摘 要:目前在確保電力系統經濟高效及安全可靠方面起著至關重要作用的便是繼電保護裝置,電網在運行過程中由于電氣設備絕緣裝置損壞等原因容易引發系統運行異常或短路事故,這會對電氣設備的使用壽命造成嚴重的影響,給電力生產運輸帶來很大的經濟損失,同時也極大影響著正常供電,繼電保護在這種時候往往能起到很好的抑制作用,能防止電力事故的發生或有效阻止事故的擴大化,因此,對電力系統繼電保護問題展開探討是非常有必要的。
關鍵詞:電力系統;繼電保護;運行維護
1 電力系統繼電保護的意義
1.1 繼電保護可以保障電力系統的安全、正常運轉
因為當電力系統發生故障或異常時,繼電保護可以實現在最短時間和最小區域內,自動從系統中切除故障設備,也可以向電力監控警報系統發出信息,提醒電力維護人員及時解決故障,這樣繼電保護不僅能有效的防止設備的損壞,還能降低相鄰地區供電受連帶故障的幾率。同時還可以有效的防止電力系統因種種原因,而產生時間長、面積廣的停電事故,是電力系統維護與保障最實用最有效的技術手段之一。
1.2 繼電保護的順利開展在消除電力故障的同時,對社會生活秩序的正常化,經濟生產的正常化做出了貢獻
不僅確保社會生活和經濟的正常運轉,還從一定程度上保證了社會的穩定,人們生命財產的安全。前些年北美大規模停電斷電事故,就造成了巨大的經濟損失,引發了社會的動蕩,嚴重的威脅到了人們生命財產的安全。可見,電力系統的安全與否,不僅僅是照明失效的問題,更是社會安定、人們生命安全的問題。所以,繼電保護的有效性,給社會各方面帶來了重大的影響。
2 繼電保護運行維護的基本原則
繼電保護運行維護的基本原則主要體現在兩個方面,一是確保運行的安全性,二是對繼電保護的宏觀規劃和逐步落實。對于確保裝置運行的安全性是繼電保護運行維護的基礎,主要通過對繼電保護裝置的日常狀態檢修來實現,裝置的檢測分析應及時做好檔案管理,對檢修的項目做合理的安排,對檢修的周期有明確的計劃及針對性,并制定相關的管理制度和責任制度來加強對繼電保護運行維護的管理。繼電保護的運行維護是相當復雜的過程,尤其是目前我國繼電保護的狀態檢修還沒有形成成熟的完整體系,因此總體的宏觀規劃就顯得非常重要,然后才能通過分層逐步推進,嚴格落實運行維護的每一步的實施,這些都需要試點來累計必要的經驗才能進一步推廣應用。[1]
3 對繼電保護裝置的基本要求
3.1 選擇性,當電力系統出現故障的時候,繼電保護裝置能夠有選擇的將故障源切斷,即斷開距離故障點最近的開關設備,從而保證設備的無故障部分能繼續安全運行的同時盡可能小范圍的縮小停電范圍。
3.2 快速性,繼電保護的快速性是其最大化減小損失的有力保證,應該以允許的最快的速度使斷路器跳閘來終止異常狀態的發展,同時繼電保護的快速動作也可以減小故障元件的受損程度,為線路故障自動重新合閘提升成功率,同時還能保證故障后電力系統同步運行的穩定性。
3.3 靈敏性,繼電保護裝置的靈敏性是指其在保護范圍內發現不正常狀態的反應能力,靈敏性不是追求越高愈好,而是需要在結合電力系統自身用電特性的基礎上追求最高性價比的靈敏性,它可以用靈敏系數來具體衡量。
3.4 可靠性,即繼電保護裝置能在保護范圍內沒有不應動作的前提下不發生勿動的可靠性能,目前這個基本要求大多能夠得到保證。
4 繼電保護裝置的校驗周期和內容
繼電保護裝置能否在電力故障情形下做出正確動作是其發揮保護功能的前提,而保證這個功能的重要工作就是對運行的繼電保護裝置和它的相關二次回路進行定期的檢查和校驗。對于新安裝的繼電保護裝置,假如其二次回路是同期改造或同期建設的,則在裝置投入運行的一年之內必須進行一次全面的檢查,其中若是發現裝置運行情況較差或是暴露出一些需要監督的問題,那么其局部檢查的周期就必須相應縮短,并且根據全檢的結果對局部檢驗項目進行合理的調整與安排。對于那些需要更換裝置的部分但保留了二次回路的技術改造工程,例如保護裝置單通道改為雙通道或改用光纖代替通道載波等,在工程進行后必須要全檢一次,保證投產之處的安全正常,之后便可以按正常周期安排檢驗,可不進行前文所說的第一年的全檢。110kV電壓等級的繼電保護裝置中設備運行維護的微機裝置可撤銷部分檢查,進行六年一次的全檢即可。[2]
運行中的繼電保護裝置可以考慮按以下項目順序進行檢驗:一是對繼電器的電氣特性試驗和機械特性檢查,二是二次回路分閘電壓檢測和絕緣電阻的測量,三是進行二次通電檢驗,最后可以檢查保護裝置的整組動作。
5 對繼電保護運行的具體維護
5.1 要全面了解設備的初始狀態
繼電保護設備的初始狀態,影響其日后的正常和有效運行。因此必須注意收集整理設備圖紙、技術資料以及相關設備的運行和檢測數據的資料。對設備日常狀態的檢修,要對設備生命周期中各個環節都必須予以關注,進行全過程的管理。一方面是保證設備正常的、安全有效的使用,避免投入具有缺陷的設備。同時在恰當的時機進行狀態檢修,以便能真正的檢測出問題的所在,并及時的找到應對方案。另一方面,在設備使用投入前,要記錄好設備的型式試驗和特殊試驗數據、各部件的出廠試驗數據、出廠試驗數據以及交接試驗數據和運行記錄等信息。
5.2 要對設備運行狀態數據進行及時全面的統計分析
首先要了解設備出現故障的特點和規律,進而通過對繼電保護裝置運行狀態的日常數據的分析,預先判斷分析故障出現的部分和時間,在故障未發生時,及時的排查。因此狀態檢修數據管理就顯得非常重要,要把設備運行的記錄、設備狀態監測與診斷的數據等結合起來,通過正確的完整的技術數據進行狀態檢修。通過數據的把握和設備運行規律的把握,可以科學地制定設備的檢修方案,提高保護裝置的安全系數和使用周期,保證電力系統的正常運行。
5.3 繼電保護運行的具體維護可以分五點來進行
(1)在檢修過程中應當注意與相關管理人員進行必要的協商,確保檢修時分合開關操作的穩定安全,避免在檢修時因為人員故障使得檢修反而對保護裝置或系統造成損傷;(2)加強繼電保護裝置運行時的監控力度,對異常情況要及時具體的匯報主管部門,并最好做到有記錄可查;(3)對繼電保護裝置跳閘的原因應當每次都有詳細明確的調查結論,對其他保護動作的情況都有到位的了解,在排除故障后及時復歸掉牌信號,并做好故障表征、原因分析、排除方式及應對措施等方面的實時有效記錄;(4)嚴格把關繼電保護裝置的操作權限,一般的值班人員只能擁有簡單的壓板接通轉換、保險裝卸及開關切換等權限,其他多余操作出現了,只要不屬于職權范圍以內的都應及時斷開開關并與相關負責人發送警報;(5)結合現場的設備圖紙,嚴格按照《電氣安全工作規程》的規定來進行二次回路上的所有操作,并對傳統變電站二次設備進行定期檢修以確保繼電保護裝置及其二次回路接線完好。
6 結束語
電力系統的在線檢測技術目前已經取得飛躍進步,計算機通信技術在電力系統的運用也日趨成熟,繼電保護技術逐漸向網絡化、一體化、計算機化及智能化發展已經是歷史發展的趨勢,對繼電保護裝置進行按需的檢查和維護,按時監督系統運行狀況,做好故障記錄及應對措施記錄都會逐漸采用自動化的智能處理,相信在越來越成熟的系統下繼電保護裝置的運行維護也會越來越穩定,良性反饋于系統的正常運行,以提高供電質量和可靠性。
參考文獻
[1]馮越瓊.對電力系統繼電保護的相關探討[J].城市建設理論研究,2011(31).
[2]許文彬.淺談電力系統繼電保護維護措施[J].中國科技信息,2012(2).
[3]付貴龍.電力系統的繼電保護裝置檢修和運行維護[J].中國科技博覽,2011(23).