化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

張磊洲

（華陸工程科技有限責(zé)任公司，西安710000）

1 供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的作用和設(shè)計(jì)要求

1.1 供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的作用

繼電保護(hù)裝置就是在供配電系統(tǒng)內(nèi)安裝的一種保護(hù)裝置，可以對(duì)供配電系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)供配電系統(tǒng)中存在的故障和問題，根據(jù)故障與問題自行做出處理，及時(shí)切斷電路，并向總控制系統(tǒng)中發(fā)出維修提示及問題報(bào)告，形成高效化保護(hù)[1]。目前，化工企業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)一方面有效提高了化工企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益；另一方面企業(yè)提高了對(duì)電能的需求。由于現(xiàn)代化工企業(yè)供電系統(tǒng)愈發(fā)龐大、復(fù)雜，其對(duì)供電可靠性的要求不言而喻。如果不能合理設(shè)置繼電保護(hù)裝置，非常容易導(dǎo)致化工企業(yè)的供配電系統(tǒng)發(fā)生故障，甚至引發(fā)安全事故。因此，在化工企業(yè)中的供配電系統(tǒng)內(nèi)，必須確保繼電保護(hù)裝置的合理應(yīng)用，從而確保化工企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)自身的發(fā)展目標(biāo)。

1.2 供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)要求

在如今化工企業(yè)的供配電系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)與應(yīng)用繼電保護(hù)裝置已成為未來化工企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在設(shè)計(jì)與應(yīng)用繼電保護(hù)裝置時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須充分結(jié)合化工企業(yè)內(nèi)原有供配電系統(tǒng)的實(shí)際情況，主要包括化工企業(yè)中原有供配電系統(tǒng)的電壓等級(jí)、變電站的設(shè)置情況、接線方式以及備用電源等[2]。綜合考慮后，對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行更加科學(xué)化、系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)，滿足對(duì)繼電保護(hù)可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性要求，確保化工企業(yè)供配電系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置可以充分發(fā)揮自身的作用和價(jià)值，與此同時(shí)，應(yīng)結(jié)合化工企業(yè)對(duì)電能的實(shí)際需求情況，切合實(shí)際地規(guī)劃與設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)以及通信控制系統(tǒng)，只有這樣，才能滿足化工企業(yè)的生產(chǎn)需求。

2 化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)原則

化工企業(yè)供配電系統(tǒng)中繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)必須結(jié)合化工企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)進(jìn)行。設(shè)計(jì)人員應(yīng)明確化工企業(yè)供配電系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置的安裝位置，確保繼電保護(hù)裝置能夠發(fā)揮檢測(cè)故障的作用，而后將智能化構(gòu)架放入繼電保護(hù)裝置的故障信息傳遞和故障監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，對(duì)單元進(jìn)行控制與保護(hù)，真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與跟蹤保護(hù)。與此同時(shí)，為了使繼電保護(hù)裝置穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)計(jì)人員應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中重點(diǎn)關(guān)注分層系統(tǒng)的分層保護(hù)作用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行最快速度的保護(hù)，根據(jù)供配電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)完成相關(guān)的后備保護(hù)工作[3]。

另外，因?yàn)榛て髽I(yè)中繼電保護(hù)系統(tǒng)種類非常復(fù)雜，且不同種類的繼電保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)際的功能也有所不同，所以，設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合其具體的功能與用途進(jìn)行合理的選擇。

3 化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的具體設(shè)計(jì)思路

3.1 供配電繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)

化工企業(yè)內(nèi)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)針對(duì)供配電系統(tǒng)的規(guī)模和接線方式選擇不同的繼電保護(hù)裝置。同時(shí)，為了最大限度地實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)，應(yīng)采用不同種類的微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備及線路進(jìn)行保護(hù)。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)繼電保護(hù)裝置時(shí)，要進(jìn)行敏感性試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)的具體結(jié)果校準(zhǔn)配電系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置的實(shí)際運(yùn)行情況，確保繼電保護(hù)裝置的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

進(jìn)行電路短路計(jì)算時(shí)，應(yīng)忽略斷路器、母線等設(shè)備和元器件的阻值，利用供配電系統(tǒng)中其他設(shè)備的參數(shù)，準(zhǔn)確計(jì)算供配電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的短路電流。另外，在校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置時(shí)，應(yīng)充分考慮電路具有的靈敏度，從而保證繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性和安全性[4]。

3.2 繼電保護(hù)數(shù)據(jù)的采集與通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

繼電保護(hù)裝置中的通信系統(tǒng)和信息采集系統(tǒng)的主要目的是在裝置發(fā)生故障或者故障解決后，及時(shí)將故障發(fā)生的位置和原因及時(shí)傳送到總控制系統(tǒng)中，而后對(duì)各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總處理與整合分析，做好故障的應(yīng)急處理，確?；て髽I(yè)內(nèi)供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 化工企業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

4 化工企業(yè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的實(shí)際應(yīng)用

在化工企業(yè)中，為了使供配電系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置充分發(fā)揮自身的作用與價(jià)值，應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用繼電保護(hù)裝置時(shí)，使工作人員定期對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與維修，并結(jié)合日常生產(chǎn)活動(dòng)的實(shí)際情況對(duì)繼電保護(hù)裝置的具體運(yùn)行情況進(jìn)行充分的優(yōu)化與完善，從而將故障的發(fā)生率降到最低，甚至避免化工企業(yè)配電系統(tǒng)發(fā)生故障，使化工企業(yè)內(nèi)供配電系統(tǒng)可以在低風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境下運(yùn)行，確保供配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。與此同時(shí)，應(yīng)從源頭上提高繼電保護(hù)裝置應(yīng)用的效率與質(zhì)量，相關(guān)管理人員應(yīng)注重技術(shù)人員工作能力與專業(yè)水平的提升，確保其能夠以更加專業(yè)化、高效化的工作能力和工作態(tài)度配合供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的工作，以此推動(dòng)整個(gè)化工企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)與穩(wěn)定發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，化工企業(yè)應(yīng)提高對(duì)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用的關(guān)注程度，積極引入各種新型技術(shù)與新理念、新方法，確保供配電系統(tǒng)中的核心電路和各級(jí)電路都可以安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，最大限度地降低供配電系統(tǒng)故障的發(fā)生率，避免對(duì)化工企業(yè)內(nèi)員工的身體與利益帶來損害，全面提高化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，推動(dòng)我國(guó)化工業(yè)的持續(xù)發(fā)展。