赵新华
电力系统继电保护与自动化装置研究
赵新华
(滁州职业技术学院,安徽滁州 239000)
当前,自动化技术被广泛应用到电力系统继电保护装置中,极大地提高了自动化水平,设备系统处于安全、稳定运行中,设备故障发生率大大降低,有利于增加运营效益,使其更好地发挥自身作用。因此,本文作者对电力系统继电保护与自动化装置这一课题予以了探讨。
电力系统;继电保护;自动化装置
随着时代不断演变,不同行业、领域持续发展,加上人们的生活水平日渐提高,用电量日益增加,用电范围持续扩大,电力企业必须确保电力系统处于稳定运行中,避免影响人们的正常生活、工作、工业生产等。
在电力系统运行过程中,发生故障的可能性并不大,但一旦发生故障问题,继电保护装置会迅速根除出现的故障问题,无故障线路、设备都能在最短的时间内正常运行,能够在一定程度上避免故障波及的范围进一步扩大,减少经济损失,确保电网处于安全、稳定运行中。这样即使电力系统处于过载运行状态,出现短路现象,仍然能把重要数据信息第一时间传输出去,而这必须保证继电保护装置处于安全、稳定运行中,能够和其它设备共同作用,迅速切除故障点,避免故障进一步扩大。就继电保护装置来说,其故障形式主要包括两类,误动故障、拒动故障,各自具有不同的特点。在发生误动故障之后,电力系统仍然处于正常运行中,但如果自身并不具备良好的性能,加上受到相关主客观因素的影响,误动作将会出现,必定会造成一定的经济损失,会增加电力系统运行成本。就自动化装置而言,能够有效控制电力系统,动态检测运行参数,一旦出现故障问题,在调节、测量、控制电力系统参数的时候,其准确度会受到严重的影响[1]。在发生拒动故障之后,电力系统也会出现故障问题,继电保护装置无法及时发出准确的数据信号,电力系统中存在的故障问题也得不到及时的排除。如果继电保护故障严重,系统将会处于瘫痪状态。
2.1 进行冗余设计
通常情况下,继电保护自动化装置复杂化,必须全方位了解初始状态,装置设定情况,提高原始信息数据的准确率,需要科学检测系统设备,分析系统设备运行情况与运行规律,强化安全系数。为了进一步优化继电保护系统容错技术,需要优化利用硬件冗余实现该容错技术。在设计过程中,需要巧妙地利用容错技术,确保继电保护系统的保护装置处于稳定运行中,即使某个保护装置出现错误动作,整个电力系统仍然能处于正常运行中,促使电力系统更加稳定。在利用硬件冗余的时候,需要综合分析各种主客观影响因素,采用多样化的方法,比如,备用切换、多数表计,全面而客观地显示对应的恶化误动率,提高可用度、拒动率等指标。还要根据设备系统运行情况,采用适宜的冗余方式,制定可行的优化冗余设计方案,在减少投资成本的基础上,还能减少保护装置数量。需要注意的是:可靠性指标必须满足对应的客观要求。
2.2 做好继电保护装置维护工作
在继电保护装置运行中,必须做好维护工作,使其能够处于安全、稳定运行中,更好地发挥自身多样化作用。首先,在电力系统运行过程中,需要定期查评、检修继电保护装置,要仔细检查二次设备元件的名称、标志,检查其是否齐全,需仔细检查按钮、转换开关等,避免装置存在安全隐患,能够灵活应用,排除装置接点接触压力不足情况的出现,还要检查线路是否出现烧伤现象。在此基础上,要仔细检查继电保护装置红绿指示灯泡是否处于正常关于运行中,定期检查配线,固定卡子是否出现脱落现象,检查断路器操作机构是否出现异常情况。在结束检查工作之后,还需要做好继电保护装置的分类工作,准确判断继电保护装置运行情况,客观地判断、分析继电保护出现的异常情况,采用可行的技术措施加以处理,有效排除存在的质量隐患,确保维护电力系统处于安全、稳定运行中[2]。
2.3 加强继电保护装置的可靠性
在电力系统运行过程中,如果保护装置在规定的范围中出现故障问题,通常情况下,并不一定会出现拒动故障,如果其他保护装置能够保护拒动,继电保护装置并不会出现误动作,可以在一定程度上促使继电保护更加稳定。为此,需要采用科学的计算方法,准确计算继电保护装置可靠性指标,但需要准确排除不正确的动作,确保计算的准确。如果要运用继电保护辅助配套装置,需要发挥自动控制回路、二次继电保护的作用。
2.4 加强自动化装置可靠性措施
在继电保护装置中,自动化保护装置是一项关键性应用,当下,很多企业都把自动化装置巧妙地应用到实践中。自动化装置结构并不单一,极易受到各种主客观因素的影响。在实际工作中,技术人员必须具备专业化技能,能够熟练操作自动化装置,熟悉相关的技术资料,具备必要的职业素养,能够认真工作,定期仔细校对自动化装置一系列信息数据,确保其处于安全、稳定运行中,促使继电保护装置更加可靠。
在使用自动化装置过程中,极易出现各种质量问题,维护保修存在问题,长时间使用,设备装置老化问题严重等。针对自动化装置出现的质量问题,必须认真记录设备日常运行规律,客观地分析、处理相关的信息数据,为日后相关工作的顺利开展提供具有参考价值的理论依据,并采用定期与不定期相结合的方法做好设备的检查、维修工作,及时更换不适合的自动化装置。此外,还要注重自动化装置技术的更新、改造。在选择自动化装置的时候,要围绕电力系统,根据其特点,选择性价比较高的生产厂家,确保自动化装置质量达到相关要求,能够对线路、母线等起到较好的保护作用,避免装置故障的频繁发生,一定不要采用多种型号的保护装置,做好数据信息的采样、控制、存储工作,优化利用全数字化保护系统、非常规互感器数字信号。还要优化利用装置检测器,动态全方位检测自动化装置,做好日常检测与保护工作,借助变压器绕组对自动化装置进行必要的变形测试,也可以利用红外热成像等先进技术准确检测,及时有效解决自动化装置运行中存在的质量隐患,采取可行的措施有效解决,使其处于安全、稳定运行之中。
总而言之,在电力系统运行过程中,必须意识到继电保护与自动化装置的重要性,要全方位分析各种影响因素,做好检修维护工作,提高检修维护等工作人员的综合素质,具备扎实的理论知识,专业化的技能,丰富的工作经验,及时发现设备运行中存在的安全隐患,降低故障发生率,减少运营成本,具有较好的“经济、社会、生态”效益,走健康持续发展的道路,不断促进社会经济的持续发展。
[1]陈光灿.电力系统继电保护与自动化装置技术分析[J].科技致富向导,2011,No.39318:393+385.
[2]王栋.浅析电力系统继电保护及自动化装置[J].科技创新与应用,2014,No.8913:146.
Research on Power System Relay Protection and Automation Equipment
(Chuzhou Vocational and Technical College, Chuzhou Anhui 239000)
At present, automation technology is widely applied to power system relay protection device, greatly improves the level of automation, system equipment in a safe, stable operation, equipment failure rate is greatly reduced, to increase operational efficiency, better hair waving its role. Therefore, the author on the subject of power system relay protection and automation device to be discussed.
Power system; Relay protection; Automation device
(责任编辑:张时玮)
P415.1+3
A
10.3969/j.issn.1672-7304.2016.06.045
1672–7304(2016)06–0101–02
省级卓越机电类技能型人才培养计划项目(项目编号:2014zjjh059)。
赵新华(1978-),女,山西运城人,讲师,研究方向:电气自动化。