任启金 邢建浩 孟庆江 张志强
摘 要:在社会经济的发展推动下,对电力资源的需求逐渐增大,并且人们的日常生活已经离不开电的使用,为了提供充足的用电,110kV变电站的数量也在日益增加,它在电力系统的运行中发挥着重要的作用,对于电网的顺利建设也有很大的影响,所以在继电保护工作方面需要更加严格要求,对其中常见的故障进行探究,制定出合理的解决措施。
关键词:110kV变电站;继电保护;故障管理
在电力系统的运行中进行继电保护是必须的一个内容,它是电力元件工作的基础,变电站中的继电保护设施是保障电力系统安全顺畅运行的关键,在整个的电网运行中也占据着重要的地位,继电保护可以降低故障的破坏力以及损失,在110kV变电站中,对产生故障进行的控制管理是电网运行安全性以及稳定性提高的重要手段,有利于变电站的安全发展。
1 继电保护的构成及原理
继电保护装置能对被保护的元件是否正常运行进行区分,并且对故障发生的部位进行判断,而这一功能的实现需要机电系统满足四个基本要求,选择性、速动性、灵敏性和可靠性,只有这样才能保证在继电器的可靠性、安全性[1]。继电保护设施主要是由测量元件、逻辑程序、执行输出三个方面构成的,在被保护对象这一层面进行分类的话可以分成主设备保护与输电线保护这两部分。而根据保护设备来进行比较的话,在运算处理的信号量部分可以划分成模拟式保护与数字式保护两部分,在保护功能上是由短路故障、工作异常两部分的保护内容组成的,在继电保护中还可以根据保护动作的工作原理进行划分,比如过电压保护、差动保护等等组成内容。
2 110kV变电站继电保护要求
在110kV变电站的继电保护中对于被保护元件的运行状态进行精确的分析和判断,并且当故障发生的时候需要对其产生的具体位置进行确认,为了充分发挥这一装置的保护功能,在其运行过程中就必须具备选择性以及速动性、灵敏性、可靠性的优势,这样在电力系统的工作中一旦设备或者线路发生问题,继电保护体系才可以在第一时间对发生故障的设备以及线路进行处理,这种处理的及时性可以避免故障对电力系统中其他部分造成不良影响。在110kV变电站的故障中,如果发生故障的设备与线路出现拒动的状况,则需要将发生故障的部位临近地方的保护设施也进行故障的切除,这样可以减小故障的破坏力。作为110kV变电站的关键构成部分,继电保护是电网能够顺畅运行的保障,所以继电保护的正常、长久的运作是其核心,对电力系统中的问题进行及时的处理也是电网稳定运行的保障。
3 110kV变电站继电保护故障分析
在110kV变电站中继电保护的故障可以分为产源故障、运行故障、隐形故障这三种类型,第一个方面的故障主要是由于继电保护设备自身存在的性能或者质量上的问题,它对于其中故障的产生有直接的影响,如果在设备的选择上与变电站继电保护的实际要求不相符,那么在日常的工作中就会比较容易有故障发生,对于电力系统整体运行的稳定与安全都是一种威胁。第二个方面的运行故障主要是工作过程中发生的故障类型,属于对继电保护的影响最大的一类,比如经常出现的开关拒合、主变差动保护误动等等,这些都与继电保护二次体系的工作效果有着重要的联系。第三个方面的隐形故障属于继电保护设备中处理起来难度比较大的故障类型,而且预防起来也比较困难,发生这种隐形故障对电力系统的运行造成的破坏也比较严重,比如在日常的运行中发生的停电事故就是因为隐性故障而形成的。所以在工作中需要对这种类型的故障进行重点的排查,以便可以在第一时间对其进行处理,其中跳闸元件的工作状态也需要进行重点的检查,这样在隐形故障发生的时候,它可以正确、快速的发出警告,降低损失。此外,在110kV变电站中发生的继电保护方面的故障还有继电器烧毁、节点故障、继电器不运行不复位、继电器误动故障等等,这些类型的故障都应该快速的采取措施对其进行修理,以此来降低继电保护故障对电网工作运行产生的不利影响。
4 110kV变电站继电保护故障的解决措施
4.1 替换法、短接法与直观法
在继电保护故障的分析与处理上要不断的加强继电保护信息系统的建设和应用,特别是对继电系统的故障处理制度要完善,以减少继电保护故障而带来的损失[2]。在110kV变电站的继电保护中常见的故障处理方式主要有替换法、短接法以及直观法等,其中替换法主要的工作内容就是将可能存在故障的设备元件进行替换,在替换之后如果故障没有了,则表示这一处理方式是正确的,相反,则表示该元件没有问题,这种方法可以对元件的自身状况是否良好进行判断,也能够将故障产生的范围进行缩减。短接法与替换法在使用中具有相似的作用,都是对故障发生范围的一种缩减,它的主要工作内容就是在继电保护中的一部分使用短路线进行连接,这样就可以进行故障的判断了,如果没有在短接的位置发现故障那么就可以对其进行排除,其局限性就是只适合在回路开路故障以及电磁锁故障等类型之中。直观法在不能使用仪器进行检测的故障类型中应用比较普遍,它的处理方式比较简单,在继电保护的开关保持在拒分或者拒合的情况时通常会使用直观法。
4.2 检修、更新元件法与逐项替代法
在电力系统正常运行管理中,管理人员一定要根据相关制度负责任的对其定期进行元件的检修与替换,当发现有的元件发生故障时一定要及时更换[3]。这样才可以减少其他故障的继续发生,对于电力体系的安全运行也是一种很大程度上的保障,在继电保护内部故障中这种检修、更新的解决办法的运用是比较普遍的,110kV变电站的工作人员在日常的继电保护管理中需要不断提升自身故障解决能力,明确的指导相关的管理规范,对其中各种电力设施的工作原理也需要进行细致的掌握,了解其工作规律,这样才是提升继电保护体系安全、稳定的重要手段,也是故障处理效率提高的关键。逐项替代法工作原理就是将并联在一块的回路进行逐项的分离,再根据顺序进行放回,指导发现故障具体回路为止,然后就可以从这一点进行查找,排查分支,最后发现故障的具体位置。
4.3 110kV变电站继电保护故障处理中的微机保护
现在大部分110kV变电站已经实现了微机保护,达到了自动化的目的,对提高电网运行效果具有重要意义[4]。变电站的微机保护系统主要是在继电保护、信号报警、监控等组成基础上,将单片机构成的保护、测控装置在仪表室内接收电流互感器等发出的信号,然后在计算机的辅助下将其转化为有功电度、有功功率等,微机保护可以对变电站内各个构成部分的工作状态进行监控,可以及时的发现问题并且进行有效的修正,而且也可以对继电保护中的一些整定值进行提前的设置。
5 结束语
在110kV变电站的发展进程中,其中相关故障的继电保护工作也需要进行不断的改善,这样电力系统才能继续的安全、稳定的运行,110kV变电站继电保护也能将电网中发生的故障造成的损失降低,主要的解决措施有更新元件、替换法等等,变电站工作人员也需要认识到继电保护的重要性,在工作中及时对产生的故障进行处理,为区域内的稳定、持续供电提高保障。
参考文献
[1]甄兰英.110kV变电站继电保护故障及应对措施[J].电子制作,201
3,16:236.
[2]黄存强.110kV变电站继电保护故障及改进措施探析[J].民营科技,2008,12:33-34.
[3]冯冉.110kV变电站继电保护故障及应对措施探究[J].山东工业技术,2015,8:204.
[4]阮燕通.110kV变电站继电保护故障及应对措施[J].山东工业技术,2015,5:187.