变电站继电保护调试浅析
2014-04-29陶承君
陶承君
【摘 要】 继电保护作为变电站建设的重要组成部分,关系到变电站及电网的安全稳定运行。随着电力建设的发展,对变电站继电保护的配置提出了更高的要求。在变电站投运之前,电网系统的变电站保护综合调试是最主要的一项技术把关手段。根据调试,找到并解决变电站二次回路在安装或设计中出现的问题,检查测控与保护装置的运行是否成功,和电信系统间的通信可不可靠,保证每个设备与测控及保护系统运行的安全稳定。
【关键词】 变电站;继电保护;调试;
前言:
电力的普及不仅带动了社会经济的发展,也给人们的生活带来了巨大便利。但不可忽视的是,电力带来诸多好处的同时,也存在一定的问题,并带有一定的安全隐患,若重视不足或管理不当,则很可能造成严重的损失,甚至导致人员伤亡,影响社会生产和人们生活。因此,要重视对变电站的继电保护工作,不仅能够保障电力系统的安全与稳定运行,还能促进社会生产,满足人们日常生活的需求。在经济快速发展时期,电力系统继电保护过程中存在的问题也日渐突出,只有深入分析存在的问题,并寻找相应的解决对策,才能保障变电站的电力系统运行的安全性和稳定性,才能有效促进经济社会的持续、快速、健康发展。
一、变电站继电保护工作原理及作用
1、基本工作原理
变配电站继电保护是根据变配电站运行过程中发生故障时出现的电流增加、电压升高或降低、频率降低、出现瓦斯、温度升高等现象超过继电保护的整定值(给定值)或超限值后,在整定時间内,有选择的发出跳闸命令或报警信号。
根据电流值来进行选择性跳闸的为反时限,电流值越大,跳闸越快。根据时间来进行选择性跳闸的称为定时限保护,定时限在故障电流超过整定值后,经过时间定值给定的时间后才出现跳闸命令。瓦斯与温度等为非电量保护。
可靠系数为一个经验数据,计算继电器保护动作值时,要将计算结果再乘以可靠系数,以保证继电保护动作的准确与可靠,其范围为1.3~1.5。发生故障时的最小值与保护的动作值之比为继电保护的灵敏系数,一般为1.2~2,应根据设计规范要进行选择。
2、变配电站继电保护的作用
变配电站继电保护能够在变配电站运行过程中发生故障(三相短路、两相短路、单相接地等)和出现不正常现象时(过负荷、过电压、低电压、低周波、瓦斯、超温、控制与测量回路断线等),迅速有选择性发出跳闸命令将故障切除或发出报警,从而减少故障造成的停电范围和电气设备的损坏程度,保证电力系统稳定运行。
3、继电保护设备状态检修的目标
(1)提高供电可靠性。对继电保护设备进行状态检修能有效提高设备的可靠性和可用系数,避免传统检修方式的弊端,有效地延长了设备的使用寿命,从而保证了用户的可靠、安全用电。
(2)保证设备安全经济运行。目前,微机继电保护及综合自动化系统等技术在电力系统中得到广泛应用,保护装置也相继具备了远距离输送的能力.可以充分利用数字式保护的技术特点,实现数字式保护系统的状态枪修。这就改变了传统的检修方式,由计划性检修方式转为预知性检修,这样就改变了定期检修的盲目性,降低了凭经验而进行的定期检修的不可靠性和设备的故障率。
二、继电保护调试的手段
变电站继电保护综合调试的本质就是全方位的调试并检查变电站二次回路,其中有二次保护、计量、信号、控制等多种安装正确检验与设计回路,保护装置动作校验与保护控制逻辑核对,特性检查与互感器机型判别,动作实验与测控装置采样及别的回路等等。
1.检查二次回路的安装接线
依照端子图可以安装二次回路,安装人员对二次回路不算熟悉,多数都是按图进行,因此安装二次回路时无法避免的会出现接线错误。所以,现场调试的时候将二次回路的接线检查放在第一步,在连接控制回路、交流电流电压回路、电源回路等主要回路时候必须仔细对线,排除掉接触不好的接线、错误的接线与虚接线。
2.各个测控装置与各线路、电容器和主变机电保护装置的调试
调试保护装置一般依照厂家给的装置说明书上提到的保护逻辑、设计图纸、保护功能与参数设计方法,在端子处使用继电保护测试仪对其加入对应的开关量、电流电压,并测试保护装置采样的精确与否,动作的准确程度。调试保护装置时主要的步骤有:①绝缘及耐压检验;②初步通电检验;③外观及接线检查;④逆变电源检验;⑤开关量输入回路检验;⑥保护功能检验⑦定值整定、固化和切换检验⑧输出信号及接点检验;⑨模数变换系统检验;⑩整组传动试验。测控装置的主要功能是实现控制与完成采样。采样检验测试仪加电量时通常使用多功能交流采样,多个点观察装置采样是否有错误;调试控制功能重点在于检测每种控制功能能不能实现,有没有可靠的闭锁。
3.调试故障录波装置
在电量或保护动作异变时,故障录波装置将启动并把突变前后对应的电压电流记录下来并对数据主动进行分析,找出原因或者故障地点,对事物进行追掉与分析。
调试故障录波装置时,首先通过设计图纸确定装置录波的范畴,确定对应装置配线(配置对象需要的电流与电压值),接着像继电保护装置试验的手段那般,加上模拟时的电压与电流值在端子处,还要加入保护动作启动故障录波的值(如果可以,在保护装置试验时对录波装置进行观察,将调试效率提高),检测装置到底可不可以正确录波并找出故障原因。
4.调试站用变保护与备自投装置
跟主变与线路保护相比,站用变保护比较简单,保护装置的调试手段与内容和线路保护装置一样,结束了对站用变保护装置的调试后,主要对站用电备自投装置进行功能检验。步骤如下:假使两段母线分开正常使用,其中一段失去电压与电流,必须断开电路并确定折断母线的开关会主动跳转到分段开关,只能做一次;假设两段母线经过分段开关并排运行,都有电压,却只能进线一次,一旦其中一个失去电压电流,需要断开并确定它断开后会主动跳转到另一个开关,只能做一次;人工操纵断开一个开关后,备自投装置会主动退出。
5.校验并检查计量回路
只有相关的电力试验部门才能校验并调试高于110Kv的电压计量回路,这些校验调试包含了电能表的校验、绕组极性判别、互感器特性试验等等,别的是继电保护调试组负责的。后期的调试要麻烦调试小组对全部的回路进行审查,保障连接了正确的电流电压,在倒闸后每个线路都可以获得对的计量电压信号。
6.检查并调试站用直流电系统
站用直流电系统的模型有双馈线与双电源结构,每个电源都有一台微机绝缘监测仪、一台集中监控机、智能充电模块。调式直流系统包含了绝缘监测仪于监控机的装置检查与试验、充电模块、蓄电池检查、各回路绝缘监测试验、充放电试验等等。
直流点系统运行的特点是分段运行,两段直流电不可能放在一起。所以,合上了直流电系统的全部馈线后,从绝缘监测仪获得的绝缘电阻值是最大的。另外,集中监控机不仅要对各个蓄电池的充电、交流输入回路、容量与馈线回路实施监控,还要对他们与后台的遥信遥测功能进行测验与检查。
总结:
变电站技术的发展使得继电保护技术在保护采样、信息传输、模型构建、保护算法等方面都发生了革新性的改变。随着电力公司建设“以特高压为骨架,各级电网协调发展”的坚强智能电网进程的不断推进,电力技术在智能化、自动化、清洁化的方向上不断发展,继电保护技术仍然处于不断发展和进步中,具有广阔的发展和探索空间。
参考文献:
[1] 崔普好.变电站二次技改问题的探讨[J].中国电力教育.2011(07)
[2] 唐纯华.有关变电站二次回路及继电保护调试技巧分析[J].山西电力.2012(21)
[3] 高峻.浅谈如何提高继电保护可靠性相关内容[J].中小企业管理与科技.2011(09)
[4] 李亚民.关于检验继电保护工作的论述[J].科技促进发展.2012(08)