石伟健三江学院
浅谈电网故障信息系统中的故障分析与判断
石伟健
三江学院
近些年来随着用电量不断地增加,电网运作的规模也越来越大,电网在运行中会出现各种各样的问题,电网故障信息系统是基于保护模型的一种故障识别方式。本文对电网故障信息系统中的电网故障判断进行了总体的说明,分析了电网保护装置中的故障和线路两端的故障,供从事电网故障信息系统监控的工作人员参考。
电网故障信息系统;故障分析;故障判断
电网故障信息系统能够为电网在运行期间的故障判断、信息采集、继电保护、安全控制、二次安装等工作提供统一的操作分析平台,能够让负责电网调控的部门在第一时间了解到电网运行的信息和数据,判断电网的运行是否正常,如果出现异常的数据可以及时的采取相应的解决技术。目前我国电力企业的电网故障信息系统还面临着很多问题,需要相关技术人员加强对新技术的研发。
在电网出现故障后,电网的调度中心通过电网故障信息系统提供的电网故障运行数据记录,对电网故障进行重演,分析故障发生的原因和在故障中各设备的保护行为,加快对电网事故分析的速度,深入的分析电网事故的原因。为了在故障发生后尽快的查找相关的数据信息,判断故障发生的位置,故障信息系统要做到能够根据电网出现故障的表现,来判断电网的故障类型,自动区分电网的故障信息和保护信息[1]。
电网故障信息系统在判断故障中是否含有保护动作时,要将故障分为保护启动信息和保护动作信息,保护启动信息绝大多是由电网中的大负荷运转而形成的振荡引起的,保护装置在这种情况下并没有出口动作,因此保护启动信息不是电网故障;电网发生故障的信息和保护调试的信息都属于保护动作信息。电网调试人员在对电网进行调试前,需要把故障信息系统中电网保护状态调整成对电网的调试状态,达到在调试的过程中屏蔽电网故障的目的。在实际的操作过程中,电网调试人员可能忽略了其中对于电网调试状态的调节,导致电网在调试的过程中很容易发现在保护调试状态下产生的故障。因此调试人员需要结合录波器录制的信息,如果在发生故障的期间降录波器产生了录制信息,则该故障为电网实际运行的故障,如果录波器没有产生录制信息,这说明该故障为电网调试中的保护信息,在对该项故障进行人工确定,最终确定是否属于电网故障。
2.1 保护动作的一次性关联故障
当电网发生故障时,继电保护装置会产生动作保护元件,保护动作元件又可以分为启动元件和复归元件,保护动作的一次性关联故障的识别方式主要有两种。第一种是通过启动元件和复归元件来建立一个完整的以此故障保护序列,但是此方法仅在具有完整的启动元件和复归元件的电网故障信息系统中才能实施。第二种是通过对保护动作的时间识别,如果对应的时间有效,那么故障发生的时间就是动作发生的时间减去所记录的时间,相同的故障发生时间的保护动作可以认定为保护动作的一次性关联故障
[2]。
2.2 故障的综合分析
保护动作的一次性关联故障中的保护设备可能具有多个能够产生干扰的数据,第一种是保护设备是多CPU时,每个保护设备的CPU都有很多种,在故障发生时每一个CPU都能产生一个数据,且各个数据的触发时间是相同的;第二种是保护设备是单CPU时,这时候一个CPU产生的的干扰数据波段不同,各个干扰数据的触发时间是按时间顺序延迟的。
3.1 线路两端的故障匹配
同次的线路故障中线路两端故障发生的时间是一样的,但由于实际的科技水平和设备水平不够完善,和卫星定位系统的时间误差,导致在实际数据显示中两端的故障发生时间会有偏差。因此在识别同次线路故障时,应当对线路两端的故障数据进行融合,才能更好地分析出线路故障的信息,在进行分析的过程中可以向选用一端作为数据分析的模型,分析出故障发生的时间和特征,然后分析另一端的故障信息,通过对比发现两者之间的故障信息是否相,如相同则该项线路故障为线路两端的故障[3]。
3.2 双端测距的应用
线路两端的故障信息进行融合之后能够分别识别出同次线路中的故障类型,为双端测距的应用提供了数据支持,相比较单端测距来说,双端测距能够更好地消除发生故障处的电阻,让测控量的数据变得更加精准,减小受外界因素的影响,这样的测量方式不存在原理上的错误,提高了测量的精确度。将不同的数据同步化是实现双端测距的一项方式,这项方式要相对数据进行统一的计算,让双端的数据同步化之后再实现测距计算。
电网故障信息系统中的故障种类是非常多的,每一种故障的实际含义和处理方式都不相同,在进行电网故障检测时要对发生的故障进行判断,分辨出哪些属于真正的电网故障,哪些属于在保护设备下发生的故障。及时的对所分析的故障数据进行汇总和分析,找到处理故障的方法,并建立数据的判断、归档、定位体系,方便故障数据的记录,以便在日后的运行中及时查找。
[1]陈春,王业平,崔毅敏,汪鹏.电网故障信息系统中的故障分析与判断[J].电力系统自动化,2011,19:97-100.
[2]韦刘红,伍玉林.基于多信息源的电网故障诊断智能分析系统研究[J].中国电力教育,2013,23:206-208.
[3]李七鑫.山西电网继电保护故障信息系统研究与开发[D].华北电力大学,2013.