断路器检修状态下感应电流对继电保护的影响
2019-09-10乔继斌
乔继斌
【摘 要】变电工作中的重要环节是继电保护。继电保护系统发生故障是比较常见的事故,给电厂带来了较为显著的负面影响。对于电厂来说,如果能够正确诊断继电保护故障问题,并进行针对性的处理,那么就能够较好地促进电厂系统正常运转。但继电保护故障内容比较复杂,需要在故障发生的时候快速定位故障类型和发生区域,并基于这些信息采取针对性的处理方案,才能够有效降低电厂运作所带来的影响,并切实降低电厂运行的损失。本文就断路器检修状态下感应电流对继电保护的影响展开探讨。
【关键词】感应电流;继电保护;电力体系
引言
在开展一次设备检修工作时,为了防范感应电流对人体和设备的危害,通常将一次设备操作至检修状态,即将一次设备通过接地开关与站内接地网相连接。该方法可有效抑制一次设备上产生的感应电。但在实际工作中发现断路器在检修状态时,如果合上断路器,断路器上会流过持续的电流,可能引起保护装置误动。
1对继电保护设备进行检修目的的分析
(1)使继电保护安全经济运行的手段。随着我国科学技术的不断发展,电力系统中的新技术也层出不穷。为了提高继电保护设备的检修品质,变电站在继电保护设备检修时运用了数字式保护技术。通过这项新技术的合理使用,不仅在很大层面上提高了检修品质,而且还修剪了检修流程去除了一些相对繁琐的操作步骤。所以对继电保护设备进行定期检修并制定对应的解决措施,全面保障继电设备安全经济的运转。(2)保障供电的稳定性。对继电保护做出检修工作的原因是为了提升继电保护设备的稳定性,在继电保护体系运转中出现老化破裂等情况时,做出有效的预防工作,防止电力系统故障的产生。对继电系统进行定时检修以后,可以在一定时间内对继电系统工作的有效性做出保障,并且还能够延长继电保护设备的使用时间,减少变电站的资金使用。(3)继电保护设备检修能够加大设备的管理力度。在继电保护设备进行检修的过程中,可以为电力系统整体的正常运转提供积极保护。而且通过对数字式保护技术的运用,对检修流程进行简化,将继电保护设备的管理能力提高了一个水平,保证设备管理做到科学规范。
2继电保护设备检测时的应用技术
2.1分析法
在故障问题出现以后,各个现场人员应该对问题内容和具体表现进行深入分析,并能够通过现场情况快速定位故障成因,以有效解决故障问题。继电保护相关故障问题较多,涉及多个方面的内容,对于现场人员来说,想要掌握每一种故障問题与现象的成因是非常困难的。现场人员可以考虑在工作之余,积极进行故障问题理论传导体系的搜集与整合,最好能够融入事故树法等各类先进的理论内容来进行有针对性的处理。除此之外,现场人员对故障问题进行分析时,最好能够整合各个分析结果形成故障报告,直观地展示故障问题的实际情况。
2.2在线监测
在线监测是继电保护设备检测过程中的基本手段。它对运行中的继电保护设备进行随时监控,实时对设备出现的问题作出汇报,保证做到及时检修维护。
2.3电位变化法
在继电保护故障诊断过程中,可以考虑对二次回路阶段的电位与电压变化进行全方位的动态监控。对这类信息进行全面分析可以明确故障问题发生的节点。而对于现场技术人员来说,也应该根据实际情况灵活使用该方法。在使用该方法时,一定要充分贯彻实时监测的原则,才能够取得较好的成效。
2.4避免有感应电压情况下进行绝缘检测
对二次回路进行绝缘检查时,需要保证断路器在分位或者其中一把接地开关在拉开位置。同时,在绝缘检查开始前以及完成放电以后,需要用万用表测量回路端子的交流电压,确认摇绝缘前回路无感应电,摇绝缘后已经充分放电。
3继电保护状态检修的实现
3.1对自检功能做出保护
在微机保护技术的飞速发展过程中,保护设备本身增加了完善的自检功能,微机保护是在编程措施的前提下完成的保护功能。所以在微机保护应用技术的运用过程中,计算机系统可以确定相对的动作特征,通过软件系统的逻辑运行展现出来。
3.2优化电气布置设计
在电气设计时,母线或线路与下方断路器等设备应保持垂直布置,减少交叉跨越的母线和线路。同时,有条件的可以对电抗器周围采取磁屏蔽措施,减少强磁场对周围其他设备的影响。
3.3保护性能欠缺而引发的故障
某110kv终端变电站使用备自投方式,但在具体备自投动作中,备自投联跳主供线路的时候,并没有实现合备用线路,最终导致整个终端失压。在发生这个故障后,技术人员对其进行了全面分析,最终认为故障成因主要为开关闸闭合后,合位开入接点出现了使用错误,最终导致主供线路发生跳闸后出现了位置返回,致使备自投放电闭锁。本次故障主要是因为保护性能欠缺造成的继电保护故障,最终发展成为了一起比较严重的事故。
3.4改进保护动作逻辑
在保护定值整定中很少考虑特殊工况下感应电对保护的影响。但随着系统容量和电压等级的提高,现场的电磁环境越来越复杂,网内已经出现过多起感应电引起保护误动作情况。因此,在特殊工况下应对相应保护动作逻辑进行优化调整。针对本文中零序差动保护误动情况,可以在不同分区中设置两种不同整定定值,断路器在检修状态时切换到对应的定值区,防止零序差动保护误动的发生。
3.5保护二次回路
数字式保护装置具有状态监视的根本,继电保护设备是电网安全的屏障,所以它不仅可以保护装置本身,还对直流回路操作控制回路、交流输入、系统等进行保护。但是状态检修的范围很小,只能对保护装置本身进行保护,所以很难让更多操作人员了解。保护装置中的二次回路是通过很多的继电设备以及连接各设备的电缆组成的。在继电保护出口端操作的回路,很多回路本身还不具备自检在线检测,以及数据传输等功能。所以在对保护设备进行检修时要提高二次控制回路操作箱的要求。
3.6设备定检封电流互感器回路外部端子
控制保护装置定检过程中,需要在二次屏柜电流互感器回路对装置增加保护定检电流量。此时,若现场断路器在合位,电流互感器回路外部端子存在感应电压,定检过程存在触电的风险。因此,需要将外部端子用绝缘胶带封住。如果对二次回路进行回阻测试时,为防止感应电压导致测量误差以及人员伤害,需要将断路器断开,并先用交流电压档进行确认。
3.7避免有感应电压情况下进行绝缘检测
对二次回路进行绝缘检查时,需要保证断路器在分位或者其中一把接地开关在拉开位置。同时,在绝缘检查开始前以及完成放电以后,需要用万用表测量回路端子的交流电压,确认摇绝缘前回路无感应电,摇绝缘后已经充分放电。
结语
保证继电保护的每一个步骤都出色的完成,为供电体系的正常运转提供保障。继电保护是电力体系的关键组成成分,在即,工作检修过程中都需要严格按标准进行。在这种情况的驱使下,越来越多的变电站对自身体系进行完善和改进,在继电保护设备工作和检测过程中引进新技术、运用新的创新手段。
参考文献:
[1]周春阳,胡忠山,焦华.断路器检修状态下感应电流对继电保护的影响[J].广东电力,2016,08:67-70+78.
[2]兰炜,王啸峰.基于双端接地的高压断路器机械特性校验方法研究[J].机电信息,2018,36:64-65+67.
[3]卢斌先,王泽忠,李成榕,等.500kv变电站断路器操作瞬态电场测量与研究[J].中国电机工程学报,2017.
[4]保权,谢辉春,樊亮,等.特高压变电站的电磁环境及电晕控制措施[J].高电压技术,2018.
[5]海杰,罗广孝,徐刚,等.特高压变电站二次设备电磁兼容建模[J].电力系统保护与控制,2017.
(作者单位:深圳供电局有限公司变电管理一所)