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      繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究

      2016-11-30 18:44:22遲月婷
      中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2016年17期
      關(guān)鍵詞:繼電保護可靠性裝置

      遲月婷

      (黑龍江省送變電工程公司調(diào)試分公司,黑龍江 哈爾濱 150040)

      繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究

      遲月婷

      (黑龍江省送變電工程公司調(diào)試分公司,黑龍江 哈爾濱 150040)

      近些年來,隨著社會對電力能源需求量的不斷增多,電力系統(tǒng)的規(guī)模也相應(yīng)地在不斷地擴大,人們對用電可靠性也提出了更高的要求。而繼電保護裝置作為確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要設(shè)備,提高其可靠性則尤為重要。本文筆者即從繼電保護系統(tǒng)的發(fā)展歷程入手進行闡述,剖析了影響繼電保護系統(tǒng)可靠性的原因,并提出了加強繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的具體措施,以供參考。

      繼電保護系統(tǒng);可靠性;硬件故障;解決措施

      電在給人們的生活帶來無限便利的同時,也給人們的生活帶來了許多潛在的危險,也正因如此,做好電網(wǎng)可靠性的分析研究則儼然已經(jīng)成為電力企業(yè)所面臨的重要課題。而在分析電網(wǎng)可靠性時,必須要做好繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響分析,這是因為繼電保護系統(tǒng)是電網(wǎng)的第一道防線,它的行為會對整個電力系統(tǒng)的運行可靠性造成直接的影響,所以,做好繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究則尤為重要。以下筆者即結(jié)合個人實踐工作經(jīng)驗與相關(guān)參考文獻,從多個方面入手,就繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究進行粗略的探討,以供參考。

      1.繼電保護系統(tǒng)的發(fā)展歷程

      目前我們所熟悉的繼電保護技術(shù)是依托于電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢而逐漸形成并發(fā)展完善的。而產(chǎn)生繼電保護技術(shù)的根本原因則是因為短路,這個電力系統(tǒng)無法避免客觀存在的問題。尤其是當(dāng)電力系統(tǒng)的電流不斷增大時,那么發(fā)生短路的可能性也就會隨之變大。而在電力初期,電力工作人員為了能夠進一步做好因短路造成的發(fā)電機線圈燒斷問題,則采取將串聯(lián)熔斷器放置在供電線路中的方法,從而當(dāng)電流迅速增大時,優(yōu)先熔斷熔斷器,對發(fā)電機組進行保護。該裝置本身既簡單又容易操作,因此,直至今日仍有部分電力企業(yè),在低壓線路和簡單的電力設(shè)備使用該種保護方法。然而,伴隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,電力規(guī)模的不斷極大,線路的連接方法也變得更加的復(fù)雜化、精細(xì)化,在此背景下,熔斷器這種簡單的保護方法勢必?zé)o法滿足日益精細(xì)的電力系統(tǒng)需求,繼電器則應(yīng)運而生,并開啟了電氣保護系統(tǒng)的先河。1901年出現(xiàn)的感性電流繼電器,1908年提出的保護原件兩端的電流差動保護原理,1901年推廣應(yīng)用的方向性電流保護以及其所衍生出的電流電壓比保護理論。而經(jīng)過十多年的發(fā)展,到1920年,伴隨著新材料、新技術(shù)等大量關(guān)聯(lián)學(xué)科的快速發(fā)展,繼電保護系統(tǒng)已經(jīng)得到了一定的完善,并且從形式、結(jié)構(gòu)、工藝等諸多方面得到了一個質(zhì)的飛躍,進入了靜態(tài)繼電保護、數(shù)字式、繼電式這3個階段。尤其是20世紀(jì)50年代初期,晶體管技術(shù)日益成熟,使得晶體管繼電保護裝置得以出現(xiàn),其不僅體積小,無機轉(zhuǎn)保護裝置,且不存在觸電。因此,在此時期內(nèi)我國電力系統(tǒng)采用了大量的晶體管作為繼電保護裝置。而20世紀(jì)80年代后期,伴隨著晶體管繼電保護裝置向集成化電路式的逐步過度,靜態(tài)繼電保護裝置成為了繼電保護裝置的發(fā)展主流,直至20世紀(jì)90年代后期,集控制面板、測量測繪、保護機制、數(shù)據(jù)通信為一體的綜合自動化設(shè)備已經(jīng)成為了我國大規(guī)模在建變電站所用的二次設(shè)備,并為我國繼電保護層次的技術(shù)發(fā)展起到了重要的指導(dǎo)與支持。

      2.影響繼電保護系統(tǒng)可靠性的原因

      2.1軟硬件裝置帶來的影響

      在繼電保護系統(tǒng)中,無論采取哪種安裝方式,其都離不開電子設(shè)備、軟件系統(tǒng),二者之間的有機結(jié)合。但是正是由于二者之間的相互融合,運行原理又不盡相同,也就造成了任何一方出現(xiàn)問題都會給另一方造成巨大的影響,并對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行造成巨大的影響。因此,這種單純的以硬件裝置為主導(dǎo)的繼電保護裝置其往往存在著較大的缺陷,所以,硬件裝置只能充當(dāng)平臺的作用,軟件才應(yīng)該是繼電保護系統(tǒng)的核心所在。尤其是通過分析,我們可以看到在運行過程中,軟件往往不易受到外部環(huán)境的干擾,因此,在設(shè)計過程中要想滿足繼電保護系統(tǒng)測試的穩(wěn)定性,就必須確保軟件測試上的可靠性。

      2.2對一次設(shè)備的影響

      我們都知道,目前電力系統(tǒng)在繼電保護可靠性的研究工作上,往往多注重于對繼電保護系統(tǒng)本身可靠性的研究,而缺乏對一次設(shè)備可靠性的影響研究。尤其是在硬件組成與軟硬件結(jié)合上,其所提供的研究模式有限且有所欠缺。因此,我們可以清楚地看到,在繼電保護系統(tǒng)之中,一次設(shè)備之間往往存在著較大的差異性。而繼電保護系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的可靠性作用又恰恰需要通過一次設(shè)備得以實現(xiàn)。所以,出現(xiàn)問題時,不同的一次設(shè)備,其在繼電保護系統(tǒng)的耦合性與相鄰繼電保護系統(tǒng)之間的配合也是不盡相同的,而這種變化恰恰會導(dǎo)致每一次測試的數(shù)據(jù)都會呈現(xiàn)出不同的變化。因此,對繼電保護系統(tǒng)的要求應(yīng)該是能夠?qū)σ淮卧O(shè)備的誤動、拒動等功能進行正確的、有效的發(fā)硬,并且在系統(tǒng)的正確運行狀態(tài)下實現(xiàn)執(zhí)行輸出。

      2.3對二次回路的影響

      相對于一次設(shè)備而言,二次回路主要包括:測量回路、開關(guān)控制、信號回路以及斷路器等,基本上屬于低壓回路。當(dāng)二次回路發(fā)生問題,如線路裸露、絕緣老化、線路接地或者元器件松動等,就會造成繼電保護系統(tǒng)的不正確動作發(fā)生。為了避免這種情況發(fā)生,二次回路也逐漸采取了繼電器保護系統(tǒng)升級,如采取數(shù)字化技術(shù)的引入,這樣一來二次回路就具有了更強大的自我檢測能力,在一定程度上緩解了對電力系統(tǒng)的干擾,減弱了對穩(wěn)定性的影響。

      3.加強繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的具體措施

      3.1做好繼電保護裝置的檢查工作

      近些年來,隨著電力系統(tǒng)的不斷完善,提高繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的保護也儼然已經(jīng)成為所有電力企業(yè)面臨的重要課題。因此,做好繼電保護裝置的檢查工作則尤為重要。尤其是繼電保護裝置分布在電力系統(tǒng)的各個重要組成部分之中,在進行繼電保護裝置檢查的過程中,更應(yīng)該嚴(yán)格遵循電力系統(tǒng)的各項規(guī)章流程進行作業(yè)。

      3.2進一步提高接地布置的安全可靠性

      進一步確保線路接地的安全性,繼電保護系統(tǒng)的可靠性,對確保電力系統(tǒng)的安全運行都有著至關(guān)重要的影響。所以,在實際電力工作中,就必須進一步提高接地布置的安全與可靠性。首先,做好保護屏裝置、屏障接地位置的檢查工作;其次,在接地布置的過程中要嚴(yán)格按照相應(yīng)工藝流程進行,確保無遺漏、無缺陷;再次,選擇大截面的銅線應(yīng)用在接地網(wǎng)之中;最后,做好接地安全區(qū)域的事先選擇工作,從而進一步降低測試對一次設(shè)備可靠性造成的影響。

      3.3做好高新技術(shù)的應(yīng)用

      隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,越來越多的高新技術(shù)被引入到電力系統(tǒng)之中,尤其是在硬件設(shè)施的發(fā)展上,更是取得了令人矚目的優(yōu)異成績,為繼電保護系統(tǒng)的不斷升級提供了無限的可能性。尤其是通過分析我們可以看到,目前我國在繼電保護裝置方面結(jié)合發(fā)達國家的成功經(jīng)驗,已經(jīng)提出了許多改進方案,并且隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)的不斷引進實現(xiàn)了對監(jiān)控體系的融合,與遠程終端檢測裝置的結(jié)合。而在軟件方面,高新技術(shù)的引入同樣也取得了十分優(yōu)異的成績,如:在繼電器的控制中實現(xiàn)了多程連接,簡化了原有的邏輯關(guān)系,促使操作變得更加簡便。因此,在繼電保護工作中,我們更應(yīng)該做好對高新技術(shù)的引進工作,從而通過高新技術(shù)的應(yīng)用有效的改進與完善繼電保護技術(shù),實現(xiàn)整個用電系統(tǒng)的可靠運行。

      3.4對電力系統(tǒng)的工作方式進行改善

      雖然近些年來,經(jīng)過系統(tǒng)且完善的改革,我國電力系統(tǒng)在管理方面已經(jīng)表現(xiàn)出了嚴(yán)格趨勢,但是在一些業(yè)務(wù)處理上,仍存在著較為被動的態(tài)勢,突出表現(xiàn)在電力工作人員只有在電力故障發(fā)生以后,才會去搶修,而平時卻疏于管理,且在應(yīng)急事件上也缺乏應(yīng)急預(yù)案。而在實際的電力設(shè)備檢查工作上,不僅工作缺乏主動性,也沒有做到針對所出現(xiàn)的問題進行深入、細(xì)致的思考。因此,對電力系統(tǒng)的工作方式進行改善則尤為重要,也成為提高一次設(shè)備可靠運行的重要基礎(chǔ)。在日常工作中,電力工作人員應(yīng)該從一般性入手,在電力企業(yè)工作中做好定期檢查工作,從而將電力故障降至最低。

      結(jié)語

      總之,繼電保護系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行有著至關(guān)重要的影響。因此,要想確保電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行就必須做好繼電保護工作,尤其是繼電保護系統(tǒng)作為電網(wǎng)的第一道防線,更應(yīng)該做好其對一次設(shè)備可靠性的影響,也只有如此,才能夠切實提高繼電保護設(shè)備運行的可靠性,促進整個電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)定運行,為人們提供更為優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

      [1]付聰,安靈旭,方華亮,等.繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2013(5):56-58.

      [2]呂晨勇.繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響[J].硅谷,2015(2):108-109.

      [3]成建榮.繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015(9):45-46.

      [4]焦玉杰.基于繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響分析[J].電子制作,2014(12):78-79.

      [5]高平立.繼電保護系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響[J].科技風(fēng),2015(2):201-202.

      TM774

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