正确标识。
三、系统调试
系统调试要求详细观察系统的运行状态,以便及时发现隐患。
(一)差动保护极性校验
主变压器带上一定的负荷后,才能判断出主变压器差动极性。在监控后台机上查看某一时刻主变电流采样数据,根据差流相数据的大小判断差动极性,也可通过对各相电流的波形分析差动极性。正常状态下,对于两圈变压器在同一时刻,主变压器高低压侧A-a,B-b,C-c相电流波形应正好相反,即高压侧为正半波数据,低压侧为负半波数据,且最大值相加应为0。对于三圈变压器,送点侧与受电侧各侧电流波形相反,且最大值相加应为0。如相反,则需等停电以后在TA二次侧更改极性接线。
(二)带方向保护的方向校验
线路带上一定的负荷后,在监控后台机上查看某一时刻同相电流电压数据进行分析。例如:线路输送功率为从变电站向线路送电,则A相电压正半波最大值应超前A相电流正半波最大值一定角度(最大不超过180度),即同半波数据内电流最大值落后电压最大值几个采样点;否则,线路保护方向错误。根据装置采样频率可以算出两点之间的角度,如12点采样,则两点之间为360度/12=30度。同理,可校验B,C两项。
四、常见问题及解决方法
1后台机显示电流、电压不准确。应查看后台机TV、TA变比设置是否正确,再查看二次接线是否有误,TA二次侧是否被短接。
2后台机显示线路、主变各侧功率不准确。功率方向应沿袭流出母线为正、流入母线为负的规定,若现场有功率测量装置,可直接通过测量二次电流、电压、相位即可算出功率。若现场无功率测量装置,可采用两表法或三表法根据公式P=、/3UIcos计算功率,如算出的功率与显示不一致,则用相序表测量装置电压相序;电流相序电流极性是否正确,可以在开关柜端子排依次短接A、B、C三相电流,并拆掉端子排至主控室或柜上装置电流线,在后台机上观察三相电流数据显示是否正确变化,由此可排查电流相序的正确性;若电流相序正确,应查电流极性是否正确,各电压电流等级母线上进出有功功率应平衡,各母线上所有受电间隔有功功率之和与送电间隔有功功率之和应相等。如不相等,可根据变电所实际运行状态判断哪个功率方向不正确,功率反的功率点将TA极性对调即可。
需要注意的是主变送点侧、受电侧有功功率,无功功率不一定完全相等。由于主变传输的是视在功率,只要送电侧等于受电侧的视在功率即可。
回路调试。系统调试结束后,针对试运行期间反映出来的问题进行消缺处理,并做好计算机监控软件的数据备份和调试资料的整理交接。至此,一个综合自动化变电所的现场调试工作结束。
[参考文献]
【关键词】继电保护;常见问题;处理方法
引言
改革开放几十年来,中国的市场经济得到快速的发展,我国的经济建设取得了举世瞩目的成就。随着经济的发展,对电力的需求越来越大,电力供应开始出现紧张,在很多地方都出现了供电危机,使其不得不采取限电、停电等措施,以缓解电力供应的紧张。在如此严峻的形式下,加强对电力企业的安全维护至关重要,而继电保护正是其中主要的保护手段之一。
1继电保护常见问题
电压互感器二次电压回路在运行中出现问题是继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行非常重要,PT二次回路设备不多,接线也不复杂,但PT二次回路上的问题却不少见。由于PT二次电压回路上的问题而导致的严重后果是保护误动或拒动。据运行经验,PT二次电压回路异常主要集中在以下几方面:PT二次中性点接地方式异常;表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了变电站接地网的原因,更多是由接线工艺引起的。这样PT二次接地相与地网间产生电压,该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。这个电压叠加到保护装置各相电压上,使各相电压产生幅值和相位变化,引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。PT开口三角电压回路异常;PT开口三角电压回路断线,有机械上的原因,短路则与某些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中,为达到零序电压定值,往往将电压继电器中限流电阻短接,有的使用小刻度的电流继电器,大大减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地问题时,零序电压较大,回路负荷阻抗较小,回路电流较大,电压(流)继电器线圈过热后绝缘破坏发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈,使PT开口三角电压回路在该处断线,这种情况在许多地区发生过。PT二次失压;PT二次失压是困扰使用电压保护的经典问题,纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。
电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器能够真实地反映一次电流的波形,特别是在问题时,不但要求反映问题电流的大小,还要求反映电流的相位和波形,甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁心耦合实现一、二次电流变换的。由于铁心具有磁饱和特性,是非线性组件,当一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使严重饱和,励磁电流成几十倍、几百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次谐波分量,造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。由电工基础理论可知,电流互感器在严重饱和时,其一次电流中的直流分量很大,使其波形偏于时间轴的一侧。铁心中有剩磁,且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同,在短路电流直流分量和剩磁的共同作用下,铁心在短路后不到半个周期就饱和了。于是,一次电流全部变为励磁电流,二次电流几乎为0。由于电流互感器严重饱和,使其传变特性变差甚至输出为0,才导致了断路器保护的拒动,引起主变压器后备保护越级跳闸。
针对目前继电保护装置自身的特点,造成了保护装置问题一般有以下这些原因:电源问题,比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作,要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时,保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。对逆变电源应加强现场管理,在定期检验时一定要按规程进行逆变电源检验。干扰和绝缘问题,保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护问题的发生。
2电力企业继电保护常见问题的处理方法
2.1替换法
用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有问题的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找问题范围。这是处理综合自动化保护装置内部问题最常用方法。当一些保护问题,或一些内部回路复杂的单元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如问题消失,说明问题在换下来的元件内,否则还得继续在其他地方查问题。
2.2参照法
通过正常与非正常设备的技术参数对照,从不同处找出不正常设备的问题点。此法主要用于查认为接线错误,定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的问题。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时,可参照同类设备接线。在继电器定值校验时,如发现某一只继电器测试值与其整定值相差甚远,此时不可轻易判断此继电器特性不好,或马上去调整继电器上的刻度值,可用同只表计去测量其他相同回路的同类继电器进行比较。
2.3短接法
将回路某一段或一部分用短接线接入为短接,来判断问题是存在短接线范围内,还是其他地方,以此来缩小问题范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否好。
2.4直观法
处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件问题一时无备品更换,而又想将问题排除的情况。10KV开关拒分或拒合问题处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,问题存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认问题所在,更换损坏的元件即可。
2.5逐项拆除法
将并联在一起的二次回路顺序脱开,然后再依次放回,一旦问题出现,就表明问题存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到问题点。此法主要用于查直流接地,交流电源熔丝放不上等问题。如直流接地问题。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除某一回路问题消失,则说明问题就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定问题所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到问题点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路问题,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时问题消除。然后逐个恢复,直至问题出现,再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插排查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小问题范围。