欧效超
(作者单位:贵州水利水电职业技术学院)
变电站微机保护系统的问题研究
欧效超
本文简要阐述了变电站的微机保护系统,并主要针对变电站微机保护系统在应用中存在的问题及解决办法进行了详细的分析和研究,并提出了相应的解决措施。
社会经济的不断进步与发展带动了科学技术的不断改革与创新,同时,科技的进步又促进了经济更快的发展,这一趋势下,我国的电力工业技术得到了快速发展,很多电力企业与时俱进,利用计算机和网络通信技术等技术,实现了电力变电站自动化系统的搭建,并在此过程中,运用了微机继电保护装置。变电站微机保护系统具有高可靠性、高灵敏度、高选择性的特点和优势,这一保护装置的运用,能够对电力线路与高压设备等实现有效的保护,进一步提升了变电站综合自动化系统的运行质量与效率,并有效保障了变电站的稳定安全运行。能够在丰富变电站保护功能的同时,一定程度上降低了电力企业的维修成本,为企业带来了更多的经济效益,成为目前电力系统继电保护的发展方向。
变电站是电力系统的重要组成环节,是电力网中线路的连接点,在电力系统的运行过程中,为了有效解决由于各种因素导致的电力故障,需要采取相关措施和装置对电力系统的运行进行监控和保护,近几年,我们国家的电网进行了一系列的自动化技术改造,其中变电站的继电保护系统也进行了技术改造和升级,目前较为流行的是采用变电站微机保护系统对电力装置进行保护。
变电站微机保护系统的设计原理。近年来,变电站的自动化水平发生了很大的变化,为了使微机保护系统能够确保电能传输的完成和变电站之间的分配检查及控制,充分适应各种不同类型的变电站环境的需要,有效实现变电站的保护、控制、测量等功能,变电站的微机保护系统应该相对独立,并且在设计上采用网络模式联络各种模块和部件。为了确保通信信息的共享进而满足对其安全性、技术先进性的要求,微机保护系统通过标准化的方式,灵活的运行模式进行工作,使微机保护系统获取外界信息,实现站内资源的共享变得更为便利。
微机保护系统的特点。第一,变电站微机保护系统的维护调试方便且安全可靠的特点,很好地满足了继电保护的实际需求。第二,微机保护系统能够自动采集变电站的信息并对信息进行分析控制。第三,微机保护系统一个突出的特点是具备了通信功能,在这套系统装置中,设置了通信接口,实现了通信信息的共享,同时,这一技术的应用也节省了电缆的使用,有效的降低了成本支出,并且使长距离传输更容易实现。第四,具有远方监视的功能。基于这一功能下,借助相应软件进行控制,实现对保护程序的标准化处理,确保可以准确及时地监测电网,找出其中存在的问题,为保证实现供电的安全可靠性奠定了基础。第五,具有自动校时功能。这一功能能够有效地做到使变电站智能设备能够按照统一的时间进行运行,降低了发生故障的几率。
变电站微机系统在提高供电效率,确保变电站安全稳定运行的过程中,也出现了一些问题,这些问题都会对变电站运行的稳定性造成不同程度的影响。
微机保护的配置问题
变电站微机保护系统的智能化和自动化水平都比较高,对相关配置的要求也比较高,而在实际的二次继电保护系统的施工中,保护系统的一些配置还有一些需要调整和改进的地方。
微机基点保护装置电源问题。电源插件作为微机保护装置中必不可少的配置,其主要功能是为其他的插件提供电力支持。由于逆变稳压电源输出的直流电源电压相对比较稳定,所以目前微机保护系统中常使用逆变稳压电源来构成电源装置,它的特点是有很强大的抗干扰能力,不会受到系统内电压波动的影响。但同时也要考虑到,一旦逆变电源内部插件出现故障或者运行过程中出现人为失误,那么供电电源就会出现异常,这都会直接影响保护系统的稳定运行。
继电器插件问题。变电站微机保护装置是由一系列的继电器来控制实现相应的功能,一般配置有启动继电器、跳合闸继电器、告警继电器、信号继电器、信号复归继电器以及一些备用继电器。在微机保护系统的运行过程中,一旦这些继电器的接点出现了粘连、底座绝缘破坏或者接触不严等问题,就会造成微机保护装置的误动作或者是拒动等情况的发生,就会对变电站的正常运行带来不利的影响。
微机基点保护装置定值问题
常见的定值相关问题主要有以下两种:人为整定错误和整定值的漂移。前者的发生主要是人为原因,比如人为看错数值、弄错微机保护菜单位置或者人为计算出现错误、装置内软压板设置的错误等;后者发生的主要原因是因为微机保护装置内部电子的元器件出现问题,造成的整定值漂移。
干扰问题
变电站微机保护系统的电磁干扰主要分外部干扰和内部干扰。 外部干扰主要由于微机保护装置的工作电流很低,所以抗干扰能力相对较弱,一旦无线通讯设备在保护屏附近使用,则在输入和输出时都容易因为回路串进干扰而引起一些逻辑原件的误动和拒动,造成误发信号的现象;而系统元件和相关结构等因素则是引起内部干扰的主要原因。
运行情况问题
在微机保护系统中,电流和电压的实时采样值等一些相关数值以及开关的输入量状态都可以显示,这大大地方便了现场调试和维护工作,但是由于不能打印,这些工作都必须到现场去才能完成,所以会对管理和分析工作的效率造成影响,也不利于存储报告的保存,信息的提取和整理都有很大难度。
定期进行设备检修。定期的对微机保护装置进行设备的检修,能够使工作人员了解和掌握系统中各类设备尤其是电源、继电器等重要设备、插件的使用运行情况。有利于及时发现设备运行中出现的问题,并且更换陈旧老化的零件,尽量排除微机保护系统运行过程中,设备配置方面出现的问题,保证微机保护系统持续稳定的运行,有效地降低和排除事故的出现,避免不必要的损失。
软件系统的开发和升级。变电站微机保护系统的硬件是通用的,而保护的性能和功能是由相应的软件来决定的,所以微机保护系统一些相关问题的解决,还需要依赖于软件的更新和升级。只有不断地对相关的软件进行开发和升级,才能有效解决并消除微机保护系统运行过程中出现的相关问题,同时不断的对软件进行升级也能更好地应对系统运行中可能出现的新问题,提升微机保护系统的整体性能,保证系统运行的稳定。
抗干扰问题的解决。对于微机保护系统运行中出现的干扰问题,可以采取利用光耦模件将干扰信号隔离和将外部输入的开关量转换成CPU可以接受的弱电电平的方式。对于引入和引出的电缆都采用屏蔽电缆,可以有效地避免长电缆串入干扰,这些能够使微机保护系统有效的阻止干扰,维护设备和电网的安全稳定运行。
提升工作人员的素质。微机保护系统出现的很多问题都是人为原因造成的,所以合理安排和聘用掌握相关知识和技能的工作人员能够有效地减少和避免人为因素造成的微机保护系统运行中的问题,同时对于一些老员工,要开展相关的培训,特别是容易出现人为错误的地方要反复提醒员工注意,对于简单常见的故障出现时的一般处理方法,相关工作人员应该做到熟记于心,并且能够熟练操作。
日常的巡视与维护。变电站微机保护装置的使用需要日常进行巡视和维护,比如对信号灯或者液晶显示屏的显示是否正常、微机保护装置输入电源开关是否处于合上的状态等,对变电站微机保护装置的日常运行过程开展一系列的检查和巡视工作,同时工作人员日常还应该注意是否出现设备运行声音的异常、是否出现冒烟现象或者闻到烧焦味道等现象,这些都是日常检查巡视工作需要注意的地方。
注重培养工作人员的安全意识和责任心。工作人员的安全意识对于降低事故发生几率,减少微机保护系统因为人为因素发生问题都非常重要,所以要培养他们的岗位责任心,可以采取岗位责任制的形式,或者开展安全生产评比等活动。
变电站微机保护系统是在变电站电力系统的重要组成部分,对于维护变电站电力系统的稳定运行具有十分重要的作用。在计算机技术、自动控制技术和通信技术的支持下,虽然微机保护系统比以前在性能上提高了很多,同时也更方便操作,但是仍然存在一些常见的问题,有待解决,还需相关人员不断的研究和探索解决问题的方法,使变电站微机保护系统更加完善,从而更好的维护电力系统的正常有序的运行。
(作者单位:贵州水利水电职业技术学院)