浅析电力自动化继电保护安全管理策略
2015-05-30赵亚琴赵慧琴
赵亚琴 赵慧琴
摘 要:随着经济的快速发展,工业企业得到迅速发展,用电系统负荷也增大,迫使电力行业也得到快速发展。继电保护装置在电力系统中的应用,可以有效降低电力故障范围,减少故障损失,保障电力系统安全,文章中作者就电力自动化继电保护装置的发展现状、存在的问题、基本要求及改善的安全策略做一简单阐述,希望与同行业学者交流。
关键词:电力自动化;继电保护;安全管理;策略分析
引言
现代社会是知识经济社会时代,改革开放和世贸组织的加入,都促使着中国的经济快速发展,工业、农业、制造业等都得到快速发展,在这个经济快速发展的社会,支持性产业,例如电力行业也得到飞速发展,如何保障电力系统安全,最大限度的减少安全事故与缺陷,成为电力行业研究人员需要重点研究的课题之一。继电保护装置系统是保障电力安全的一项重要系统措施,能够有效的对电力系统故障进行诊断并自动处理,同时将事故控制在最小范围内,同时缩短维修时间,最大限度的减少电力行业损失。下面,就电力自动化的继电保护装置的现状、存在问题及安全解决措施进行简单的论述。
1 电力自动化继电保护的现状
社会经济的发展,带动制造行业发展,同时也带动电力系统行业的发展,随着计算机网络技术的快速发展,电力系统自动化技术也得到更高的发展,在这样的大环境下,继电保护系统装置也随着自动化技术的进步得到快速发展,其技术上取得了空前的进步,主要体现在以下几方面:一是自动化程度提高;二是安装更为方便;三是安全性能提高,在一定程度上降低了电力系统安全隐患;四是作用有了提高,功能更强大等等。
虽然说,我们的电力系统装置作用与安全取得了一定的进步,并在电力系统行业取得了一定的成绩,但我们的电力系统安全仍然存在很多漏洞,这些漏洞影响着电力行业的发展。随着社会经济水平的提高,社会和人民对电力系统安全要求越来越高,这就需要我们电力系统技术人员不断研究自动化继电保护装置的安全策略,通过研究安全漏洞,制定整改措施,以不断完善和提高电力系统安全性能。
2 电力自动化继电保护存在的问题
2.1 电流传感器饱和问题
随着社会经济的发展,工业企业的快速发展,导致电力系统带电负荷越来越大,电力系统短路的情况增多,短路电流也随之增大,多次较大的短路电流,可能导致继电保护器的误差越来越大,严重时继电保护器可能出现拒动现象,这时若发生线路短路,由于继电保护器拒动,失去了断电作用,就可能导致整个电力系统断电,无法进行正常工作。
2.2 二次回路老化问题
二次回路有交流和之流两部分组成,虽然我国的电力技术得到了一定的发展和进步,但与发达国家相比仍存在一定的差距,例如,我国目前大多数的继电保护器还是使用的老式继电器,这种继电器部件易老化、锈蚀,当交流回路处发生电压不足情况导致接触电阻增加时,就可能导致保护器拒动的现象发生。
2.3 环状供电网无保护
由于环状供电网的运行方式与普通供电网不同,环状供电网大多都采用的是负荷开关,供电系统中没有继电保护器,因为负荷的转移导致继电器也无法发挥作用,这样,当环状电网出现故障停电时,供电系统不能进行自我保护,整个供电系统就会停电,这时必须要人工进行电力修复,即增加了工作量,也降低了恢复用电时间,降低了工作效率,影响用户的使用。
3 电力自动化继电保护的基本要求
3.1 选择性要求
继电保护器的安装使用,要尽量减少当电力系统发生故障时的影响范围,缩小故障停电范围,尽量做到只保护出现故障的设备停止工作,其他设备均能正常工作,减少损失。
3.2 速动性要求
当设备故障、电力系统故障时,继电保护器能够迅速工作,及时将故障设备断电,保证电力系统的其他部分正常工作,尽量做到故障损失最少。
3.3 灵敏性要求
当电力系统出现故障时,继电保护器能够快速作出反应,分辨出故障位置、故障原因和故障类型等,并迅速启动,发挥断电保护作用。
3.4 可靠性要求
要确保继电保护器有适宜的可靠性,可靠性系数即不能太高,也不能太低,太高会导致继电保护发生误动,损坏设备元件,致使设备缩短使用寿命,太低则发生故障时继电保护器不能工作,出现拒动现象,存在安全隐患。继电保护器的可靠性要做到能及时准确的发现故障并做出反应,尽量减少误动或拒动的现象发生,保证电力系统正常。
4 电力自动化继电保护安全管理策略
4.1 电流传感器的监测
断路器行程的监测可选用光栅行程传感器、电阻行程传感器等,传感器输出的脉冲信号经光电隔离、整形、逻辑处理、数据采集后可得到断路器操作过程中的行程时间特性曲线,并可计算出动触头行程、分合闸的周期性、超行程。由行程曲线可得到速度曲线,并计算出平均速度、分后合前10ms内速度的平均值。通过触头的时间一行程信号可以提取触头运动过程中各个事件发生的时刻,根据事件时间来诊断故障,这种方法可以诊断断路器机械部分磨损、疲劳老化、变形、生锈等故障。
4.2 各级人员遵守电力安全工作票制度
根据《电力安全操作规程》规定,严格执行《电力安全工作票制度》,电力施工人员在施工前必须签发工作票,工作票签发人要了解工作范围内用电设备的运行状况,及检查工作票所填写的安全措施是否齐全,工作许可人在检查安全措施是否正确的同时,要确定其是否与现场条件符合,工作负责人也要确定工作票所列措施是否齐全完善,是否符合现场实际要求,总之,各级人员都要严格遵守电力安全工作票制度,确定安全措施有效、监护人员到位后再进行施工,确保安全工作。
4.3 确保供电网的可靠性
电网的可靠性主要是指电网的充足性和安全性两项指标。充足性表示电网内有足够的发、输、配电设施来满足用户的负荷需要(不仅是发电功率和供电负荷的平衡),它是按静态的或事故后停运的状态来分析,一般是指元件是否过负荷、中枢点电压波动是否越限等,它是表达电网静态情况的。安全性是表示电网发生扰动时的承受能力,也就是对任一种扰动的反应能力,包括局部的和大面积的扰动及失去主要电源和输电设施的情况,它是表达电网动态情况的。从对运行的影响来看,充足性不足可以引起局部电力不足,而安全性不足将造成停电的蔓延甚至整个电力系统停止运转。目前,大电网的可靠性评估只涉及充足性,用概率方法分析安全性则是将来的目标。
5 结束语
电力继电保护装置对于整个电力系统的安全起着重要的作用,提高继电保护装置的安全性和可靠性,可以迅速地对故障设备或电路发出反应,缩小停电范围,保障其他地区供电,将损失降至最低。继电保护装置的持续改进需要电力行业技术人员不断的努力,从而提高其安全性和可靠性,降低继电保护误差,减少误动和拒动现象,这是每个电力技术人员都要关注的问题,提高继电保护装置的可靠性,对于促进我国电力系统的安全发展有重要意义。
参考文献
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业,2012(23).
[2]叶皖,林丽丽.电力自动化继电保护相关安全管理问题分析[J].中国新技术新产品,2012(2).