淺談供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)

【摘要】本文在提出了供電系統(tǒng)繼電保護(hù)的概念和類型基礎(chǔ)上,闡述了繼電保護(hù)的配置與應(yīng)用,以及繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】供電系統(tǒng);繼電保護(hù);應(yīng)用;維護(hù)

現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個由電能產(chǎn)生、輸送、分配和用電環(huán)節(jié)組成的大系統(tǒng)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,電力系統(tǒng)的容量不斷擴(kuò)大,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜,電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題日益突出,因此我們應(yīng)該對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)更加重視起來,以此保障電力系統(tǒng)的安全可靠的運(yùn)行,為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展保駕護(hù)航。

一、繼電保護(hù)的概念和類型

1、繼電保護(hù)的概念

繼電保護(hù)裝置是當(dāng)電力系統(tǒng)中發(fā)生故障或出現(xiàn)異常狀態(tài)時能自動、迅速而有選擇地切除故障設(shè)備或發(fā)出告警信號的一種專門的反事故用自動裝置。

繼電保護(hù)系統(tǒng)為多種或多套繼電保護(hù)裝置的組合。繼電保護(hù)用來泛指繼電保護(hù)技術(shù)或繼電保護(hù)系統(tǒng)。也常用作繼電保護(hù)裝置的簡稱,有時直接稱為“保護(hù)”。

2、常用繼電保護(hù)類型:

①電流保護(hù):(按照保護(hù)的整定原則,保護(hù)范圍及原理特點)

A、過電流保護(hù)——是按照躲過被保護(hù)設(shè)備或線路中可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定的。如大電機(jī)啟動電流(短時)和穿越性短路電流之類的非故障性電流,以確保設(shè)備和線路的正常運(yùn)行。

B、電流速斷保護(hù)——是按照被保護(hù)設(shè)備或線路末端可能出現(xiàn)的最大短路電流或變壓器二次側(cè)發(fā)生三相短路電流而整定的。速斷保護(hù)動作,理論上電流速斷保護(hù)沒有時限。即以零秒及以下時限動作來切斷斷路器的。

此外還有定時限過電流保護(hù)、反時限過電流保護(hù)、無時限電流速斷等

②電壓保護(hù):(按照系統(tǒng)電壓發(fā)生異?；蚬收蠒r的變化而動作的繼電保護(hù))

主要有過電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)和零序電壓保護(hù)

③瓦斯保護(hù):油浸式變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時,短路電流所產(chǎn)生的電弧使變壓器油和其它絕緣物產(chǎn)生分解,并產(chǎn)生氣體(瓦斯),利用氣體壓力或沖力使氣體繼電器動作。

④差動保護(hù):這是一種按照電力系統(tǒng)中,被保護(hù)設(shè)備發(fā)生短路故障,在保護(hù)中產(chǎn)生的差電流而動作的一種保護(hù)裝置。

此外還有高頻保護(hù)、距離保護(hù)、平衡保護(hù)、負(fù)序及零序保護(hù)以及方向保護(hù)

二、繼電保護(hù)的配置與應(yīng)用

1繼電保護(hù)裝置的基本要求

選擇性。當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時,繼電保護(hù)裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器,以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。

靈敏性。保護(hù)裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi),不管短路點的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣,保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動作;但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時,又不應(yīng)該產(chǎn)生錯誤動作。

速動性。是指保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設(shè)備的損壞程度,加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù),從而為電氣設(shè)備的自啟動創(chuàng)造了有利條件,同時還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。

可靠性。保護(hù)裝置如不能滿足可靠性的要求,反而會成為擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動作的可靠性,必須確保保護(hù)裝置的設(shè)計原理、整定計算、安裝調(diào)試正確無誤;同時要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運(yùn)行維護(hù)得當(dāng)、系統(tǒng)簡化有效,以提高保護(hù)的可靠性。

2保護(hù)裝置的應(yīng)用

繼電保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于工廠企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等,用于高壓供電系統(tǒng)線路保護(hù)、主變保護(hù)、電容器保護(hù)等。高壓供電系統(tǒng)分母線繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用,對于不并列運(yùn)行的分段母線裝設(shè)電流速斷保護(hù),但僅在斷路器合閘的瞬間投入,合閘后自動解除。另外,還應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù),對于負(fù)荷等級較低的配電所則可不裝設(shè)保護(hù)。變電站繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用包括:①線路保護(hù):一般采用二段式或三段式電流保護(hù),其中一段為電流速斷保護(hù),二段為限時電流速斷保護(hù),三段為過電流保護(hù)。②母聯(lián)保護(hù):需同時裝設(shè)限時電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)。③主變保護(hù):主變保護(hù)包括主保護(hù)和后備保護(hù),主保護(hù)一般為重瓦斯保護(hù)、差動保護(hù),后備保護(hù)為復(fù)合電壓過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。④電容器保護(hù):對電容器的保護(hù)包括過流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過壓保護(hù)及失壓保護(hù)。隨著繼電保護(hù)技術(shù)的飛速發(fā)展,微機(jī)保護(hù)的裝置逐漸投入使用,由于生產(chǎn)廠家的不同、開發(fā)時間的先后,微機(jī)保護(hù)呈現(xiàn)豐富多彩、各顯神通的局面,但基本原理及要達(dá)到的目的基本一致。

三、 繼電保護(hù)裝置的維護(hù)

值班人員定時對繼電保護(hù)裝置巡視和檢查,并做好各儀表的運(yùn)行記錄。 在繼電保護(hù)運(yùn)行過程中,發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象時,應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視并向主管部門報告。

建立崗位責(zé)任制,做到每個盤柜有值班人員負(fù)責(zé)。做到人人有崗、每崗有人。 值班人員對保護(hù)裝置的操作,一般只允許接通或斷開壓板,切換開關(guān)及卸裝熔絲等工作,工作過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守電業(yè)安全工作規(guī)定。

做好繼電保護(hù)裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進(jìn)行,防止誤碰運(yùn)行設(shè)備,注意與帶電設(shè)備保持安全距離,避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機(jī)保護(hù)的電流、電壓采樣值每周記錄一次,每月對微機(jī)保護(hù)的打印機(jī)進(jìn)行定期檢查并打印。

定期對繼電保護(hù)裝置檢修及設(shè)備查評:①檢查二次設(shè)備各元件標(biāo)志、名稱是否齊全;②檢查轉(zhuǎn)換開關(guān)、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉,動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷;③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好;④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動;⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好;⑥配線是否整齊,固定卡子有無脫落;⑦檢查斷路器的操作機(jī)構(gòu)動作是否正常。

隨著電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展和計算機(jī)通信技術(shù)的進(jìn)步,繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展向計算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化、智能化方向發(fā)展,這對繼電保護(hù)工作者提出了新的挑戰(zhàn)。只有對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期檢查和維護(hù),按時巡檢其運(yùn)行狀況,及時發(fā)現(xiàn)故障并做好處理,才能保證系統(tǒng)無故障設(shè)備正常運(yùn)行,提高供電可靠性。

作者簡介:胡初四(1980--),男,助工,本科,上饒供電公司檢修分公司