變電站繼電保護(hù)缺陷分析及消缺措施研究

白雪松

摘要：變電站是電網(wǎng)的重要組成部分，其特點(diǎn)是信息類(lèi)型復(fù)雜，智能電子元件多。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，從而降低變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體功能。本文結(jié)合繼電保護(hù)的重要作用，分析了變電站繼電保護(hù)存在的缺陷，并提出了相應(yīng)的消除缺陷的措施，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的保護(hù)。

關(guān)鍵詞：變電站;繼電保護(hù);缺陷分析;消缺措施

引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)不斷更新優(yōu)化，突出新的功能和特點(diǎn)，從而提高了繼電保護(hù)的要求。繼電保護(hù)工作者要不斷適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，不斷更新繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性的保障措施，提高自身繼電保護(hù)技術(shù)水平，掌握各種故障的處理方法，進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。本文主要分析了繼電保護(hù)的常見(jiàn)故障及處理措施，進(jìn)而提出了當(dāng)前繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性的保障措施。

1繼電保護(hù)的重要作用

繼電保護(hù)系統(tǒng)是根據(jù)可靠性、快速性、靈敏性和選擇性的原則來(lái)隔離故障，從而保證電氣系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。具體來(lái)說(shuō)，可靠性特征是指當(dāng)電氣工程發(fā)生故障運(yùn)行時(shí)，繼電保護(hù)在不需要運(yùn)行時(shí)不會(huì)可靠運(yùn)行，即不會(huì)發(fā)生故障，要求在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生應(yīng)運(yùn)行的故障時(shí)，繼電保護(hù)可靠運(yùn)行，即不會(huì)拒絕運(yùn)行;快速特性是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)能盡快排除故障，從而減少設(shè)備和用戶(hù)大電流低電壓運(yùn)行的時(shí)間，降低設(shè)備的損壞程度，提高系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性;靈敏度的特點(diǎn)是當(dāng)電氣設(shè)備或線路的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障或異常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)故障發(fā)生在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，無(wú)論短路點(diǎn)的位置和類(lèi)型以及短路點(diǎn)是否有過(guò)渡電阻，都能正確反應(yīng)。選擇性是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí)，繼電保護(hù)僅將故障設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除。當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)或斷路器拒絕操作時(shí)，相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)應(yīng)消除故障。

2主要缺陷

變電站繼電保護(hù)的缺陷主要體現(xiàn)在四個(gè)方面：控制電路異常、保護(hù)裝置異常、通信異常和直流接地。具體內(nèi)容為： 控制電路斷開(kāi)。具體來(lái)說(shuō)就是閉鎖裝置的觸點(diǎn)不能閉合，控制電路開(kāi)關(guān)不能閉合，保護(hù)動(dòng)作失靈。主要原因是接線松動(dòng)、閉鎖機(jī)構(gòu)拒動(dòng)、位置繼電器損壞。保護(hù)裝置故障。具體表現(xiàn)為保護(hù)裝置拒動(dòng)或誤動(dòng)及系統(tǒng)報(bào)警。關(guān)鍵原因是電源CPU插件損壞，保護(hù)元件異常，整定值錯(cuò)誤。通訊中斷。具體地，在通信設(shè)備中沒(méi)有信號(hào)，通信數(shù)據(jù)顯示錯(cuò)誤警報(bào)和通信信道顯示警報(bào)。關(guān)鍵原因是熔纖質(zhì)量不好，纜芯斷裂，跳線連接器松動(dòng)，尾纖彎曲過(guò)大，連接器積灰。 直流接地。具體來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)顯示直流接地信號(hào)并發(fā)出警報(bào)。主要原因是人員操作引起的閃絡(luò)接地、設(shè)備老化、濕氣和灰塵積聚。

3變電站繼電保護(hù)缺陷的消缺措施

3.1建立健全電氣工程繼電保護(hù)管理機(jī)制

電氣繼電保護(hù)故障的管理和維護(hù)必須建立在完善的制度和規(guī)范的基礎(chǔ)上。通過(guò)建立適合電氣工程的繼電保護(hù)管理機(jī)制，可以提高故障排查效率，形成良性工作循環(huán)，不斷積累故障排查和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化故障管理水平。因此，針對(duì)繼電保護(hù)故障管理，需要盡快完善相關(guān)機(jī)制，落實(shí)好繼電保護(hù)故障診斷與處理的職能和責(zé)任，加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)運(yùn)維管理人員的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)和管理，定期開(kāi)展繼電保護(hù)故障診斷與處理的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，建立完善的考核和獎(jiǎng)懲機(jī)制，做好日常運(yùn)維管理，提高責(zé)任感，加強(qiáng)學(xué)習(xí)能力，積累工作經(jīng)驗(yàn)，提高繼電保護(hù)運(yùn)維管理水平。

3.2繼電保護(hù)維護(hù)計(jì)劃

為了提高方案的可行性和有效性，有必要對(duì)缺陷率和家族性缺陷進(jìn)行分析。1）分析缺陷率，目的是全面掌握繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行情況。實(shí)踐表明，如果繼電保護(hù)設(shè)備投入運(yùn)行不到12年，往往會(huì)表現(xiàn)出較低的故障率。實(shí)踐證明，繼電保護(hù)設(shè)備穩(wěn)定缺陷階段和損耗缺陷階段的界限往往是14年。2）分析家族缺陷。通過(guò)對(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的分析，我們知道影響電力系統(tǒng)裝置缺陷率的主要因素在于其制造企業(yè)、類(lèi)型和批次的差異，同一公司、同一批次會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，即家族性缺陷，因此必須進(jìn)行家族性缺陷分析。

3.3加強(qiáng)電氣設(shè)備繼電保護(hù)的日常維護(hù)和定期校驗(yàn)

首先，繼電保護(hù)管理人員需要建立完善的維護(hù)計(jì)劃和制度，確保維護(hù)工作的準(zhǔn)確實(shí)施;其次，應(yīng)定期清潔和維護(hù)繼電保護(hù)裝置的部件，以避免灰塵積聚引起的污閃。清潔時(shí)應(yīng)小心，避免電線脫落或短路。還應(yīng)進(jìn)行必要的升級(jí)和維護(hù)工作，以確保繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，并保持電氣設(shè)備的穩(wěn)定使用。此外，應(yīng)建立良好的繼電保護(hù)裝置運(yùn)行環(huán)境，如經(jīng)常清潔裝有繼電保護(hù)裝置的房間，避免灰塵掉落，安裝空調(diào)，降低室溫，避免裝置發(fā)熱等。降低繼電保護(hù)裝置故障的概率。為了保證微機(jī)保護(hù)裝置的可靠運(yùn)行，應(yīng)定期檢查繼電保護(hù)裝置和二次回路是否停電。檢查周期一般為一年，主要內(nèi)容如下：（1）測(cè)試二次回路的絕緣電阻;（2）用繼電保護(hù)測(cè)試儀輸入標(biāo)準(zhǔn)電流電壓模擬量，檢查微機(jī)保護(hù)裝置的電流電壓采樣精度和功角是否正確;（3）檢查微機(jī)保護(hù)裝置的就地或遙控操作按鈕是否工作正常;（4）根據(jù)保護(hù)整定表，用繼電保護(hù)測(cè)試儀輸入模擬動(dòng)作值，進(jìn)行開(kāi)關(guān)二次整體保護(hù)動(dòng)作試驗(yàn)。檢查裝置的動(dòng)作可靠性和整定保護(hù)動(dòng)作的邏輯關(guān)系是否滿足整定清單的要求;

3.4 解決繼電保護(hù)校驗(yàn)裝置漏洞

彌補(bǔ)繼電保護(hù)測(cè)試儀的空白要彌補(bǔ)繼電保護(hù)測(cè)試儀的空白，首先要加大設(shè)備投入。長(zhǎng)期以來(lái)，用于保護(hù)配電系統(tǒng)的測(cè)試儀缺乏強(qiáng)大的設(shè)備和儀器，主要是因?yàn)槿狈Y源。公用事業(yè)需要增加對(duì)現(xiàn)代儀器的資本投資，淘汰過(guò)時(shí)的設(shè)備，提高保護(hù)和校準(zhǔn)設(shè)備的效率。其次，注意你的圖紙和資料的保存和管理。繼電保護(hù)的圖紙和數(shù)據(jù)是維護(hù)和保護(hù)的依據(jù)，對(duì)繼電保護(hù)的校驗(yàn)有很大影響。然而，目前圖紙和數(shù)據(jù)不完整的問(wèn)題非常嚴(yán)重。變電站、配電站施工過(guò)程中，要確保圖紙安全，定期檢查圖紙，及時(shí)彌補(bǔ)缺陷或損失。還應(yīng)注意新技術(shù)改造項(xiàng)目圖紙的安全性，以提高繼電保護(hù)功能。

3.5建立應(yīng)急管理計(jì)劃

在變電站運(yùn)行中，由于繼電保護(hù)本身的特殊性和多種因素的共同影響，具有不確定性，因此需要有一套完善的應(yīng)急預(yù)案，防止突發(fā)事件影響電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行，避免造成極大的不良后果。因此，建立和完善應(yīng)急管理方案對(duì)繼電保護(hù)具有重要的作用和影響。在這個(gè)過(guò)程中，需要對(duì)設(shè)備、儀器實(shí)行定檢制度，特別是對(duì)那些使用頻率較高的設(shè)備，要不斷更新、記錄其云端狀態(tài)，避免運(yùn)行中出現(xiàn)故障、問(wèn)題不被發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。對(duì)于變電站工作人員來(lái)說(shuō)，要不斷強(qiáng)化安全生產(chǎn)和自我保護(hù)意識(shí)，任何時(shí)候都不能掉以輕心，確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

3.6繼電保護(hù)系統(tǒng)的調(diào)試

對(duì)于繼電保護(hù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，實(shí)際上為了保證其正常運(yùn)行和正常的電流負(fù)荷，有必要對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。因此，在電力系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行之前，必須使用繼電保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)試，以檢測(cè)系統(tǒng)中的電流和電壓。此外，如果電力系統(tǒng)中的某些部件有問(wèn)題，如發(fā)電機(jī)、變壓器、母線等。那么繼電保護(hù)系統(tǒng)就能及時(shí)發(fā)出信號(hào)，收到信號(hào)的維修人員就能及時(shí)修復(fù)故障部件，從而保證正常供電的連續(xù)性。同時(shí)，如果運(yùn)行中電壓超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，可以借助斷路器切斷系統(tǒng)，以減少大損壞的發(fā)生，需要進(jìn)行調(diào)試，以保證其正常運(yùn)行。

結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)有變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)在運(yùn)行階段存在一些缺陷，在一定程度上影響了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，甚至威脅到人們的生命安全。這時(shí)候就要做好電力設(shè)備的保護(hù)，關(guān)鍵是做好變電站的繼電保護(hù)。本文通過(guò)對(duì)變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)缺陷的分析，提出了相應(yīng)的消除缺陷的措施，從而提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，最大限度地發(fā)揮繼電保護(hù)的效益。

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