變電站繼電保護(hù)裝置故障相關(guān)影響的探討

劉續(xù)磊

國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司經(jīng)研院建設(shè)管理中心

變電站繼電保護(hù)裝置故障相關(guān)影響的探討

劉續(xù)磊

國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司經(jīng)研院建設(shè)管理中心

電力交換和轉(zhuǎn)換過程中需要采用變電站作為中樞環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能各主要參數(shù)的有效穩(wěn)定與合理轉(zhuǎn)換，繼電保護(hù)裝置是變電站預(yù)防內(nèi)外威脅，控制變電站各系統(tǒng)功能的設(shè)備與系統(tǒng)基礎(chǔ)，如果發(fā)生變電站繼電保護(hù)裝置的問題或故障，變電站和電力交換的功能和安全將會(huì)受到嚴(yán)重威脅。本研究以變電站繼電保護(hù)裝置為中心，以裝置的穩(wěn)定運(yùn)行為切入點(diǎn)，展開了運(yùn)行環(huán)境、器件、溫度等方面引起故障的思考，提供了預(yù)防變電站繼電保護(hù)裝置故障的措施。

變電站；繼電保護(hù)裝置；故障；環(huán)境；溫度；器件；老化

1 前言

變電站的自動(dòng)化運(yùn)行是電網(wǎng)現(xiàn)代發(fā)展和智能化發(fā)展的方向和基礎(chǔ)，隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)電子器件的運(yùn)用，變電站的自動(dòng)化程度越來越高，變電站的運(yùn)行更加需要保護(hù)裝置和功能裝置的安全運(yùn)行作為基石。受到變電站系統(tǒng)與設(shè)備的內(nèi)在因素，以及運(yùn)行環(huán)境中溫度、濕度和其他因素影響，會(huì)出現(xiàn)變電站設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性問題，因此，變電站會(huì)使用繼電保護(hù)裝置作為抵御風(fēng)險(xiǎn)，維護(hù)正常工作的設(shè)備。在環(huán)境、濕度、溫度出現(xiàn)變化，變電站電壓不穩(wěn)定，器件老化等因素的影響下，變電站繼電保護(hù)裝置會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)或故障現(xiàn)象，導(dǎo)致變電站繼電保護(hù)裝置難于實(shí)現(xiàn)投切與保護(hù)作用。為了實(shí)現(xiàn)變電站繼電保護(hù)裝置的功能與安全價(jià)值，應(yīng)該從裝置系統(tǒng)、外部環(huán)境、組件器材等眾多環(huán)節(jié)出發(fā)，控制好相關(guān)的影響僅需，實(shí)現(xiàn)變電站繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而做到對(duì)變電站和繼電保護(hù)裝置連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的保證。

2 控制變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境

環(huán)境是影響變電站繼電保護(hù)裝置組件和結(jié)構(gòu)的終于好外部因素，在變電站繼電保護(hù)裝置的日常維護(hù)和管理中，對(duì)溫度也有特殊的規(guī)定，在變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行中，對(duì)環(huán)境溫度控制有著明確的規(guī)定，要確保變電站繼電保護(hù)裝置室內(nèi)溫度在50℃到300℃之間。由于變電站繼電保護(hù)裝置中存在大量的集成電子元器件、半導(dǎo)體配件和電磁感應(yīng)性配件，如果溫度或濕度不高，則會(huì)導(dǎo)致變電站繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的變化，不但影響變電站繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定工作和運(yùn)行，而且會(huì)給變電站造成安全問題和系統(tǒng)性功能問題。要在變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行中控制相關(guān)的濕度、溫度和污染等影響要素，實(shí)現(xiàn)變電站繼電保護(hù)裝置的連續(xù)運(yùn)行。

3 變電站繼電保護(hù)裝置參數(shù)漂移

變電站繼電保護(hù)裝置受到溫度變化較大的影響時(shí)，會(huì)使變電站繼電保護(hù)元器件出現(xiàn)過熱、變形，出現(xiàn)對(duì)保護(hù)裝置參數(shù)的漂移現(xiàn)象。當(dāng)變電站繼電保護(hù)裝置受到電源電壓或電流變化積累的影響，也會(huì)直接產(chǎn)生裝置參數(shù)定點(diǎn)上的變化或漂移，進(jìn)而影響整個(gè)變電站繼電保護(hù)裝置的系統(tǒng)性弄弄與穩(wěn)定。應(yīng)該在變電站繼電保護(hù)裝置的安裝中就考慮到參數(shù)漂移的問題，要結(jié)合關(guān)鍵元器件和裝置的參數(shù)范圍，合理設(shè)定波動(dòng)范圍，以達(dá)到對(duì)變電站繼電保護(hù)裝置運(yùn)行穩(wěn)定的維護(hù)。

4 變電站繼電保護(hù)裝置器件老化

根據(jù)客觀規(guī)律，變電站繼電保護(hù)裝置器件出現(xiàn)老化是客觀的實(shí)際，在變電站繼電保護(hù)裝置長時(shí)期的使用中，器件老化的出現(xiàn)是正常的現(xiàn)象，有些器件在長期超負(fù)荷的過程中甚至?xí)霈F(xiàn)損壞或擊穿，影響變電站繼電保護(hù)裝置的性能。要結(jié)合變電站繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)，對(duì)變電站繼電保護(hù)裝置展開器件性能的控制，將變電站繼電保護(hù)元器件穩(wěn)定在一個(gè)定值的范圍內(nèi)，在延長變電站繼電保護(hù)器件的基礎(chǔ)上，維護(hù)變電站繼電保護(hù)裝置的功能。

5 變電站繼電保護(hù)裝置液晶屏問題

液晶表、液晶屏是變電站繼電保護(hù)裝置的人機(jī)交流結(jié)構(gòu)，是由液晶這種特殊的材質(zhì)作為顯示物質(zhì)的人機(jī)交口。液晶屏中的液晶受到溫度、輻射、電磁環(huán)境影響明顯，溫度過高會(huì)使變電站繼電保護(hù)裝置液晶會(huì)變成液體，出現(xiàn)變電站繼電保護(hù)裝置液晶大面積黑屏，影響變電站繼電保護(hù)裝置顯示器的正常工作。要從保護(hù)變電站繼電保護(hù)裝置關(guān)鍵設(shè)備和保護(hù)人機(jī)對(duì)話途徑的高度看待液晶屏的相關(guān)，問題，要確保變電站繼電保護(hù)裝置液晶屏在50到350℃的溫度范圍，同時(shí)確保20%到80%的濕度。

6 控制變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行溫度

一方面，要控制變電站繼電保護(hù)裝置計(jì)算機(jī)的運(yùn)行溫度，對(duì)保護(hù)裝置異常運(yùn)行時(shí)的環(huán)境溫度統(tǒng)計(jì)，如何控制保護(hù)室溫度是保證保護(hù)裝置正常運(yùn)行和使用壽命的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在保護(hù)裝置中計(jì)算機(jī)(服務(wù)器)擔(dān)負(fù)著重要職能，其它的裝置中單片機(jī)等應(yīng)用也非常普遍。在我們運(yùn)行的變電站中，保護(hù)裝置幾乎集中安裝在保護(hù)室內(nèi)，可以參照計(jì)算機(jī)場(chǎng)地技術(shù)條件。由上表可以看出溫度的過高或過低及陡然變化對(duì)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性及壽命都有很大的影響。另一方面，要控制變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行溫度，要建立變電站繼電保護(hù)裝置運(yùn)行溫度的控制體系，通過對(duì)保護(hù)裝置的運(yùn)行監(jiān)視和對(duì)二次設(shè)備、保護(hù)裝置的運(yùn)行要求和參照相關(guān)規(guī)定，

為了提高保護(hù)裝置的運(yùn)行可靠性，建議將保護(hù)室夏季溫度控制在22士20C范圍內(nèi)運(yùn)行，冬季室溫控制在16士20C運(yùn)行，當(dāng)?shù)陀?4℃時(shí)可適當(dāng)加溫。如蓄電池單獨(dú)安裝時(shí)，保護(hù)室可維持室溫運(yùn)行。通訊機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、監(jiān)控機(jī)房的溫度控制和運(yùn)行條件也應(yīng)符合GB2887-89的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行。

7 結(jié)語

變電站繼電保護(hù)裝置受到系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、溫度和濕度的影響，會(huì)出現(xiàn)變電站繼電保護(hù)裝置功能與性能的不足和缺陷，變電站繼電保護(hù)裝置故障嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成變電站運(yùn)行受阻，進(jìn)而可能影響電力網(wǎng)正常運(yùn)行。應(yīng)該從變電站繼電保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)、外部環(huán)境、操作實(shí)際出發(fā)，通過對(duì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、可靠性的增加、電網(wǎng)負(fù)荷的變化、環(huán)境溫度的調(diào)整等方式，給變電站繼電保護(hù)裝置一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)空間與外部條件，進(jìn)而提升變電站繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的精確性與可靠性，達(dá)到變電站繼電保護(hù)功能能夠全面、及時(shí)、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)。

[1]高廣玲,張沛云.“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”工學(xué)結(jié)合特色課程的建設(shè)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào).2011(S1)

[2]蔡敏,趙嚴(yán)風(fēng),王友懷.繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置運(yùn)行情況分析[J].湖北電力.2006(S1)

[3]陳國清.淺析電流互感器飽和對(duì)繼電保護(hù)的影響及對(duì)策[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用.2007(10)

[4]李海緋,沃志民.YS-3000故障信息處理系統(tǒng)在呼倫貝爾電網(wǎng)的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì).2008(09)

[5]張玉安,吳高啟,李政,盧冰艷,顏井祥.提高主設(shè)備繼電保護(hù)動(dòng)作率#3機(jī)組高壓廠用電備自投改造實(shí)施方案[J].中國西部科技.2006(34)