电气维护中工艺和设置问题的影响及分析
2018-11-29许立
许立
电气维护中工艺和设置问题的影响及分析
许立
(国网德阳供电公司,四川 南充 618000)
电气安全关乎到国民的切身利益,在国家的发展中具有十分重要的地位,电力系统的安全稳定需要电气技术的支持。在对电气设备的维护中,继电保护技术作为一种核心技术,可以有效保护电路,深受行业关注,而该技术在不断发展创新中难免会遇到一系列问题。结合将来在该领域可能发生的一些问题,提出技术方面的见解。
电气维护;继电保护;电力系统;电气输送
当今,电气已然成为国民生活以及国家发展中不可或缺的重要部分,面对随时可能发生且不可完全避免的电气安全问题,电气维护就显得十分重要。如今,电力系统继电保护技术已经在不断发展中更加完善,时刻保护着电力系统的安全、稳定运行。在科技发展的长河中,有越来越多的高新技术保障着电力系统的安全、稳定运行。然而,距电力系统真正达到安全目标还有很远的距离,在完成这项伟大的使命前,需要及时解决电力系统存在的问题。特别是作为电力系统重要的组成部分,继电保护技术在当今仍存在着一些问题,面对用户的需求,发现并有效地解决继电保护技术存在的问题,对于工作人员而言尤为重要。
1 继电保护技术的问题分析
1.1 有关谐波问题
在用户的需求不断增长的情况下,电力资源的使用在不断增加,电力系统的负担及风险也因此增大。现如今,电气资源还不能被替代,原有的电气输送线路在超负荷的输电工作情况下,电力系统会出现谐波。如果长时间遭受谐波的影响,局部电路的工作效率会有所降低,甚至会缩短电缆的可使用期限,进而降低电力系统的安全性及影响用户的日常使用。谐波问题的出现还可能会引发一些连锁反应,事实证明,谐波存在、电流过零时,DI/DT会有所增加,而继电保护的保护效果也会因此变差,由该问题可能引发的影响是不可估量的。如果想要保持整体电力系统的稳定运行,保证用户可以正常使用,则继电保护技术就需要尽快克服谐波的影响。
1.2 电流互感饱和问题
设备因自身运行会出现一些问题,而部分用户的一些错误用电习惯对电力系统造成的影响也不容忽视,具体则表现在终端负荷设备会发生增容的情况。如果在增容的情况下,总电力系统发生了短路,因短路而产生的大电压将在靠近终端时产生电流的互感饱和(此时,通过线路的电流会达到单次额定电流的近百倍),这将会直接影响到电力系统的安全运行。对于继电保护技术而言,出现电流互感饱和将会使系统中至关重要的电压互感器发生故障,进而影响总的电力系统的有序运行。
1.3 满足超高压运输条件的挑战
国家经济在不断发展,国民生活的水平越来越高,国民对电气的需求也不断增加。为了满足用户不断增加的用电需求,我国开始建设超高压电网,而这对电力系统中的继电保护技术带来了很大的挑战。对于建设这种新型电网,只采用往日的技术是不能解决问题的,需要借助差电流的电阻性分量实现对电网的有效保护,该技术主要是需要对电容、电流等方面的影响进行消除。对于电气工作者而言,这将会是对技术的挑战,同时也是一次实现用户得到更好体验的机遇。
1.4 新能源并网带来的问题
新能源发电包括光能发电、风力发电、地热发电、潮汐发电,其中以光能与风能发电最为普遍。近年来,新能源发电以其节能环保的优点深受青睐,已经成为一种新的发电方式。然而,对于新能源电厂并入国家高压电网,其复杂的电流故障问题及间歇性运行供电方式会不同程度地影响到电力系统中传统继电保护技术的保护性能,甚至影响整体电网的安全、稳定。新能源在未来的发展定将更加完善,新能源的优点也将受到更多的人和企业的关注,新能源并网将是一个大的发展趋势。为了能顺应时代的发展,不得不重视这方面的发展,而解决新能源并网时可能发生的一些问题会是一项挑战。
2 完善对策及个人展望
针对继电保护技术面临的问题,需要提高技术的总体性能,通过多方位的检测减少问题发生的可能性,同时,运用新科技完善技术。通过总结经验,我们可以针对以上问题提出以下对策。
2.1 采用计算机网络技术
计算机网络技术的快速发展为现在很多行业提供了方便,电力系统已经在很多方面采用了这一先进技术,继电保护技术也可以通过计算机网络技术实现现代化,并可以从中发现更多发展的可能,为行业带来更多的机遇。通过计算机网络技术,我们可以提高继电保护相关装置的自动化水平,应用计算机网络技术可以远程对设备进行监控,应对紧急情况可以更加及时解决问题。基于计算机网络技术的便捷性,可以使电力信息的传递更加快捷,也不会降低信息的准确性,从而提高工作效率。远程的监控对于电力系统的有效维护起到了十分重要的作用,对于节省有限的人力资源成本也有很大的帮助。在日后的发展中,计算机网络技术将得到更远的发展,继电保护技术也能更加完善。
笔者希望在日后可以实现微机化,即将控制与监控电力系统运行设备的体积做到微小,可以用一台小型设备包揽之前大设备的工作。通过微机化可以加速实现电力系统的一体化管理,可以减少人员的工作量,降低设备造价。现今虽没有可靠的科技实现微机化,但展望未来我们终将可以突破难题,将计算机科学与电气科学有机地结合在一起,为电气事业的发展添砖加瓦。
2.2 采用新型互感器
在原有互感器的基础上,增加可以减少干扰的新型互感器,比如光学电压互感器(OTV)与光学电流互感器(OTA)。这2种互感器比传统互感器有着明显的优势。比如,在光纤输送信号的过程中可以避免受到电磁干扰。与此同时,新型互感器在应用继电保护技术时,可以基本实现高压和弱电等方面的完全隔离和绝缘,这样的特点可以减少电力系统整体的占地面积,也可以减少电力系统在建设时的成本。新型互感器是与时俱进的举措,不少经济较为发达的国家都已经将OTV、OTA技术应用到电力系统中,而更多更新的电气设备确实可以带来更多的便利。因此,采用新型互感器对于提升继电保护技术效率有着重要的意义。
2.3 重视自适应装置的强化
源于20世纪80年代的自适应概念到现如今已经有了较为成熟的发展,其优点受到国内外相关人员的重视。根据自适应概念而制作出的自适应装置,可以作为一种新型的针对继电保护技术的保护措施,并投入到电力系统。采用自适应装置时,继电保护系统可以根据发生在电力系统的故障的状态、电力系统整体运行中发生的变化,而对自身进行适应性调整,这样便有利于解决新能源并网后发生的问题。同时,该举措还能更好地应对发生在电力系统中的各种各样的突发情况,可以提升用户用电的安全性,给用户更好的体验。因此,应用在继电保护上的自适应装置作为方便、高效的保护措施,对于提高继电保护技术的自我保护效率,甚至是提高整体电力系统的安全性都有重要的实际意义。重视自适应装置的强化可以更好地处理发生在继电保护技术上的问题。
2.4 监控、保护一体化
以现在所拥有的能力与技术,我们对电力系统的监控与保护还属于分割状态,相互传达信息虽然有一定的效率,但如果实现了监控、保护一体化,就可以在发现问题的第一时间作出反应,减少了信息的传达环节,直接解决问题。目前,变电所拥有的自动化及通信技术加上计算机网络科技,可以提升监控保护工作。因此,在每台微机做好自身工作的同时,还可以使系统完成多元化的操作,从而集中对设备进行控制和保护,还方便了保护装置的数据显示,实现了统一管理。
2.5 对未来的展望
未来,需要让电力系统的检测变得简单,降低维修频率,因此,使用新型、高效的设备是必要的。实现继电保护技术的未来化必定是新的发展趋势,未来需要让继电保护技术变得更加智能,实现电力保护系统的一体化,将继电保护设备简化。
今后,面对各种新型的技术及用户需求,电力系统需要体现出简洁、可靠的特点,进而实现各学科的有效交融,并在继电保护技术上得以体现,从而加快电力系统的整体完善。
3 结束语
继电保护的发展会在未来变得更加完善,科技也会带动我们解决一系列的问题,继电保护的网络化可以帮助电力系统在短时间内找出并解决故障,采用新型的互感器以及强化自适应装置可以将问题简化,以上提出的解决方案可以解决当前的部分问题。电力系统的保护任重道远,与时俱进、勇于尝试才能应对可能发生的新问题。
[1]郝国龙.对电力系统继电保护技术若干问题的研究[J].民营科技,2017(12):42.
[2]刘斌.对电力系统继电保护技术若干问题的研究[J].科技展望,2016,26(06):93.
[3]温丽.电力系统继电保护的若干问题探究[J].科技创新与应用,2017(10):205.
[4]王迎春.电力系统继电保护技术若干问题探讨[J].科技创新导报,2014,11(10):24,26.
[5]肖繁.适用于新能源规模化接入的电网继电保护关键问题研究[D].武汉:华中科技大学,2016.
2095-6835(2018)20-0132-02
TM73
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2018.20.132
〔编辑:张思楠〕