李青鋒 國網江西省電力公司吉安供電分公司
隨著人們物質生活的改善,對電能的需求也在不斷加大,用電安全及繼電保護成為相關部門需要關注的重點內容。繼電保護二次電壓切換問題是目前變電站運轉中最常出現的問題,不僅會阻礙電力裝置的正常運轉,導致失壓或反充電問題的產生,還會對維修人員及整體系統的運行安全構成威脅,不利于電力企業的運營。為此,做好繼電保護二次電壓切換處理的研究具有非常重要的現實意義。
變電站中電力設備的連接依靠的是雙母線系統,通過設備調整來實現電壓間的轉換,維護設備安全運行。正常情況下,雙母線系統處于相對獨立運行的狀態下,一二次電壓保持對應,以一次電壓接線方式來確定二次電壓切換情況,不過在二次電壓切換過程中,很容易因為雙母線系統運行中存在的電勢差,使切換過程存在短路問題,進而影響二次電壓切換回路的效果,輕則繼電器設備出現故障破損,重則會阻礙變電站的安全運轉。因此,做好二次電壓切換保護及處理是非常必要的。
變電站運行中,二次電壓切換異常會使得繼電保護裝置無法正常運轉,進而影響整個系統的運行質量,而產生這一問題的原因有:首先,不同變電站在主線切換回路設計中,存在問題或偏差;其次,刀閘輔助開關常閉點故障使刀閘位置無法有效閉合,進而引發二次電壓切換故障。將未并列的PT并列在二次側時,會使雙母線系統出現電勢差,二次電壓切換出現短路現象,進而產生故障問題;最后,傳統繼電器切換動作中會伴隨著信號收集,一般信號收集裝置會串聯在繼電器常開接點上,這時母線刀閘位置難以確定,在一些特殊情況下,會對裝置帶來影響,出現異常現象。
變電站中主線接線方式有很多,為規避二次電壓切線回路故障問題,電壓切換過程中要結合實際情況明確接點位置,再根據接點位置選擇合適的主接線方式。通常情況下,變電站如果采用的是雙母線系統的接線方式,PT刀閘的輔助接點應是母線二次電壓重動接點的對應刀閘輔助接點位置,母聯間隔刀閘與開關輔助接點則設置在并列的刀閘輔助接點上,出線間隔的電壓切換接點要設置在與其相符的母線輔助接點上。而主接點方式則會根據接點位置予以科學確定。如選擇固定連接方式,則可省去本間刀閘的運轉環節,完成單母線接線上出現間隔的二次電壓切換工作;如采用的是內橋接線方式,就需要先對進線間隔斷路器與隔離開關輔助接點進行科學設置,以保證線路PT能夠準確獲取母線電壓變化情況,完成二次電壓轉換工作。總之,二次電壓切換回路的設計務必對變電站主線接線方式及連接點實行科學規劃和設計,注重二次電壓轉換的安全性,避免故障問題的產生。
首先,應用雙位置繼電器實現同時動作信號接點的連接,恢復監控系統的正常運轉,對繼電器二次電壓切換過程的運轉狀態實行實時監控,及時發現和解決問題。利用雙位置繼電器接點方式時,若運行過程中因為雙位置繼電器自身出現異常狀況,或者刀閘的安裝位置不正確,接點會出現粘死的狀況,導致電壓并列出現異常狀況。對此,人員必須及時解決,消除異常信號。其次,注重失靈斷路器保護裝置設置的合理性,實現對母線運行中的實時監督,規避因二次電壓轉換異常帶來的危險。同時通過失靈保護裝置的應用可對啟動功能的運行狀態予以監督,及時了解斷路器所處狀態。最后,安排專業人員開展PT轉接屏的安裝和檢查,確定PT的二次電壓運行情況,防止并接問題的產生。
同時動作與不動作的處理主要是解決電壓回路故障,降低粘連問題對切換繼電器和隔離開關輔助觸點帶來的影響,加強保護效果,有效規避反充電問題。在同時動作與不動作處理中,需要重點關注的內容有:一是在兩組母線二次電壓切換過程中,同時動作無法實現共同控制,出現異常情況時,系統要及時發出報警信號,通知相關人員處理,并自動開啟保護措施,減少問題的產生。再者,絕對不能斷開母聯的斷路器,以防反充電問題。若切換繼電器存在位置偏移,變成失磁的位置,導致其異常工作,則需利用相應信號,要求停止工作。二是在運行狀態下,不允許在未停止保護動作的前提下開展隔離開關接觸點的維修工作,這樣既是保護設備線路,也是維護維修人員的安全。
二次電壓切換回路異常產生的原因有:自身設計不合理,且未按規定要求做好檢查驗收工作,其中存在問題堆積,導致后期運行中產生異常故障;未按照規范要求對繼電器實行檢測和驗收,設備質量得不到保障,運轉中自然會出現故障;繼電器直流電源回路故障引發的異常問題。針對這些情況,應做好故障檢修和維護作業,加強二次電壓切換回路運轉的有效性。首先,做好人員培訓,改善員工的認知和技術水平,加大對質量控制的重視力度,及時解決存在的異常問題。其次,做好投運前的質量驗收,檢驗合格后方可使用,如發現質量問題,要聯系相關人員及時處理。再次,對出現的異常情況,要安排專人負責檢查和分析,找出異常現象產生的原因,有針對性的制定解決方案。最后,檢查繼電器和隔離開關輔助接點,確保其符合設計要求,制定定期檢查計劃并加以落實,保障異常情況在發生的第一時間得到解決,以維護電力設備及變電站的安全運行。
結束語:上文通過對常見的繼電器二次電壓切換問題及解決措施展開詳細說明,對故障產生原因實行簡要分析,希望對相關從業人員有所幫助,從而加大檢修和維護力度,保證變電站的安全可靠運行。