刍议变电站继电保护二次回路的分析
摘要:随着计算机技术的成熟,自动化技术广泛的应用于各领域工作中,尤其在变电站的继电保护二次回路的研究工作中,具有十分重要的意义。一方面自动化技术提高了变电站的工作效率,另一方面也带了许多问题,甚至造成变电站继电保护二次回路的故障现象,给变电站的正常运行造成不良的影响。本文针对变电站继电保护二次回路进行进一步的研究。
关键词:变电站;继电保护;二次回路
作者:1张桂红 2 滕文涛 3鹿海成
作者单位:123许继电气股份有限公司 河南 许昌 461000
变电站的自动化发展的越来越快,尤其是在自动化技术以及计算机技术的带动下,其发展的也越来越成熟。对变电站的一些设备按照其功能需求进行创新设计和改造,在通信技术以及计算技术的应用下,将不同设备之间进行连接,大大提高了变电站的运行效率。我国很多的变电站在了解自动化的重要价值以后,逐渐应用自动化技术,并对自动化技术不断的创新和改造,将传统的二次回路的运行原理做了很大改变,在改造的过程中,设备的连接方式以及更新换代的改变,需要对目前的二次回路进行深入的探索和研究。
1 变电站继电保护二次回路
二次回路虽非输变电设备主体,只是对一次设备进行监控、控制、调节和保护,但它在保证电力生产的安全、向用户提供合格的电能等方面却起着极其重要的作用。二次回路的故障或错误接线将严重影响电力系统的正常运行,若断路器的控制回路和保护装置接线错误,一旦系统发生故障,则可能会引起断路器误动或拒动,造成设备损坏甚至电力系统瓦解的事故。
2变电站继电保护二次回路在电力系统中的意义
继电保护二次回路在电力系统中的应用具有十分重要的意义,其一是能够保证电力系统运行的安全。现阶段电力系统在维修时,因为缺乏科学的维修技术作为支持,维修人员一直使用传统的维修方式,导致电力系统经常发生故障,如果故障严重还会对人们的用电安全造成影响。继电保护二次回路的应用可以将电力系统中存在的安全影响因素排除,以此杜绝外界的相关因素对其造成的影响,避免数据的泄露;其二,节省电力系统的资金投入。因为继电保护装置应用的材质相对较小,重量也比较轻,在此基础上便可以减少电力系统的资金投入,推动电力行业的不断发展。另外,因为所应用的材质比较小,便减小了在电力系统中的应用面积,在安装时也节省了时间,提高了继电保护装置的安装效率,极大程度的缩短了安装时间,以此便可以实现电力系统的资金投入,获取更大的经济效益;其三,提高电力系统的性能。现阶段,受经济以及技术发展的影响,我国的电力行业也在不断的发展,在电力系统中开始逐渐应用绝缘材质,以减少电力系统在运行的过程中出现腐蚀、变形等化学现象,为电力行业的发展带来一定的影响。现阶段,在继电保护装置中,也开始逐渐应用绝缘材料,为此,电力系统不只具有绝缘的性能,其他的性能也在不断提高。
3变电站继电保护二次回路故障原因
3.1 二次回路维护不到位
维护工作也是保证变电站继电保护二次回路可靠性的重要环节,安排专门的管理人员开展定期的审核与维护,是提高二次回路持续运行能力的有效途径。但在实际的工作中,在继电保护二次回路投入使用之后,相关的维护工作就会随之减少,主要的原因是我国普遍存在重使用、轻管理的工作理念,影响二次回路的整体水平,甚至出现二次回路的部分线路的老化状态得不到及时更换的现象,从而影响变电站综合运行能力。另外,二次回路维护工作不到位容易引起部分线路出现故障,从而导致变电站总体停电维修,进一步将事故扩大化,带来了一定的经济损失。
3.2 二次回路的施工问题
继电保护二次回路是保证继电保护正常运转的前提条件,然而二次回路的施工包括多种回路,施工的复杂性决定了在继电保护二次回路的安装当中容易出现误差,甚至项目建设之后会存在遗留问题,影响变电站整体运行的稳定性。电压控制、信号等回路施工不到位,容易引起变电站供电设备的跳闸以及安全问题。施工不到位主要的原因常常是相关工作人员操作的疏忽引起的,一方面是因为施工的管理工作不到位;另一方面,对继电保护二次回路设计意图理解不够深入,同样也会给继电保护二次回路的施工留下隐患。
3.3 接地不规范,接线不正确
二次回路的接线工作将直接影响继电保护动作,因此接线工作与变电站继电保护的使用及性能息息相关。而接线不正确主要会引起线路的接触不良,这也是引起继电保护误动的主要原因。以某电厂的接线工作为例,由于标识出现错误,导致该电厂的线路重合,从而在两点之间形成了电位差,影响电厂光纤线路的正常工作。接地工作也对继电保护电流的交互起到不可替代的作用,然而在实际的工作中,变电站的接地事故屡见不鲜,导致接地事故的原因是电压互感器的串联事故,一般来说,避免由于接地线腐蚀而出现电阻过大的现象十分必要,无形之中给相关技术人员的工作量提出了更高的要求。
3.4 二次回路设计不合理
二次回路主要分为 PT 回路、 CT 回路以及直流回路。在变电站的应用中,三种回路的设计都有不同的要求,给相关设计人员工作提出一定的要求。同时,二次回路的设计要满足变电站继电保护工作的相关规范,因此导致二次回路设计不合理的因素,主要是计算层面上的错误,导致工程计划方案与现场的情况存在着明显的差异,从而影响变电站整体的运行能力。除此之外,元件的不合理配置也是导致二次回路存在风险的主要原因,这对相关工作人员的调查工作提出较高的要求。
4二次回路故障的应对策略
4.1 做好工作前的准备
开始工作之前,施工人员要对装置说明书进行详细的学习,对有关图纸以及资料熟练掌握,对其保护性能要熟练了解,对检验的内容和要求要理解和熟悉,确定好试验方法以及创造良好的试验条件。调试工作中对有关的注意事项要进一步明确,对主接线的设计以及二次回路的设计要熟练了解,掌握各个回路之间的相互关系,这样可以很好的控制由于检验方式不对或是年检漏项、缺项等原因造成的严重后果。另外,在实际的运行过程中,可以将交流线路与自流线路分开,将电流与电压进一步分离,这样不仅可以大大提高二次回路的抗干扰能力,而且还可以避免 PT 回路与 CT 回路出现两点接地的情况。
4.2 优化设计方案
二次回路在设计环节中,要对设计方案进行详细的研究,并不断的进行优化,在确保二次回路处于正常运行状态下,选择简单直接的连接方式,这样对以后的电路检查和维修工作提供方便。不同的供电方式会对二次回路的运行产生影响,比如二次回路在传统的环网供电方式下对故障的位置以及故障原因的判断和分析造成一定的干扰,所以供电方式最好选择一些先进的放射式的供电方法,这样一方面保证了系统的安全运行,另一方面也大大提高了供电系统的工作效率。
4.3 施工过程的控制
由于二次回路的施工过程非常复杂、难度非常大,所以在实际的施工中要充分考虑到各个设备之间的位置关系,对施工方案进一步优化并选择最佳的施工方案。在实际的施工过程中要严格按照施工要求以及相关规范进行,在雨水天气,对于容易进水的设备要提前做好必要的防水措施,以确保设备能够正常运行不会受到影响。
4.4 按照作业标准开展工作
在实际的工作中,要按照表单中的内容一一进行试验。比如,绝缘电阻的数据测试要定期进行,测试的结果要符合相关规定和要求。定期完成检修和维护工作以后要进行整体的传动试验,以确保二次回路的完整性。如果新安装的继电保护自动装置,要对装置的功能进行详细的检验,尤其是在装置出口位置的压板要重点检查,检查压板上的标识是否达到要求和相关规范,以免因为压板标识的不准确使保护功能不能起到预期的保护作用,造成电路事故和不必要的损失。
参考文献
[1]唐纯华. 有关变电站二次回路及继电保护调试技巧分析[J]. 中国高新技术企业, 2011.
[2]孔海波. 变电站继电保护二次回路的分析与研究[D]. 山东大学, 2013.
作者简介:
1.张桂红(1979.06.28),女,汉族,工程师,本科学历,研究方向:电气系统及自动化
2.滕文涛(1982.04.18),女,汉族,工程师职位,本科学历,研究方向:电气工程及其自动化,电力系统二次继电保护
3.鹿海成(1979.06.13),男,汉族,工程师职位,本科学历,研究方向:能源互联网系统的研究与实施;智能运维系统的功能需求与实现;