电力系统继电保护动作中故障分析符国星

电力系统继电保护动作中故障分析符国星

(广西送变电建设有限责任公司广西南宁530031)

摘要:电力系统是一个独立而完整的工程,对于电气工程的管理,需要多个部门的共同努力。电气继电保护是电力系统的重要组成部分,对于电力的运输与使用具有重要作用。本文对电气继电保护常见故障进行分析,并整理出相应的解决方案。

关键词:电力系统;继电保护;故障

引言

在社会飞速发展的大背景下,电力系统也得到了良好发展。其中,继电保护设备作为电力系统的重要组成部分,不仅能够及时发现电力系统运行中出现的问题,还能保证电力系统安全运行。因此,未来发展过程中,应该从电力系统继电保护运行方面进行分析和研究,认真分析发生故障的原因,掌握出现故障的因果关系。在运用各种技术与工艺的基础之上,确保电力系统继电保护装置可以稳定运行,从而保障电力系统运行的安全、稳定及可靠性。

1电气继电保护的含义及现实意义

1.1含义

电气继电保护装置是指当电力系统发生故障并危及到电力系统安全时,向值班人员或工作人员发出警报信号,或自动关闭闸门的一种设备。

1.2现实意义

随着社会的发展,人类对电力的需求越来越大,各种新兴的电子设备耗电、工业用电等等,导致电力供应紧张,出现电力系统故障更是常有的事,在这种情况下,加强对电力系统的维护是十分重要的。一方面,在电力系统出现故障时,能够及时发起警报,切断出现故障的元件,保证设备的正常运转。另一方面,电气继电装置的出现,使各区域电量进行合理的分配,杜绝了用电荒、浪费电等现象,改善了社会生活秩序。

2电力系统继电保护动作中故障分析

2.1继电器触点故障

继电器触点故障主要表现为触点电阻快速增加、触点焊接、金属电积以及触点磨损等,这些故障的出现对继电器接触的可靠性产生严重影响,甚至会对整个电力系统的安全运行产生一定程度的影响。在实际操作过程中,排除继电器触点故障有很多方法,比如对触点材料进行定期检查和更新,严格依据负荷值对经过电流进行控制以及对磨损程度进行定级检测等,这些措施都能为确保继电器触点的正常使用打下坚实基础。

2.2短路问题

在电力系统中,继电保护是非常重要的一个环节,继电保护可以在电路出现问题的时候自动智能化的采取保护措施,并且发出警报提示,从而使工作人员迅速作出反应,及时的排除电路系统的问题,微机型保护装置的测量阻抗发生变化。测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。正常运行时,测量阻抗为负荷阻抗;金属性短路时,测量阻抗转变为线路阻抗,故障后测量阻抗显著减小,而阻抗角增大。不对称短路时,出现相序分量,如两相短路时,出现负序电流和负序电压分量;单相或两相接地时,出现负序和零序电流和电压分量。这些分量在正常运行时是不出现的。利用短路故障时电气量的变化,便可构成各种原理的继电保护。

2.3电力系统继电保护中其他故障问题

如果电力系统中出现故障时,其采集系统就可以通过相应的信号对故障及时的进行分析,以及针对所分析出来的结果制定出相应的解决对策。电压系统作为电力系统继电保护中极其重要的装置,一般情况下,此种装置都会对重合闸和无压线路进行检查,如果主变的电压侧出现了双分支的情况,那么此时就要考虑到主变低压侧分支和相邻主变低压侧之间是否存在着具体的相关性。

图1某330kV变电站110kV母线主接线图

3故障实例

2015年11月,某330kV变电站1123XX线路故障,WXH-811A型线路保护装置动作出口,1123开关未切除故障,导致WMH-800A母线保护装置失灵保护动作,造成110kV母线失压。该变电站110kV母线主接线图如图1所示。

经检查,此次事故造成110kV母线失压的原因:1)1123XX出线发生C相接地后,1123XX线路断路器分闸线圈故障导致1123断路器拒动,110kV母差失灵保护启动。2)设备安装人员将母差保护极性接反,造成投运后母差保护小差电流越限,WMH-800A母差保护装置频繁启动,运行异常;而运行人员没有分析运行异常原因,直接将母线互联压板投入,导致母线保护失去选择功能,以至于当1123断路器拒动后,母差失灵保护动作跳开母线上所有断路器,导致事故范围扩大。总的来讲,1123断路器分闸线圈故障导致断路器拒动是本起事故的直接原因,而安装人员将母差保护极性接反,运行人员将母线互联压板投入,母差失灵保护失去选择性导致本起事故进一步扩大。而为了预防继电保护故障问题,就需要做好以下措施。

4电力系统继电保护故障的处理措施分析

4.1做好故障检测

电力系统继电保护指的就是电力系统出现故障的时候或着是发生异常情况的时候进行检测的工作,如果继电保护的系统在进行检测的时候发生警报的情况,那么就说明电力系统在进行运行的时候发生了故障,这个时候的继电保护系统就能够把发生故障的位置以及电力系统实际运行的位置进行隔离,从而使得整个电力系统能够稳定的运行。电力系统在运行的时候,继电保护系统就会在一定的范围当中进行相关的检测,在电力设备或线路出现故障时发出警报,并发出跳闸的指令,具有自动检测的功能。

4.2加强设备检修

指定合理的维护管理制度。将多样化的检测方式应用在检测工作中,可以把定期检查和不定期检查结合起来使用;建立完善的状态检测方式。在这个过程中,需要工作人员从多个方面进行提高自己,在检修方面进行全面的研究和创新,从而为检修工作提供出更加重要的参考依据;对现有的资源进行合理的应用。将资源价值的最大化发挥出来,进一步保障继电保护系统的稳定运行。

4.3提高检修方式的规范程度

在电力系统继电保护装置事故处理中,经常应用的故障检测方式有整组实验法、顺序检查法、逆序检查法,其中整组实验法可以检测继电保护装置逻辑性的准确程度,即此检查方式可以检查继电保护装置的保护设置时间和设置动作的逻辑性,进而判断和查找出电力系统中的问题。顺序检查方式检查故障主要通过检验和调试操作,具体的检查顺序是绝缘装置、保护装置、设备外部结构、输入的定值,该方式主要被应用在微机保护逻辑故障的查找和分析。逆序检查方式主要应用在故障无法被清晰和准确判断的情况下,此时,维护人员和检修人员可以以故障的结果和表现形式作为检查和分析故障原因的切入点,检查方式是由后向前逆顺序检查,此检查方式主要应用在机电装置出现错误动作的情况下。

4.4做好故障信息分析

为了保证采集信息的完整性和准确性,工作人员需要将多种工作模块和在线监测系统进行有机结合,由子系统完成故障信息的采集和控制工作,与此同时子系统需要对故障录波装置进行相应的处理;主系统的工作便是对故障信息进行统计、分类、汇总、分析以及对图形平台进行二十四小时监控等等,在电力系统继电保护装置发生故障时在线监测系统会在第一时间发出警报,此时工作人员需要及时通知调度人员,并且需要对故障报告进行填写,为故障分析工作提供更多的依据和支持,进而保证在短时间内解决故障问题。

结束语

在科学技术快速发展的今天,我们只有对继电保护自动化技术进行不断的创新和改革,并且结合实际的操作过程,使继电保护自动化技术在电力系统中得到更好的应用,全面提升电网运行的稳定性,为用户提供安全可知的用电服务,推动继电保护自动化技术朝着网络化、计算机化、智能化的方向发展。

参考文献:

[1]殷怿.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].科学之友,2013(10):56-57.

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