电力作为当今社会的主要能源, 对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着极其重要的作用。现代电力系统是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大系统。继电保护技术的发展是电力安全发展趋势的一种必然选择, 也是企业在供电过程中不可缺少的一种重要应用工程。该技术的运用必将随着电力的不断发展而提升。在现代化的电力需求中, 家电设备增多、企业用电机器增多、发电机容量增大等多种客观方面的原因使得电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大。这就需要一种既能够保护机器正常运转, 又能够对短路等用电现象提出及时警报的技术。无疑, 继电保护技术便应运而生。
继电保护技术是指在正常用电的过程中, 能够对电路故障进行及时的警报, 并能够有效地防止事故发生的一项技术, 其核心是继电保护的装置。继电保护的装置随着现代电力的发展变化也由原先的机电整流式向集成微机处理式过渡。尤其是近30年以来, 将计算机运用技术融入继电保护装置, 使得微机继电保护技术得到了长足的发展, 也使得保护的性能得到进一步的增强。继电保护技术的主要特点是: (1) 自主化运行率提高, 计算机的数据处理技术能够使得继电设备具有很强的记忆功能, 加之自动控制等技术的综合运用, 使得继电保护能更好地实现故障分量保护, 提高运行的正确率; (2) 兼容性辅助功能强, 继电保护技术在保护装置的制造上采用了比较通用兼容的做法, 便于统一标准, 并且装置体积小, 减少了盘位数量, 在此基础上, 还可以扩充其它辅助功能; (3) 操作性监控管理好, 该技术主要表现在一些核心部件不受外在化境的影响, 能够产生一定的使用功效。与此同时, 该保护技术能够通过计算机信息系统, 具有一定的可监控性能, 大大降低了成本。
(1) 继电保护装置是实现继电保护的基本条件, 要实现继电保护的作用, 就必须要具备有科学先进、行之有效的继电保护装置, 所谓“工欲善其事, 必先利其器”, 有了设备的支持, 才真正具备了维护电力系统的能力。因此, 要做好继电保护的工作, 就必须要重视保护的设备。而设备的质量问题, 直接决定了继电保护的效果, 因而必须对继电保护的装置提出较高的要求。首先是继电保护装置的灵敏性, 即要求继电器保护装置, 可以及时的把继电保护设备, 因为种种问题而出现的故障和运行异常的情况, 灵敏的反映到保护装置上去, 及时有效的反映其保护范围内发生的故障。以便相关部门和人员采取及时有效的防治措施。其次是可靠性。即要求继电器保护装置的正常, 不能发生误动或拒动等不正常的现象, 在继电器接线和回路接点上要保证其简练有效。第三是快速性, 即要求继电设备能在最短时间内, 消除故障和异常问题, 以此保证系统运行的稳定, 同时可以把故障设备的损坏降到最低限度, 以最快的速度启动正常设备的正常运转, 避免出现由局部故障而造成全面故障的情况出现。最后是选择性。即在要求继电器在系统发生故障后, 可能选择性的断开离故障点最近的开关或断路器, 有目标的, 有选择性的切除故障部分, 在实现最小区间故障切除的同时, 保证系统其它正常部分最大限度地继续运行。
(2) 继电保护装置的重要性, 不仅要在选用上考虑其是否达到基本运行条件的要求, 还要在日常的检测和维护上做好工作。
(1) 要全面了解设备的初始状态。继电保护设备的初始状态, 影响其日后的正常和有效运行。因此必须注意收集整理设备图纸、技术资料以及相关设备的运行和检测数据的资料。对设备日常状态的检修, 要对设备生命周期中各个环节都必须予以关注, 进行全过程的管理。一方面是保证设备正常的、安全有效的使用, 避免投入具有缺陷的设备。同时在恰当的时机进行状态检修, 以便能真正的检测出问题的所在, 并及时的找到应对方案。另一方面, 在设备使用投入前, 要记录好设备的型式试验和特殊试验数据、各部件的出厂试验数据、出厂试验数据以及交接试验数据和运行记录等信息。
(2) 要对设备运行状态数据进行及时全面的统计分析。首先要了解设备出现故障的特点和规律, 进而通过对继电保护装置运行状态的日常数据的分析, 预先判断分析故障出现的部分和时间, 在故障未发生时, 及时的排查。因此状态检修数据管理就显得非常重要, 要把设备运行的记录、设备状态监测与诊断的数据等结合起来, 通过正确的完整的技术数据进行状态检修。通过数据的把握和设备运行规律的把握, 可以科学地制定设备的检修方案, 提高保护装置的安全系数和使用周期, 保证电力系统的正常运行。
(3) 要了解继电设备技术发展趋势, 采用新的技术对设备进行监管和维护。在电力事业高度发展, 继电保护日益严峻, 继电保护设备不够完善的情况下, 必须加强对新技术的应用, 唯此才能保证保护装置的科学有效, 在电力系统的保护中发挥应有的贡献。而且, 目前我国在线监测技术上, 使用还不够成熟, 在日常的状态检修工作中还不能做出准确的判断, 只能依靠在线数据与离线数据的相互配合, 进行综合分析评价。因此, 对各种新技术的使用是必要的, 比如在离线监测装置和技术上的使用, 运用红外热成像技术、变压器绕组变形测试等, 进行日常的设备监测与维护, 可以更有效的分析设备的状态, 有利于设备和系统的安全。
纵观目前电力系统各发、供电单位的继电保护管理情况, 会发现各单位继电保护管理中存在的问题形式多样、记录内容不尽相同、记录格式各异、填写也很不规范;另外, 几乎所有单位对管理漏洞的发现和处理往往只是做记录, 存在的故障消除后也没有再进行更深层次分析和研究。更严重的是个别单位甚至对故障不做任何记录, 出现管理上的不足后往往只是安排人员解决后就算完事。由于各单位对管理程度不同程度的重视, 最终造成运行维护效果也很不相同:有的单位出现故障, 可能一次就根除, 设备及电网安全基础牢固;而有的单位出现同样的故障, 可能多次处理还不能完全消除, 费时费力又耗材, 而且严重影响设备及电网的安全稳定运行;甚至有些故障出现时, 因为专业班组人员紧张, 不能立即消除, 再加上对故障又不做相应记录, 从而导致小故障因搁浅而变成大损失。针对此种现象, 为了减少重复消缺工作, 不断增强继电保护人员处理故障的能力和积累经验, 提高继电保护动作指标, 确保电力设备健康运行以及电网安全稳定运行。切实将故障排除管理工作做好, 并通过科学管理来指导安全运行维护工作。必须对故障及漏洞要实行微机化管理, 借助微机强大的功能, 对出现的故障存贮统计、汇总、分类, 并进行认真研究、分析, 寻找设备运行规律, 更好地让故障管理应用、服务于运行维护与安全生产。
(1) 对继电保护故障按独立的装置类型进行统计。对目前系统运行的各种线路保护装置、变压器保护装置、母差保护装置、电抗器保护装置、电容器保护装置、重合闸装置或继电器、备用电源自投切装置、开关操作箱、电压切换箱, 以及其他保护或安全自动装置等, 将其故障按照装置类型在微机中进行统计, 而不采用罗列记录或按站统计等方式。
(2) 对继电保护故障分类。除了按故障对设备或电网运行的影响程度分为一般、严重、危急3类外, 还可按照故障产生的直接原因, 将故障分为设计不合理 (包括二次回路与装置原理) 、反措未执行、元器件质量不良 (包括产品本身质量就差与产品运行久后老化) 、工作人员失误 (包括错误接线、设置错误或调试不当、标识错误、验收不到位) 4个方面。对故障这样统计后, 一方面可以根据故障危害程度, 分轻重缓急安排消缺;另一方面, 便于对故障进行责任归类及针对性整改, 从根本上解决故障再次发生的可能性, 也确保了排除故障处理的效果。
(3) 明确继电保护缺陷登录的渠道或制度。为了逐步掌握设备运行规律, 并不断提高继电保护人员的运行维护水平, 就必须对继电保护设备出现的各种故障进行及时、全面的统计, 除了继电保护人员自己发现的故障应及时统计外, 还必须及时统计变电站运行值班人员发现的故障, 而要做到后者, 往往较困难。为此, 必须对运行部门 (人员) 明确继电保护故障上报渠道、制度, 通过制度的规定, 明确故障汇报渠道、故障处理的分界、延误故障处理造成后果的责任归属等, 确保做到每一次故障都能及时统计, 为通过缺陷管理寻找设备运行规律奠定坚实的基础。
(1) 跟踪继电保护设备运行情况, 及时、合理安排消缺。通过故障管理, 可以随时掌握设备运行情况, 做到心中有数:哪些设备无故障, 可以让人放心, 哪些设备还存在故障, 故障是否影响设备安全运行, 并对存在故障的设备, 按照故障性质, 分轻重缓急, 立刻安排解决或逐步纳入月度生产检修计划进行设备消缺或结合继电保护定期检验、交接性校验、状态检修进行设备消缺, 以确保设备尽可能地健康稳定运行。
(2) 超前预防, 安全生产。通过故障管理, 对掌握的故障数据, 在其未酿成事故之前, 就要及时分析, 制定对策。对能立刻消除的故障, 立刻组织安排人员消缺;对不能立刻消除的故障, 进行再次分析, 制定补救措施, 并认真做好事故预想。
(3) 及时、准确地对继电保护设备进行定级统计。要真正做到把每台继电保护设备定级到位, 就必须做到时刻全面地掌握每台继电保护设备存在的问题, 并对其进行合理化管理, 进而对设备定级实现动态的科学化管理
继电保护对我国电力系统的安全运行, 起着不可替代的作用, 在我国经济持续发展, 对电力要求不断增大的情况下, 要做好继电保护工作, 就要从各方面对继电保护的基本任务和意义, 以及起保护作用的继电保护装置有深刻的了解, 并要及时掌握未来技术发展的方向。
摘要:本文结合工作经验, 对电力系统继电保护技术管理措施进行了分析, 可供大家参考。
关键词:继电保护,装置特点,使用维护,技术措施
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