刘少博 肖厚湘
摘要:继电保护的作用是避免电力系统故障,它是维护供电系统运行的基础设施,可以确保供电系统的正常运行。不过需要看到的是,如今的配电系统继电保护还有诸多缺陷,本文将配电系统继电保护作为研究对象,对其存在的问题进行了分析与研究,提出相应的改善方案,希望能推动我国继电保护领域的发展。
关键词:配电系统;继电保护;问题
一、前言
如今用电企业越来越多,电力系统担负的压力也不断增大。经分析可知,电力系统的特点有两个,一是运行方式多样化,二是设备类型较为复杂,其特性增加了继电保护工作的难度。笔者对国内的继电保护系统进行了研究,对影响继电保护的因素进行了分析。当前在该领域,完善配电系统继电保护非常重要,只有确保了继电保护,才能确保电力系统的运行,才能加速我国在电网建设领域的发展。
二、相关理论概述
1、配电系统继电保护概述
配电系统继电保护的作用是切点故障设备与系统电源的连接,降低故障给周边设施带来的影响,确保系统的运行。除此之外,继电保护还会及时报警。能够发现,继电保护由两个部件构成,一是电源进线,电源进线的作用是温度保护、瓦斯保护等;二是馈出线路,馈出线路的作用是电流速断保护等。
2、配电系统继电保护配置原则
电力系统由诸多环节组成,如配电、法典、变电等,其构成涵盖诸多设备,如调度自动化、继电保护等。继电保护装置是维护系统运行的基本条件,因此,选择合适的装置才能有效确保系统运行,需根据以下条件进行电力系统继电保护配置的选择:
其一是电力系统的故障特征。在进行故障探测时,保护装置大多会考虑保护对象的异常工况,了解保护对象的故障情况,观察其运行状况。保护对象不但关系到故障量,还关系到电力系统运行环境。阻抗保护、电流保护等设施会在部分电力元件以及母线的影响下形成。
其二是简化二次回路。二次回路是继电保护系统的主要构成部分之一,它的作用是维护装置的运行,维护电力生产安全。二次回路具备一定的复杂性,容易出现错误操作,所以要对其进行简化。
其三是系统的重要性,系统的电压等级。在进行继电保护装饰设计时,要考虑到电压等级,不同的电压等级所对应的配置是不同的。倘若电压过高,应配备两套主保护,电压较低则可借助远后备来完成保护配置。
三、配电系统继电保护存在的问题
1、继电保护设备严重老化
当前在我国,电力系统建设完成后大多长期处于工作状态,大多数设备严重老化。据统计,我国大部分配电系统使用的都是老式继电器,老式继电器的配置相对落后,会极大的影响系统的运行。
2、电流互感器状态饱和
如今国民经济水平不断提高,电力企业逐渐兴起,电力需求越来越高,供电系统规模也越来越大。低压配电系统受到供电系统的影响,电流互感器变比出现误差的概率逐渐提高,电流速断保护本身具备的灵敏度也受到了影响,定时限过流保护装置在相关设施的影响下出现拒动现象。一旦出现此类现象,就必须切除故障设备,在切除故障设备后,虽然故障反应时间得到了减缓,但是故障带来的影响会更大,能够发现,过流保护将极大地影响其他设施的运行。
3、环网供电没有保护装置
在国内,环状配电网大多没有配置断路器,也很少设置保护。我国环状配电网一般先用负荷开关,之所以会选用负荷开关,是因为断路器会影响系统的运行,造成负荷转移。负荷转移将影响继电保护的运行,倘若此时环网出现故障,所有的环网都会停止供电。要想恢复供电,只有依靠人力,这无疑会扩大故障的影响范围,形成难以控制的局面。由于熔丝的作用相对较小,不适用于大范围的系统保护,因此故障的影响面积一旦扩大,将一发不可收拾。
四、配电系统继电保护改进措施
1、加大资金投入更换老化设备
对于供电企业而言,最迫切需要解决的问题就是设备老化,企业应当通过加大资金投入等方式来避免设备老化,及时更换设备,增强设备保护,维护电力系统运行。因此保护校验至关重要。保护校验的作用是维护保护装置的运行,其对装置的运行效果起着决定性作用。综上所述,要想确保供电网络的建设,就应该及时更换设备,维护系统的运行,企业也应当尽量降低供电设备受到的影响,适当延长保护整定时间,确保保护装置的运行,维护电力系统运行。
2、防止电流互感器状态饱和
变比对控制电流互感器饱和而言非常重要,具体而言,变比会随着相关电流的变化而变化,因此要选择合适的电流互感器才能避免设备饱和现象的发生。除此之外,还应降低电流互感器二次负载阻抗,避免电流互感器状态饱和。计量使用的电流互感器与保护所涉及到的互感器是不同的,二者不可与同一电流互感器相接,应扩大截面,缩短电缆,降低负载阻抗,还要严格依照速断保护原则,避免电流互感器饱和。当电流突破了一定数值时,必须及时进行断电保护,增加电流互感器感应的电流,防止互感器状态饱和。
3、对环网供电的保护设施进行完善
只有人力才能解决环网供电发生的故障,才能确保电网的运行。如今环网结构大多包含了电缆网络,在环网保护方面存在缺陷,降低了环网供电的保护装置以及措施。不过,部分自动化设备具备隔离故障的的功能,可以及时恢复供电,确保电网系统安全运行。由此可见,电力企业可通过自动化设备为电网系统的运行提供保障,在确保系统故障处理能力的同时,增强系统的防御能力,降低发生故障的概率,维护系统的运行。自动化设备的作用是修复系统故障,特点是速度快,不但可以及时处理系统故障问题,可以确保配电系统的运行效率。
五、结束语
综上所述,对于电网系统而言,配电系统继电保护至关重要,是其安全运行的保障。配电系统继电保护不但可以降低设备的损耗率,还能降低电网故障带来的影响。不过,继电保护装置会受到设备老化的影响,不但容易出现校验裝饰漏洞,还有可能存在电流互感器饱和等诸多问题,阻碍继电保护。所以,应该及时完成对配电系统继电保护的改善与完善,确保继电保护的运行,这对电力企业以及电力工作人员至关重要。如今,社会经济不断提高,越来越多的问题逐渐显现出来,相关企业应当完善电力系统保护,确保系统能够安全运行。
参考文献
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