繼電保護常見故障及處理方法范文

時間:2023-12-25 17:43:02

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇繼電保護常見故障及處理方法,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

繼電保護常見故障及處理方法

篇1

關(guān)鍵詞:繼電保護、故障、處理方法

中圖分類號:TM774

隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù),通訊技術(shù)的進步,繼電保護向著計算機化、網(wǎng)絡(luò)化,保護、測量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化方向進一步快速發(fā)展。與此同時越來越多的新技術(shù)、新理論將應(yīng)用于繼電保護領(lǐng)域,這要求我們繼電保護工作者不斷求學(xué)、探索和進取,達到提高供電可靠性的目的,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

一、繼電保護常見故障

電壓互感器二次電壓回路在運行中出現(xiàn)故障是繼電保護工作中的一個薄弱環(huán)節(jié)。作為繼電保護測量設(shè)備的起始點,電壓互感器對二次系統(tǒng)的正常運行非常重要,PT二次回路設(shè)備不多,接線也不復(fù)雜,但PT二次回路上的故障卻不少見。由于PT二次電壓回路上的故障而導(dǎo)致的嚴(yán)重后果是保護誤動或拒動。據(jù)運行經(jīng)驗,PT二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面:PT二次中性點接地方式異常;表現(xiàn)為二次未接地(虛接)或多點接地。二次未接地(虛接)除了變電站接地網(wǎng)的原因,更多是由接線工藝引起的。這樣PT二次接地相與地網(wǎng)間產(chǎn)生電壓,該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個電壓疊加到保護裝置各相電壓上,使各相電壓產(chǎn)生幅值和相位變化,引起阻抗元件和方向元件拒動或誤動。PT開口三角電壓回路異常;PT開口三角電壓回路斷線,有機械上的原因,短路則與某些習(xí)慣做法有關(guān)。在電磁型母線、變壓器保護中,為達到零序電壓定值,往往將電壓繼電器中限流電阻短接,有的使用小刻度的電流繼電器,大大減小了開口三角回路阻抗。當(dāng)變電站內(nèi)或出口接地故障時,零序電壓較大,回路負荷阻抗較小,回路電流較大,電壓(流)繼電器線圈過熱后絕緣破壞發(fā)生短路。短路持續(xù)時間過長就會燒斷線圈,使PT開口三角電壓回路在該處斷線,這種情況在許多地區(qū)發(fā)生過。PT二次失壓;PT二次失壓是困擾使用電壓保護的經(jīng)典問題,糾其根本就是各類開斷設(shè)備性能和二次回路不完善引起的。

電流互感器是供給繼電保護和監(jiān)控系統(tǒng)判別系統(tǒng)運行狀態(tài)的重要組件。作為繼電保護對電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實地反映一次電流的波形,特別是在故障時,不但要求反映故障電流的大小,還要求反映電流的相位和波形,甚至是反映電流的變化率。而傳統(tǒng)的電磁式電流互感器是利用電磁感應(yīng)原理通過鐵心耦合實現(xiàn)一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性,是非線性組件,當(dāng)一次電流很大,特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴(yán)重飽和,勵磁電流成幾十倍、幾百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次諧波分量,造成二次電流嚴(yán)重失真,嚴(yán)重影響了繼電保護的正確動作。由電工基礎(chǔ)理論可知,電流互感器在嚴(yán)重飽和時,其一次電流中的直流分量很大,使其波形偏于時間軸的一側(cè)。鐵心中有剩磁,且剩磁方向與勵磁電流中直流分量產(chǎn)生的磁通方向相同,在短路電流直流分量和剩磁的共同作用下,鐵心在短路后不到半個周期就飽和了。于是,一次電流全部變?yōu)閯畲烹娏鳎坞娏鲙缀鯙?。由于電流互感器嚴(yán)重飽和,使其傳變特性變差甚至輸出為0,才導(dǎo)致了斷路器保護的拒動,引起主變壓器后備保護越級跳閘。

針對目前微機繼電保護裝置自身的特點,造成了微機保護裝置故障一般有以下這些原因:電源問題,比如電源輸出功率的不足會造成輸出電壓下降,若電壓下降過大,會導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值的變化,充電電路時間變短等一系列問題,從而影響到微機保護的邏輯配合,甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發(fā)生時有出口繼電器、信號繼電器、重動繼電器等相繼動作,要求電源輸出有足夠的功率。如果現(xiàn)場發(fā)生事故時,微機保護出現(xiàn)無法給出后臺信號或是重合閘無法實現(xiàn)等現(xiàn)象,應(yīng)考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對逆變電源應(yīng)加強現(xiàn)場管理,在定期檢驗時一定要按規(guī)程進行逆變電源檢驗。干擾和絕緣問題,微機保護的抗干擾性能較差,對講機和其他無線通信設(shè)備在保護屏附近使用,會導(dǎo)致一些邏輯元件誤動作。微機保護裝置的集成度高,布線緊密。長期運行后,由于靜電作用使插件的接線焊點周圍聚集大量靜電塵埃,可使兩焊點之間形成了導(dǎo)電通道,從而引起繼電保護故障的發(fā)生。

二、電力系統(tǒng)繼電保護常見故障的處理方法

2.1 替換法。

用好的或認為正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件,來判斷它的好壞,可快速地縮小查找故障范圍。這是處理綜合自動化保護裝置內(nèi)部故障最常用方法。當(dāng)一些微機保護故障,或一些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器,可用附近備用或暫時處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失,說明故障在換下來的元件內(nèi),否則還得繼續(xù)在其他地方查故障。

2.2參照法.

通過正常與非正常設(shè)備的技術(shù)參數(shù)對照,從不同處找出不正常設(shè)備的故障點。此法主要用于查認為接線錯誤,定值校驗過程中發(fā)現(xiàn)測試值與預(yù)想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障。在進行回路改造和設(shè)備更換后二次接線不能正確恢復(fù)時,可參照同類設(shè)備接線。在繼電器定值校驗時,如發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測試值與其整定值相差甚遠,此時不可輕易判斷此繼電器特性不好,或馬上去調(diào)整繼電器上的刻度值,可用同只表計去測量其他相同回路的同類繼電器進行比較。

2.3短接法。

將回路某一段或一部分用短接線接入為短接,來判斷故障是存在短接線范圍內(nèi),還是其他地方,以此來縮小故障范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作、判斷控制等轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點是否好。

2.4直觀法.

處理一些無法用儀器逐點測試,或某一插件故障一時無備品更換,而又想將故障排除的情況。10KV開關(guān)拒分或拒合故障處理。在操作命令下發(fā)后,觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動作,說明電氣回路正常,故障存在機構(gòu)內(nèi)部。到現(xiàn)場如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃,或哪個元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認故障所在,更換損壞的元件即可。

2.5逐項拆除法。

將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開,然后再依次放回,一旦故障出現(xiàn),就表明故障存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路,直至找到故障點。此法主要用于查直流接地,交流電源熔絲放不上等故障。如直流接地故障。先通過拉路法,根據(jù)負荷的重要性,分別短時拉開直流屏所供直流負荷各回路,切斷時間不得超過3秒,當(dāng)切除某一回路故障消失,則說明故障就在該回路之內(nèi),再進一步運用拉路法,確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開,直至查到故障點。如電壓互感器二次熔絲熔斷,回路存在短路故障,或二次交流電壓互串等,可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離,此時故障消除。然后逐個恢復(fù),直至故障出現(xiàn),再分支路依次排查。如整套裝置的保護熔絲熔斷或電源空氣開關(guān)合不上,則可通過各塊插件的拔插排查,并結(jié)合觀察熔絲熔斷情況變化來縮小故障范圍。

參考文獻:

篇2

[關(guān)鍵詞]變電所;微機繼電保護;故障處理;主變壓器保護

前 言

變電站是電力系統(tǒng)電能分配的重要組成部份,變電站常見故障的分類匯總有利于從電站的值班或檢修人員盡快分門別類地找出故障的類型及基礎(chǔ)處理實用技巧。而變電站常見故障的處理一個核心環(huán)節(jié)就是繼電保護的有力支持。微機保護在電力系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。但微機繼電保護裝置的動作過程不像模擬式保護那樣直觀,造成了微機保護事故發(fā)生有其自身的特點。分析與總結(jié)微機繼電保護事故處理特點的目的在于掌握一般規(guī)律,快速有效地處理事故,避免因繼電保護原因引發(fā)電網(wǎng)或設(shè)備事故,確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

有效的反映出電器設(shè)備的不正常工作的狀況,并根據(jù)所發(fā)生的不正常工作狀況的原因和設(shè)備的運行維護條件的不同所發(fā)出相應(yīng)的信號,以便值班人員進行相對應(yīng)的處理,或者由自身的裝置進行自動的調(diào)整,或者把那些正在運行會引起事故的相關(guān)電器設(shè)備進行有效的切除,那些反應(yīng)出不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時工作。

1. 微機繼電保護特點

研究和實踐證明,與傳統(tǒng)的繼電保護相比較,微機保護有許多優(yōu)點[4],其主要特點如下:

①改善和提高繼電保護的動作特征和性能,動作正確率高。②可以方便地擴充其他輔助功能。③工藝結(jié)構(gòu)條件優(yōu)越。④可靠性容易提高。⑤使用靈活方便,人機界面越來越友好。其維護調(diào)試也更方便,從而縮短維修時間;同時依據(jù)運行經(jīng)驗,在現(xiàn)場可通過軟件方法改變特性、結(jié)構(gòu)。⑥可以進行遠方監(jiān)控。微機保護裝置具有串行通信功能,與變電所微機監(jiān)控系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)使微機保護具有遠方監(jiān)控特性。

2. 微機繼電保護容易引發(fā)的故障及處理措施

2.1變壓器事故。變壓器的主保護(重瓦斯保護或差動保護或分接頭瓦斯保護)動作跳閘或者變壓器后備保護動作跳閘。若此種故障出現(xiàn),在未發(fā)現(xiàn)明顯的故障現(xiàn)象,應(yīng)檢查繼電保護裝置,如無異常,可對變壓器試送電一次;如有故障,在找到故障并有效隔離后,也可試送一次。若出現(xiàn)變壓器輕瓦斯保護動作發(fā)信,應(yīng)立即進行檢查,確認變壓器能否運行。

2.2電壓互感器事故處理。本體故障,引起保護誤動作:及時打報告,更換電壓互感器,并進行二次接線的調(diào)整。一次保險燒壞,引起各種報警和誤動作,查明原因,更換保險;二次保險燒壞,引起各種報警和誤動作,查明原因,更換保險。

2.3電流互感器事故處理。本體故障,引起保護誤動作:及時打報告,更換電壓互感器,并進行二次接線的調(diào)整。由于接觸不良,局部發(fā)熱,緊固螺絲,并要求變電值班人員開展定期巡檢,進行簡易維護。對燒壞的端子進行更換。對有破損的二次線進行各種技術(shù)處理

2.4單相接地故障處理。當(dāng)發(fā)生發(fā)生單相接地故障時,繼電保護班成員應(yīng)在事故現(xiàn)場開展接地情況分析,首先應(yīng)與現(xiàn)場值班人員應(yīng)對絕緣監(jiān)察儀表和預(yù)告信號進行檢查,當(dāng)指示有接地現(xiàn)象時,應(yīng)立即檢查各相對地電壓、線間電壓、開口三角電壓,并作好記錄,同時開展如下工作。

2.5電壓不平衡。對PT一次保險、二次保險進行檢查是否存在接觸不良;是否有燒壞現(xiàn)象,根據(jù)上述情況,應(yīng)判明原因(是否因母線壓變高壓熔絲熔斷、鐵磁諧振、線路或一次設(shè)備接地等引起),按母線管轄范圍報告有關(guān)調(diào)度,并對帶電設(shè)備進行檢查。

2.6系統(tǒng)設(shè)備及穩(wěn)定限額越限處理。當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備及穩(wěn)定限額越限,應(yīng)及時與變電站當(dāng)值人員做好如下協(xié)調(diào)工作。當(dāng)聯(lián)絡(luò)設(shè)備的負荷已達到熱穩(wěn)定或按穩(wěn)定計算要求或繼電保護整定值要求的最大允許限額時,地調(diào)值班調(diào)度員應(yīng)采取一切必要的手段努力在10分鐘內(nèi)消除其過負荷。系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器過負荷時的處理措施應(yīng)參考其過負荷的允許范圍及允許持續(xù)時間。

2.7直流工作工作各種事故處理。尋找直流接地或更換直流熔絲,應(yīng)按現(xiàn)場有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。尋找直流接地或更換直流熔絲時間應(yīng)盡量縮短,以減少無繼電保護運行時間,同時避免對側(cè)縱聯(lián)保護穿越故障而誤動。

2.8自動化工作各種事故處理。當(dāng)自動化系統(tǒng)部份通訊不正常時:應(yīng)檢查對應(yīng)的通訊口是否松動脫落,接觸是否良好。所對應(yīng)的裝置是否工作正常從而引起通訊異常。當(dāng)自動化系統(tǒng)全部通訊不正常時:重新啟機,以判斷是否是部份重要程序異常引起全系統(tǒng)癱瘓,一般可解決問題

2.9遙信遙測遙控不正常時。檢查相對應(yīng)的一次、二次設(shè)備的狀態(tài)是否正常,若異常則排除,即可恢復(fù)。系統(tǒng)本身的定義及參數(shù)設(shè)置不正確,可在廠家的指導(dǎo)下解決。

3. 微機保護事故處理的基本思路

3.1正確充分利用微機提供的故障信息

對經(jīng)常發(fā)生的簡單事故是容易排除的,但對少數(shù)故障僅憑經(jīng)驗是難以解決的,應(yīng)采取正確的方法和步驟進行。

3.1.1正確對待人為事故。有些繼電保護事故發(fā)生后,按照現(xiàn)場的信號指示無法找到故障原因,或者斷路器跳閘后沒有信號指示,無法界定是人為事故或是設(shè)備事故,這種情況的發(fā)生往往與工作人員的重視程度不夠、措施不力、等原因造成。人為事故必須如實反映,以便分析和避免浪費時間。

3.1.2充分利用故障錄波和時間記錄。微機事件記錄、故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號是事故處理的重要依據(jù),根據(jù)有用信息作出正確判斷是解決問題的關(guān)鍵。若通過一、二次系統(tǒng)的全面檢查發(fā)現(xiàn)一次系統(tǒng)故障使繼電保護正確動作,則不存在繼電保護事故處理的問題;若判斷故障出在繼電保護上,應(yīng)盡量維持原狀,做好記錄,做出故障處理計劃后再

3.2 運用正確的檢查方法

3.2.1逆序檢查法。如果利用微機事件記錄和故障錄波不能在短時間內(nèi)找到事故發(fā)生的根源時,應(yīng)注意從事故發(fā)生的結(jié)果出發(fā),一極一級往前查找,直到找到根源為止。這種方法常應(yīng)用在保護出現(xiàn)誤動時。

3.2.2順序檢查法。該方法是利用檢驗調(diào)試的手段來尋找故障的根源。按外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等順序進行。這種方法主要應(yīng)用于微機保護出現(xiàn)拒動或者邏輯出現(xiàn)問題的事故處理中

3.2.3運用整組試驗法。此方法的主要目的是檢查保護裝置的動作邏輯、動作時間是否正常,往往可以用很短的時間再現(xiàn)故障,并判明問題的根源。如出現(xiàn)異常,再結(jié)合其他方法進行檢查。

參考文獻

[1]國家電力調(diào)度通訊中心.電力系統(tǒng)繼電保護規(guī)定匯編[M].北京:中國電力出版社,2000.

篇3

關(guān)鍵詞:10kV配電網(wǎng);繼電保護;故障處理

現(xiàn)在生產(chǎn)生活水平的提高,對電力能源的需求更大,電力系統(tǒng)一旦出現(xiàn)供電故障,勢必會造成較大的損失,甚至還會出現(xiàn)安全事故。以提高電力系統(tǒng)運行可靠性為目的,對繼電保護措施進行研究,爭取以科學(xué)合理的手段來進行優(yōu)化,減少各類常見故障的發(fā)生,從根本上來提高系統(tǒng)運行安全性。10kV配電網(wǎng)為電力系統(tǒng)的重要部分,將其作為研究對象,根據(jù)其運行特點做好繼電保護研究,保證所選處理措施的有效性。

1 10kV配電網(wǎng)繼電保護措施應(yīng)用原則

1.1 選擇性原則

選擇性原則即在配電系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障后,可以及時將故障部分切除,避免對其他部分產(chǎn)生影響,最大程度上來多小影響范圍,將損失控制到最低,并維持配電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運行。對于10kV配電網(wǎng)來說,短路故障多選擇應(yīng)用主保護和后備保護兩種措施。且主保護可以迅速響應(yīng),可以及時且有選擇的切除被保護設(shè)備或者短路故障,維持其他部分的正常運行;后備保護則在斷路器停止啟動后,將故障切除,所需時間更長[1]。

1.2 靈敏性原則

遵循靈敏性原則來選擇繼電保護措施,即要求可以在保護范圍內(nèi),一旦出現(xiàn)運行故障,保護裝置可以及時響應(yīng)。根據(jù)10kV配電系統(tǒng)運行特點,合理選擇保護裝置,并進行合理搭配,保證在運行故障出現(xiàn)時,可以敏銳感覺,并及時采取保護動作,控制故障影響范圍[2]。并且,提高繼電保護靈敏性,使得配電系統(tǒng)可以就任何輕微故障產(chǎn)生反應(yīng),不僅提高系統(tǒng)運行可靠性,同時還可以降低后期電網(wǎng)維護難度。

1.3 可靠性原則

所謂可靠性原則,即在保護范圍內(nèi)配電系統(tǒng)出現(xiàn)任何異常,保護裝置均可以迅速采取措施進行保護,減少誤動或拒動造成的問題。提高繼電保護可靠性,保證在10kV配電系統(tǒng)運行出現(xiàn)異常后,根據(jù)實際情況迅速動作,及時切除異常部位,避免對其他部分產(chǎn)生不良影響,對提高配電系統(tǒng)運行安全性和穩(wěn)定性具有重要意義。

1.4 速動性

如果10kV配電網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)異常運行情況,為避免造成大面積停電故障,而影響正常生產(chǎn)生活,就要求所設(shè)置的保護裝置可以及時響應(yīng),具有良好的速動性,快速切除系統(tǒng)內(nèi)故障,降低用戶設(shè)備工作時間,避免造成元件的進一步損壞。就實際情況來看,如果配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障,系統(tǒng)內(nèi)保護裝置具有一定延遲作用,設(shè)計時必須要根據(jù)實際情況來采取措施,保證繼電保護速動性可以達到專業(yè)要求。

2 10kV配電網(wǎng)繼電保護常見故障

2.1 電流互感器過度飽和

為滿足實際生產(chǎn)生活用電需求,電力系統(tǒng)建立日益完善,10kV配電網(wǎng)作為重要部分,必須要做好繼電保護研究,減少運行故障的產(chǎn)生。但是就現(xiàn)狀來看,電流互感器過度飽和問題依然比較常見。系統(tǒng)規(guī)模不斷增大背景下,短路電流也不斷增大,如果變、配電所出現(xiàn)短路故障,短路電流甚至可以達到正常電流的幾百倍,甚至超過電流互感器額定電流[3]。對于穩(wěn)態(tài)短路問題,靈敏度低的電流速斷保護將會出現(xiàn)保護拒動情況,影響系統(tǒng)運行。因為電流互感器過度飽和,短路故障時,電流互感器無法有效感應(yīng)二次側(cè)電流,進而定時限過流保護裝置拒動。假如配電所出線過流保護拒動,將會造成配電所進線保護動作,必須要全停整個配電所。假如配電所出線短路故障,通過主變壓器或者母聯(lián)斷路器后備保護動作,便可將故障部分切除,避免故障進一步擴大,降低運行故障影響。

2.2 勵磁電流引發(fā)誤動

電流速斷保護為10kV配電系統(tǒng)繼電保護關(guān)鍵措施,即將電路最大負載運行作為依據(jù),根據(jù)最大運行狀態(tài)下線路末端三相短路電流進行整定。因為靈敏度要求在1.2以上,則動作電流一般均比較小,尤其是系統(tǒng)存在較大阻抗時更為明顯[4]。對于配電系統(tǒng)來說,往往會設(shè)置多臺變壓器,且線路較長,想要保證動作精確性,必須要保證動作電流校。正常情況下電流整定,不需要對投運時配電變壓器勵磁涌流對無視時限電流速斷保護影響進行分析,這樣便會出現(xiàn)勵磁涌流初始值大于無時限電流速斷保護值,在變電所10kV出線檢修后恢復(fù)送電時,出現(xiàn)跳閘故障,影響供電系統(tǒng)的正常運行。

3 10kV配電網(wǎng)繼電保護優(yōu)化措施

3.1 避免電流互感器過度飽和

針對10kV配電線路短路時,線路保護電流互感器過度飽和問題,應(yīng)保證電流互感器變比稍微大一點,控制在300/5以上。且要避免保護與計量應(yīng)用同一個電流互感器,并根據(jù)實際情況縮短電流互感器二次側(cè)電纜長度,并加大二次側(cè)電纜界面。另外,還可以在控制屏上就地安裝保護側(cè)控合一裝置,降低電流互感器二次負載阻抗,解決電流互感器過度飽和問題,提高系統(tǒng)保護效果。

3.2 消除勵磁涌流誤動問題

勵磁涌流產(chǎn)生的誤動,是影響配電網(wǎng)繼電保護效果的主要問題,就以往經(jīng)驗來看,勵磁涌流大小受時間因素影響,初始階段涌流峰值比較大,進過7~10個工頻周波后,基本上就可以對小型變壓器涌流忽略不計,產(chǎn)生的影響十分小。針對此類特點,在設(shè)計時可以調(diào)整配電系統(tǒng)電流速斷保護時間,延長保護裝置中加速回路r間,避免勵磁涌流造成的誤動作,保證配電網(wǎng)可以可靠運行。

3.3 繼電保護方式合理選擇

3.3.1 定時限過電流保護

將電磁式信號繼電器作為信號元件,以及電磁式中間繼電器作為出口元件,和電磁式時間繼電器作為中間繼電器幾部分形成一個定時限過電流保護體系,這樣短路電流大小不會受繼電保護動作時間影響,完全根據(jù)時間繼電器整定確定,并且在一定條件下可以對時間繼電器進行連續(xù)調(diào)整。此種保護方式根據(jù)選擇動作時間來獲得選擇性,在實際應(yīng)用中具有較高的靈敏性與速動性。

3.3.2 反時限過電流保護

此種保護動作時間受短路電流大小影響,即電路電流越大動作時間越短,相反則短路電流越小動作時間越長。在實際應(yīng)用中其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜度高,調(diào)試難度大,且靈敏性和準(zhǔn)確性要遠低于定時限過電流保護,因此一般被設(shè)置在用戶端進線開關(guān)部位。

4 結(jié)束語

繼電保護合理設(shè)計和有效運行,是提高10kV配電網(wǎng)可靠運行的重要保障,因此在設(shè)計時需要根據(jù)實際情況來選擇科學(xué)合理的保護方法,并采取措施來減少常見故障的發(fā)生,保證供電穩(wěn)定性,滿足生產(chǎn)生活需求。

參考文獻

[1]陳銀艷.10kV配電網(wǎng)的繼電保護措施分析[J].科技與創(chuàng)新,2016(20):132+136.

[2]榮芳.城市10kV配電網(wǎng)繼電保護配置常見問題及對策分析[J].科技與創(chuàng)新,2014(15):44+46.

[3]孫志.10kV配電網(wǎng)繼電保護探析[J].機電信息,2012(36):24-25.

篇4

關(guān)鍵詞:電力變壓器;電氣試驗;繼電保護;常見故障;電力系統(tǒng) 文獻標(biāo)識碼:A

中圖分類號:TM41 文章編號:1009-2374(2016)32-0065-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.032

目前,我國人民對于電的需求量越來越大,保證電網(wǎng)的運行安全這一問題顯得尤為重要。由于電網(wǎng)運行復(fù)雜,在這一過程中,要時刻保持變壓器的運行穩(wěn)定。變壓器承擔(dān)著輸電、配電的任務(wù),也是電網(wǎng)系統(tǒng)運行安全的基礎(chǔ)保證,文章就變壓器電氣試驗和繼電保護的基本方法進行了闡述與分析。

1 電力變壓器常見電氣試驗

電力變壓器使用過程中會出現(xiàn)不同程度的故障,針對不同故障要進行對應(yīng)的電氣試驗,檢查出設(shè)備故障,并進行維修。其中常見的電氣試驗有絕緣測量、耐壓試驗、變比試驗、瓦斯繼電器試驗,如果繼電器故障難以處理,還要進行直流電阻試驗。絕緣測量是所有試驗的基礎(chǔ),通過變壓器一次和二次之間對地電阻測量,可以確定簡單的故障,也可以確保設(shè)備的絕緣強度,防止漏電和破損。當(dāng)電壓器存在相間電阻平衡問題時,采用直流電阻試驗來測試其穩(wěn)定性。繼電器瓦斯試驗較為復(fù)雜,但在大型變壓器故障查找和檢修中不可缺少,也要根據(jù)電力變壓器的運行對其進行繼電器保護。

2 變壓器繼電保護原理及原則

2.1 變壓器繼電保護基本原理

變壓器繼電保護主要靠繼電保護裝置來完成。其基本原理為,繼電保護裝置能夠?qū)κ鼙Wo區(qū)域內(nèi)的故障做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng),提示維修人員設(shè)備存在安全隱患。繼電保護裝置要能夠正確地判斷故障,不能誤動或拒動。出現(xiàn)故障的變壓器和未出現(xiàn)故障的變壓器的電氣量發(fā)生巨大變化,其中電流和電壓是主要表現(xiàn)。發(fā)生故障后,繼電保護裝置顯示,變壓器系統(tǒng)的電流瞬間增大,變壓器正常運行狀態(tài)下,電流為額定電流。而故障發(fā)生后,很可能造成系統(tǒng)的短路,電流值迅速上升并且遠遠超過額定電流值,容易造成系統(tǒng)內(nèi)部零件燒毀。與此同時,電壓會降低,并且越接近短路點,電壓值下降越多。與正常運行相比,故障下的變壓器系統(tǒng)電流與電壓之間的相位角增大。最后,故障狀態(tài)下的系統(tǒng)會出現(xiàn)阻抗上的變化,也就是電壓與電流的比值減少,無法維持設(shè)備的正常運行,從而造成電力系統(tǒng)停止工作。

2.2 變壓器繼電保護的原則

繼電保護裝置發(fā)揮保護功能要具有可靠性、選擇性、靈敏性和速動性四個特點。可靠性是繼電保護的最基本要求,要求在執(zhí)行繼電保護的過程中,正確判斷和發(fā)現(xiàn)故障,并且要發(fā)出正確的預(yù)警信號。繼電保護裝置要滿足設(shè)備運行的基本性能,不能誤動或者拒動。當(dāng)變壓器出現(xiàn)短路后,還要求繼電保護裝置具有選擇性,是指在發(fā)生故障后只對保護區(qū)范圍內(nèi)出口動作,幫助維修人員判斷故障位置,減少資源浪費,不影響系統(tǒng)的整體工作性能。由于故障多在瞬間出現(xiàn),因此判斷故障也要具有靈敏性和快速性,從性能上繼電保護裝置應(yīng)具有高度的靈敏性,一旦設(shè)備存在故障隱患,就將提供預(yù)警報告,并將故障可能范圍降到最低,使工廠可以實現(xiàn)預(yù)防先于維修,提高設(shè)備的運行效率。繼電保護裝置整體規(guī)程與靈敏度的計算方式不同,前者是在最大運行方式下進行計算的,而后者是在最小運行方式下進行計算的。靈敏度高的繼電保護裝置要能夠?qū)Χ搪伏c進行正確判斷。也就是說,無論是在最大運行模式,還是在最小運行模式下,繼電保護系統(tǒng)都要保持可靠的運作性能。要求繼電保護裝置可以識別變壓器內(nèi)部輕微匝間故障,確保保護范圍。同時,繼電保護裝置的動作要快,要在第一時間做出判斷,以便于維修人員能夠及時發(fā)現(xiàn)變壓器故障,減少運行損失。繼電保護裝置的故障判定范圍包括電廠設(shè)備的母線電壓小于有效值、大型發(fā)電機或者大容量發(fā)電機內(nèi)部故障、對人體安全造成影響的干擾信號,若單指變壓器的話,還包括電壓器內(nèi)部的線路短路、匝間短路和接地短路現(xiàn)象。另外,針對故障的電流不平衡和差動電流現(xiàn)象,均應(yīng)做出準(zhǔn)確的判斷,從而確保變壓器的運行穩(wěn)定,促進電廠的正常運行。

2.3 電力變壓器繼電保護方案設(shè)計

針對當(dāng)下電力企業(yè)的發(fā)展,變壓器繼電保護方案主要從以下方面入手,分別為瓦斯保護、差動保護和過電流保護。企業(yè)應(yīng)從變壓器的原理,運行中所需的技術(shù)支持入手,以保持變壓器正常的工作狀態(tài)為前提,進行設(shè)計、維持和繼電保護處理。繼電保護裝置的主要任務(wù)就是對障礙部位進行預(yù)警和切除,信號的傳達要準(zhǔn)確,根據(jù)我國對變壓器運行的相關(guān)規(guī)定,其具體的保護方案設(shè)計如下:

2.3.1 瓦斯保護。該保護在變壓器運行中較為常見,是一種電力變壓器內(nèi)部的裝置,以氣體變壓器為主。瓦斯保護的目的是保證電力變壓器油箱內(nèi)部的氣體可以及時排出,防止油箱溫度突然上升,并且確保了絕緣油的基本性能,防止出現(xiàn)漏電和短路等安全隱患。針對不同的變壓器故障,瓦斯保護的原理不同。在正常運行狀態(tài)下,變壓器信號由油箱的上觸點連通中間變壓器發(fā)出,當(dāng)系統(tǒng)存在故障時,則警報信號由油箱的下觸點連通信號回路發(fā)出,并輔以跳閘應(yīng)急處理,此時可以確保故障的正確預(yù)警,并且降低了故障的可能范圍,提高了故障排除和維修的效率。

2.3.2 變壓器的差動保護。差動保護實際上是利用了變壓器高壓端和低壓端電流和相位的不同,根據(jù)變壓器的運行原理,將兩側(cè)的不同電流互感器進行連接,形成環(huán)流。通過判斷電流變化來判斷是否存在故障,此方法也被稱為相位補償,分別將變壓器星形側(cè)和三角形側(cè)的電流互感器連接成三角形和星型。正常狀態(tài)下,星型互感器和三角形、星形之間的電流差值為零或者接近于零,此時差動保護無動作,而在出現(xiàn)故障時,繼電器的兩側(cè)電流差值會增大,并且是快速增大,此時的電流值為繼電保護裝置的兩側(cè)互感電流所形成的二次電流之和,遠大于故障點的短路電路,從而造成系統(tǒng)短路,安裝繼電保護裝置的主要目的就是在系統(tǒng)某處出現(xiàn)故障時做出相應(yīng)的動作,縮小短路帶來的影響。由繼電保護裝置發(fā)出相應(yīng)的差動信號,預(yù)示存在故障,并協(xié)助解決故障。差動保護原理清晰,能夠保持靈敏度高、選擇性好、實現(xiàn)簡單等特點,在發(fā)電機、電動機以及母線等設(shè)備上均能得到廣泛應(yīng)用,作為電器主設(shè)備的主保護,優(yōu)勢比較明顯。

2.3.3 電力變壓器的過電流保護和負荷保護。電力變壓器過電流保護常用于上述所述兩種方案的備用保護方案。過電流保護分為幾種,主要是按照不同的短路電流來劃分。其中過電流保護主要用于降壓變壓器。復(fù)合電壓啟動的過電流保護則應(yīng)用于升壓變壓器,對其靈敏度不足具有彌補作用。負序電流和單相式低電壓啟動的過電流保護,則多應(yīng)用于系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器和63MV-A及以上大容量升壓變壓器。與之相對應(yīng)的變壓器負荷保護主要應(yīng)用于故障預(yù)防,變壓器長期處于大負荷狀態(tài)下,會導(dǎo)致其電流增大,負荷保護就是通過降低負荷來控制過電流。該裝置通常指采用一只電流繼電器與某個單相線路相連的一對一的接線方式,一般在經(jīng)過一定延時后動作于信號,或延時跳閘。

3 結(jié)語

在我國,電網(wǎng)的發(fā)展有著不可磨滅的作用,變壓器是電網(wǎng)運行中的核心設(shè)備,變壓器的運行穩(wěn)定決定了整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定。繼電氣試驗和繼電保護是維持變壓器安全和穩(wěn)定的基本策略,要求電網(wǎng)系統(tǒng)正確運用繼電保護策略,減少設(shè)備故障并及時清除已發(fā)生的故障。另外,在運行過程中,還要對實際的運行狀況進行具體的分析。

參考文獻

[1] 郭啟祿,張坤.發(fā)電廠電氣設(shè)備運行中常見故障及應(yīng)對措施[J].科技經(jīng)濟市場,2015,12(1).

篇5

[關(guān)鍵詞]電力系統(tǒng);繼電保護;故障

中圖分類號:TM713 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)36-0073-01

繼電保護裝置是現(xiàn)代電力系統(tǒng)安全的基礎(chǔ),是預(yù)防供電過程中大規(guī)模停電的重要技術(shù)方式。隨著現(xiàn)代城市改建、擴建腳步的不斷加快,我國電力系統(tǒng)也進行了大面積的改造。通過技術(shù)改造實現(xiàn)了城市供電的穩(wěn)定與安全。作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分,繼電保護裝置故障的發(fā)生將影響電力設(shè)備的安全、影響電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性與安全性。如何有效避免電力系統(tǒng)故障、及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障并排除時電力系統(tǒng)維護部門面臨的首要問題。

1.電力系統(tǒng)繼電保護的裝置重要性

電力系統(tǒng)的繼電保護裝置通過電力系統(tǒng)電流、電壓等電氣量的異常變化形成繼電保護工作。繼電保護裝置的應(yīng)用對保障供電系統(tǒng)安全性有著重要的意義。繼電保護裝置能夠為電力系統(tǒng)監(jiān)控人員提供基礎(chǔ)的、準(zhǔn)確的電力運行數(shù)據(jù)信息,同時還能夠在電力系統(tǒng)故障發(fā)生后及時進行相應(yīng)的動作,自動將故障部分切出系統(tǒng),以此避免故障的進一步擴大,降低了故障造成的損失。而且,在作出相應(yīng)的必要動作后,繼電保護裝置還能夠及時的發(fā)出報警信號以便于值班監(jiān)控人員作出相應(yīng)措施,實現(xiàn)電力系統(tǒng)穩(wěn)定工地那、降低故障破壞的目的。了解電力系統(tǒng)繼電保護裝置的重要性有助于提高電力企業(yè)繼電保護裝置養(yǎng)護、維修水平的提高,有助于企業(yè)加強對繼電保護養(yǎng)護、維修的認識,促進企業(yè)維修水平的提高。

2.電力系統(tǒng)繼電保護常見故障

目前,在國內(nèi)電力網(wǎng)絡(luò)的繼電保護中,整體管理水平有了顯著的提升,但是由于受到專業(yè)技術(shù)設(shè)備保養(yǎng)線路維護管理方法等因素的影響,在繼電保護中仍然存在較多的故障問題。為了保證繼電保護工作的實際效率和質(zhì)量,必須注重對于各類故障的具體分析,以便及時采取有效的處理措施在國內(nèi)電力網(wǎng)路繼電保護中,常見的故障主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

2.1 運行故障

在繼電保護中,運行故障是最為常見的,也是危害性最大的一種故障形式例如:在電路網(wǎng)絡(luò)的長期運行中,局部溫度過高有可能導(dǎo)致繼電保護裝置失靈,具體表現(xiàn)為:主變差動保護開關(guān)拒合的誤動等在現(xiàn)階段的繼電保護工作中,電壓互感器的二次電壓回路故障較為常見,也是電力網(wǎng)絡(luò)運行中的薄弱環(huán)節(jié)之一,電壓互感器是繼電保護測量裝置的起始點,所以其與繼電保護運行故障的引發(fā)具有重要的聯(lián)系。

2.2 產(chǎn)源故障

在繼電保護裝置的實際運行中,其生產(chǎn)質(zhì)量是否達標(biāo)將直接關(guān)系到故障的出現(xiàn)幾率在機電型電磁型等常見的繼電保護裝置中,對于零部件的精度差 材質(zhì)等都有嚴(yán)格的要求,如果裝置的整體性能較差,必須會增加產(chǎn)源故障發(fā)生的可能性 另外,在使用的繼電保護裝置中,如果晶體管的整體質(zhì)量和性能較差,有可能導(dǎo)致運行不協(xié)調(diào),甚至發(fā)生拒動或誤動等故障。

2.3 隱形故障

據(jù)國內(nèi)電力管理部門統(tǒng)計: 以上的大規(guī)模停電事故或電力保護系統(tǒng)運行故障,都與繼電保護的隱形故障有著密切的聯(lián)系繼電保護的隱形故障也是引發(fā)電力災(zāi)難的主要因素,必須引起電力企業(yè)繼電保護人員的高度重視在重要輸電線路的運行管理中,繼電保護人員必須密切觀察跳閘元件的運行情況,以保證其在發(fā)生隱形故障時可以及時發(fā)出有效的指令。

2.4 電流互感飽和故障。

電流互感器的飽和對電力系統(tǒng)繼電保護的影響是非常之大。隨著配電系統(tǒng)設(shè)備終端負荷的不斷增容,如果發(fā)生短路,則短路電流會很大。如果是系統(tǒng)在靠近終端設(shè)備區(qū)的位置發(fā)生短路時,電流可能會達到或者接近電流互感器單次額定電流的100倍以上。在常態(tài)短路情況下,越大電流互感器誤差是隨著一次短路電流倍數(shù)增大而增大,當(dāng)電流速斷保護使靈敏度降低時就可能阻止動作。在線路短路時,由于電流互感器的電流出現(xiàn)了飽和,而再次感應(yīng)的二次電流小或者接近于零,也會導(dǎo)致定時限過流保護裝置無法展開動作。當(dāng)在配電系統(tǒng)的出口線過流保護拒絕動作時而導(dǎo)致配電所進口線保護動作了,則會使整個配電系統(tǒng)出現(xiàn)斷電的狀況。

3.繼電保護故障的處理方法及措施

3.1 替換法

用好的或認為正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件,來判斷它的好壞,可快速地縮小查找故障范圍。這是處理綜合自動化保護裝置內(nèi)部故障最常用方法。當(dāng)一些微機保護故障,或一些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器,可用附近備用或暫時處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失,說明故障在換下來的元件內(nèi),否則還得繼續(xù)在其它地方查故障。

3.2 參照法

通過正常與非正常設(shè)備的技術(shù)參數(shù)對照,從不同處找出不正常設(shè)備的故障點。此法主要用于查認為接線錯誤,定值校驗過程中發(fā)現(xiàn)測試值與預(yù)想值有較大出入又無法斷定原因之類的故障。

(1)在進行回路改造和設(shè)備更換后二次接線不能正確恢復(fù)時,可參照同類設(shè)備接線。如更換新的控制KK開關(guān)及接線后,出現(xiàn)開關(guān)不能正常分合故障。一般來說是二次線在恢復(fù)過程中接錯了。為了盡快找到原因,可參照相鄰線路控制KK的接線,根據(jù)其線頭標(biāo)號套上的編碼及接線位置一一對照找出不同點,就很容易發(fā)現(xiàn)錯線所在。

(2)在繼電器定值校驗時,如發(fā)現(xiàn)某一只繼電器測試值與其整定值相差甚遠,此時不可輕易判斷此繼電器特性不好,或馬上去調(diào)整繼電器上的刻度值。因為,所用的測量表計是否準(zhǔn)確直接影響檢驗結(jié)果。這時可用同只表計去測量其它相同回路的同類繼電器(正常情況下一個檢修周期內(nèi)動作值變化不會相差較大),如定值均正確,說明表計準(zhǔn)確,據(jù)此可判定,出現(xiàn)測試值與定值偏差超出正常范圍的繼電器有問題,應(yīng)予以更換。

(3)保護帶負荷試驗難以確認數(shù)據(jù)正確與否,可從同類已運行的設(shè)備上讀取數(shù)據(jù),如指示燈情況、微機保護液晶顯示屏中的內(nèi)容等進行參照以便縮小故障范圍。

3.3 短接法

將回路某一段或一部分用短接線接人為短接,來判斷故障是存在短接線范圍內(nèi),還是其他地方,以此來縮小故障范圍。此法主要用于電磁鎖失靈、電流回路開路、切換繼電器不動作、判斷控制KK等轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點是否好。

3.4 分段處理法

查高頻保護收發(fā)信機不能發(fā)信、遠方不能起動本側(cè)發(fā)信或收不到信號3d告警等故障。由于牽涉到兩側(cè)收發(fā)信機和許多通道設(shè)備,可分段來處理。先將通道脫開,將75n負載接入,用電平表確定自發(fā)自收是否正常,根據(jù)負載端能測到合格的電平來判斷故障是否出現(xiàn)在本機,再接入通道,通過測通道13和在結(jié)合濾波器通信電纜端測對側(cè)發(fā)信時的收信電平差來排除通信電纜好壞,就可尋找故障段所在。

4.結(jié)語

強化電力企業(yè)繼電保護故障排除能力是有效保障持續(xù)、穩(wěn)定供電的關(guān)鍵?,F(xiàn)代電力企業(yè)應(yīng)針對繼電保護裝置的技術(shù)特點強化相關(guān)管理工作,同時針對繼電保護裝置的技術(shù)特點提高企業(yè)維修人員的專業(yè)技能與經(jīng)驗積累。以專業(yè)技能、專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的完善為基礎(chǔ),以經(jīng)驗積累作為重點提高企業(yè)電力系統(tǒng)繼電保護裝置故障的快速排除能力,保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參考文獻

篇6

關(guān)鍵詞:電氣繼電保護;作用;故障問題;措施

一、電氣繼電保護的現(xiàn)實意義

繼電保護裝置是一套相對完整的安全自動裝置。它主要的裝置是繼電器,同時配備一些相應(yīng)的輔助元件。該裝置主要能夠反應(yīng)出相關(guān)元件的錯誤運行和出現(xiàn)故障的具體情況,并能夠及時的對其作出信息反饋。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對電力的需求量也在日益增加,給電力的供應(yīng)帶來了很大的壓力,促使了電力供應(yīng)中很多問題的滋生,特別是在一些偏遠地區(qū)或者工業(yè)發(fā)達地區(qū)出現(xiàn)了用電荒的現(xiàn)象,迫使一些供電企業(yè)采取限電或者斷電的方式來解決用電的緊張局面。針對這種情況,電力系統(tǒng)的維護顯得尤為重要。而繼電保護技術(shù)正式應(yīng)承了這種危機的需要而產(chǎn)生的,在電力系統(tǒng)的正常運行中發(fā)揮著重要的作用。首先,繼電保護能夠使電力系統(tǒng)正常運行,在電氣設(shè)備出現(xiàn)故障時,能夠及時的,自動的切斷出現(xiàn)故障的相關(guān)元件,防止電氣元件繼續(xù)損傷,從而保證其他設(shè)備能夠正常運轉(zhuǎn)。其次,繼電保護在很大程度上保證了電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性,大大降低了出現(xiàn)故障給企業(yè)帶來的損失,提高了電力系統(tǒng)的運行效率,增加了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。

二、電器繼電保護系統(tǒng)運行中存在的故障問題

(一)電氣繼電保護裝置在運行的過程中存在問題。繼電保護裝置在運行中出現(xiàn)故障是電力系統(tǒng)中最為常見的故障之一,并且這種故障對繼電保護裝置本身也帶來極大的傷害。如果,在繼電保護裝置在長期的工作中,沒有對其進行檢修或者維護,會直接影響裝置本身的性能,也會出現(xiàn)繼電保護裝置不受控制的現(xiàn)象,從而會給其他的設(shè)備帶來損壞,進而影響到整個電力系統(tǒng)。

(二)電氣繼電保護裝置本身存在的問題。在電力系統(tǒng)中,對電氣繼電保護裝置的質(zhì)量要求較高。如果在整體的電力系統(tǒng)中,如果繼電保護裝置本身的質(zhì)量不過關(guān),就會使其使用的壽命縮小,在溫度過高或者降溫不及時的情況下,會被燒壞,出現(xiàn)失靈,在運行中出現(xiàn)斷裂或者其他的故障,從而會影響到整個電力系統(tǒng)的運行,也會損壞其他的電氣設(shè)備。

(三)電氣繼電保護裝置存在的隱性問題。在電力系統(tǒng)中,每個部件或者設(shè)備都有可能會出現(xiàn)故障。而這些設(shè)備出現(xiàn)故障后會直接影響電氣繼電保護裝置,導(dǎo)致其發(fā)生故障,從而影響整個電力系統(tǒng)正常運行。當(dāng)其他設(shè)備出現(xiàn)故障而影響到繼電保護裝置時,很多技術(shù)人員的第一反應(yīng)就是對其他設(shè)備采取維護措施,而忽略了繼電保護裝置的故障排查,從而使其存在隱患

三、解決電氣繼電保護裝置存在問題的措施

(一)利用儀器和直觀并存方法進行隱患排查。目前電力系統(tǒng)中,對繼電保護裝置的檢測和故障的排查過度依賴科學(xué)儀器。很多技術(shù)人員在發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障時,第一時間會利用專業(yè)設(shè)備進行檢查,也會出現(xiàn)故障遺漏或判斷錯誤的現(xiàn)象。針對這種情況,在條件允許的范圍內(nèi),技術(shù)人員可以利用最為簡單有效的直接觀察,通過對裝置的顏色,氣味和某個部位的零件進行觀察,來判斷出設(shè)備是否存在問題,并對其加以更換或者解決。

(二)加大投入,實現(xiàn)信息化管理模式。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的不斷深入,我國已經(jīng)邁入信息化的軌道。在電力系統(tǒng)中,也得到了廣泛的應(yīng)用。相關(guān)企業(yè)必須順應(yīng)市場發(fā)展的需要,加大力度對自身電力系統(tǒng)的信息化管理建設(shè),實現(xiàn)電氣繼電保護裝置的信息化管理。在系統(tǒng)運行中,可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對電氣繼電保護裝置進行全面監(jiān)控,一旦出現(xiàn)問題,系統(tǒng)可以及時的,自動的作出反映,自動的反饋出現(xiàn)故障的位置和現(xiàn)象,為技術(shù)人員提供第一時間的資料,加大了故障處理的效率,大大降低了故障帶來的損失。

(三)對電力繼電保護裝置進行定期的檢測,維護和更新。電氣繼電保護裝置由于自身和外界因素的影響,經(jīng)常會出現(xiàn)故障,從而會影響電力系統(tǒng)的正常運行。所以,企業(yè)應(yīng)當(dāng)作出相應(yīng)規(guī)定,針對電氣繼電保護裝置進行定期的檢測和養(yǎng)護,防止隱性問題的存在影響系統(tǒng)的正常運行。通過定期的檢測和養(yǎng)護,可以及時的發(fā)現(xiàn)裝置存在的問題,對針對問題最快的作出解決方案,甚至是更換元件。

結(jié)語:總之,電氣繼電保護系統(tǒng)在整體的電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用,直接關(guān)系到用戶的用電質(zhì)量和用電的穩(wěn)定性。所以,相關(guān)部門必須做好電氣繼電保護裝置的檢測和維修工作,對繼電保護系統(tǒng)進行實時監(jiān)控,能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)問題,并解決問題,從而保證電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性,為人們提供更好的用電服務(wù)。

參考文獻:

篇7

關(guān)鍵詞:500kV;電力變壓器;繼電保護;研究

中圖分類號:TM77 文獻標(biāo)識碼:A

500kV電力變壓器是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設(shè)備,它對于電力系統(tǒng)的安全、可靠運行以及對用戶不間斷的持續(xù)供電都起到了決定性的作用。由于其具有電壓等級高、傳輸容量大的特點,因此要求所裝設(shè)的繼電保護裝置應(yīng)當(dāng)具備較高的靈敏度與可靠度,以保證變壓器運行的安全與可靠。

一、500kV電力變壓器繼電保護配置

500kV電力變壓器繼電保護裝置,常用配置有:兩套差動保護、過電流保護、主變壓器過激磁保護、過負荷(信號)保護、主變壓器本體非電量保護(瓦斯保護、油溫高跳閘)等。主要配置方案為:兩套主后一體的微機主變壓器保護+一套微機非電量保護。

1 瓦斯保護

為了準(zhǔn)確反映500kV變壓器油箱內(nèi)的各種短路故障或油面降低問題,應(yīng)當(dāng)裝設(shè)瓦斯保護。瓦斯保護主要包括了輕瓦斯保護和重瓦斯保護兩類,其中輕瓦斯故障的保護動作是發(fā)送信號;重瓦斯動作作用于跳閘。

2 差動保護

差動保護也是500kV電力變壓器的主保護,其保護范圍為變壓器各側(cè)電流互感器所包含的范圍。通過差動保護,能準(zhǔn)確反映其保護范圍內(nèi)所出現(xiàn)的各類短路故障問題,其保護動作瞬間斷開變壓器各側(cè)的斷路器。

3 過電流保護

為防止500kV變壓器運行中所產(chǎn)生的短路故障、過負荷故障、斷相故障所帶來的危害,通常需要裝設(shè)過電流保護裝置。過電流保護屬于后備保護,主要配置在變壓器的高、中、低壓側(cè)和公共繞組側(cè),其動作時限一般為兩段,第一時限跳本側(cè)斷路器,第二時限跳各側(cè)斷路器。

二、500kV電力變壓器繼電保護常見故障

500kV電力變壓器的繼電保護中常見故障,主要表現(xiàn)為差動保護故障、瓦斯保護故障等。

1 瓦斯保護故障

瓦斯保護故障主要分為輕瓦斯誤動和重瓦斯誤動兩類。其中,輕瓦斯保護誤動的原因主要有:氣體繼電器內(nèi)油中存在較多空氣集聚、氣體繼電保護回路接線錯誤、端子排二次電纜短路等;而重瓦斯保護誤動則主要是由于二次回路短路、氣體繼電器接線盒進水、氣體繼電器滲油、輸油泵起動時沖擊油壓過大等所引起的。

2 差動保護故障

差動保護故障主要表現(xiàn)為誤動和拒動這兩種故障問題,其故障原因為:一是因差動保護誤整定,如整定值計算錯誤、整定值調(diào)整疏忽等,都會導(dǎo)致差動保護不正確動作問題的發(fā)生;二是因變壓器二次接線錯誤,如電流互感器二次接線錯誤、保護屏配線接線錯誤等。

三、具體故障處理及查找措施

(一)處理故障

1 瓦斯保護故障的處理

(1)輕瓦斯誤動的處理。瓦斯保護通常是先報出輕瓦斯動作信號,然后再發(fā)展為重瓦斯動作跳閘。當(dāng)出現(xiàn)輕瓦斯誤動作時,并不一定是由于變壓器內(nèi)部故障所導(dǎo)致的,應(yīng)首先查明是由于變壓器本體故障還是其它故障所導(dǎo)致的,再查看變壓器油位是否正常、氣體繼電器充氣量多少等,以判斷誤動作原因并處理,然后再復(fù)歸信號。

(2)重瓦斯誤動的處理。應(yīng)首先查明故障原因,判斷是由二次回路短路還是由其它原因所導(dǎo)致的保護誤動作。若檢查電力變壓器無任何故障現(xiàn)象和異常,且氣體繼電器無漏油、無氣體問題時,可判斷為二次回路故障所造成的誤動跳閘。然后再根據(jù)所查找出的具體故障原因進行及時處理。

2 差動保護故障的處理

(1)為避免差動保護誤整定行為的發(fā)生,首先應(yīng)詳細測量各側(cè)、各相電流的有效值與相位,以保證整定計算值的準(zhǔn)確性;其次,還應(yīng)及時核算差動保護的整定值,加強運行管理與定期檢驗,及時發(fā)現(xiàn)錯誤并加以處理。

(2)對于接線錯誤而導(dǎo)致的差動保護誤動、拒動,則主要應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙進行安裝,在保證設(shè)備外部二次回路接線正確的同時,還應(yīng)認真的對保護裝置的控制系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、測量系統(tǒng)等的內(nèi)部接線以及電器元件,進行認真的核定與檢查,確保接線的正確。

(二)合理檢查

當(dāng)500kV電力變壓器繼電保護裝置出現(xiàn)誤動故障時,通??刹捎媚嫘驒z查法對保護裝置以及二次回路進行檢查。逆序檢查法的應(yīng)用原理,是從故障的不正確結(jié)果出發(fā),通過繼電保護動作原理邏輯圖一級一級的逐步向前查找,當(dāng)發(fā)現(xiàn)動作需要條件與實際條件不相符的地方,即為故障的根源所在。

而當(dāng)變壓器繼電保護裝置出現(xiàn)拒動故障時,則通常采用順序法進行檢查。其應(yīng)用原理與逆序檢查法相反,是從保護裝置的外部向內(nèi)部開始逐層檢查,直至查找出故障點為止。順序檢查法的工作順序大致為:外部檢查絕緣檢查定值檢查電源性能檢查保護性能檢查。

四、改進辦法分析

(一)故障統(tǒng)計數(shù)據(jù)

對近十年來我國電力系統(tǒng)500kV電力變壓器中各類繼電保護裝置故障原因進行統(tǒng)計,其各種因素所導(dǎo)致的故障比例分布圖,如圖1所示。

從圖1中可以看出,運行維護不良是導(dǎo)致變壓器繼電保護裝置故障的最主要因素,約占總故障原因的49.54%;其次,為“三誤”原因(誤接線、誤碰和誤整定),分別約占15.28%、10.15%和4.82%;最后為調(diào)試質(zhì)量不良(11.59%)和其它因素(8.62%)。

(二)故障改進辦法

針對以上原因,在運行管理中應(yīng)采取以下改進辦法,以有效避免變壓器繼電保護中故障的發(fā)生:

1 加強運行維護管理

(1)要求運行維護人員,在操作中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行變壓器繼電保護運行的相關(guān)規(guī)程、規(guī)范,并定期組織員工進行操作技能的培訓(xùn)與考核工作,以提高員工的綜合技能水平與專業(yè)素質(zhì)。

(2)在電力變壓器新保護裝置安裝與投運前,應(yīng)及時制定該保護裝置的“現(xiàn)場運行規(guī)程”、“調(diào)度運行說明”、“操作票”等制度,使現(xiàn)場運行維護人員能明確保護裝置的操作方法、使用方法,以及操作中應(yīng)嚴(yán)格遵循的原則和相關(guān)注意事項。

(3)對繼電保護裝置的運行狀態(tài)進行全程監(jiān)控,并建立保護裝置的缺陷記錄臺賬,包括了故障原因、處理情況、故障停運時間等,從而使保護裝置能始終處于跟蹤保護狀態(tài)。

(4)加強保護裝置的狀態(tài)跟蹤分析與可靠性評估,以此對保護裝置進行定級。對于運行時間過長且存在事故隱患的保護裝置,應(yīng)當(dāng)逐年按計劃進行淘汰與更換。通常而言,500kV電力變壓器繼電保護裝置的運行年限,不宜超過15年。

2 防止“三誤”行為

(1)誤接線的預(yù)防與改進措施

誤接線所導(dǎo)致的變壓器繼電保護裝置故障問題,多屬于工作人員的責(zé)任事故。為有效避免誤接線現(xiàn)象的發(fā)生,必須做好以下多個方面的工作:一方面,應(yīng)加強繼電保護人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)與技能水平,增強員工的責(zé)任心與責(zé)任意識,養(yǎng)成嚴(yán)謹、細致的工作作風(fēng),在實際操作時,要求應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計方案進行接線,確保接線的正確;另一方面,對于新安裝的繼電保護裝置,應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙對保護裝置的接線作一次全面、細致的檢查與對線工作。

(2)誤碰的預(yù)防與改進措施

為有效避免變壓器繼電保護裝置中誤碰行為的發(fā)生,除應(yīng)當(dāng)加強繼電保護人員的技能水平以外,還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程與規(guī)范進行操作,并做好容易疏忽細節(jié)的處理。例如:在保護裝置檢修時應(yīng)當(dāng)做好安全措施,盡量避免螺釘、墊片等零部件掉落在正運行設(shè)備上,并注意做好檢查與清理工作;在繼電保護屏間的過道上搬運或安裝檢驗設(shè)備時,應(yīng)注意與變壓器保護屏之間保持一定的間距,以防止因誤碰而導(dǎo)致繼電保護不正確動作等等。

(3)誤整定的預(yù)防與改進措施

變壓器繼電保護裝置的整定工作,是確定保護裝置動作行為的基本準(zhǔn)則,也是保證裝置正確動作與安全運行的專業(yè)技術(shù)工作。因此,必須保證保護裝置整定計算的嚴(yán)密性以及定值管理的有序性。一方面,在保護裝置的整定過程中,必須做到認真計算、認真輸入以及仔細核對,以有效避免誤整定的發(fā)生;另一方面,變壓器繼電保護裝置的整定值,還應(yīng)當(dāng)每年進行一次全面核對,以確保運行管理的整定值能與現(xiàn)場整定值之間保持一致。

3 保證調(diào)試檢驗的質(zhì)量

(1)新安裝變壓器繼電保護裝置的調(diào)試檢驗工作,必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范、規(guī)定進行。在調(diào)試之前,還應(yīng)當(dāng)首先做好對現(xiàn)場調(diào)試人員的技術(shù)交底工作,然后再進行各項工作的實施,并同時做好記錄與監(jiān)控。

(2)調(diào)試檢驗時所采用的測試儀器、儀表必須由專人負責(zé)管理,并將其放置在干燥、清潔的環(huán)境中。在調(diào)試檢驗之前,還應(yīng)當(dāng)對其準(zhǔn)確性進行校驗,以保證調(diào)試檢驗的質(zhì)量。

結(jié)語

近年來,隨著經(jīng)濟的發(fā)展與科技的進步,500kV電力系統(tǒng)中相繼進行了電力變壓器繼電保護裝置的更新?lián)Q代工作,其運行維護水平與管理水平也得到了進一步完善,繼電保護裝置的正確動作率也正逐年提高。然而,誤整定、誤接線、誤碰、運行維護不良、調(diào)試質(zhì)量不佳等因素的影響仍然存在,這都可能導(dǎo)致變壓器繼電保護裝置不正確動作,而引發(fā)設(shè)備故障或停電事故。因此針對這些存在的問題,必須采取有針對性的預(yù)防與改進措施,以切實保證繼電保護裝置的正確動作,確保電力變壓器運行的安全與穩(wěn)定。

參考文獻

篇8

關(guān)鍵詞:微機;繼電保護;故障;原因;處理

中圖分類號:TP311 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)35-8158-02

1 概述

在微機繼電保護裝置中,采用繼電保護,主要是為了保證電力系統(tǒng)在不正常工作時,能夠得到一定的提示,并且繼電保護能監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行過程,在最大程度上保障電力系統(tǒng)的安全性。而且微機繼電保護裝置的很大特點是應(yīng)用了微機技術(shù),雖然存在一定的先進性,但是在實際運行中,也是容易出現(xiàn)一些錯誤,而且其產(chǎn)生的故障有一定的特性,相關(guān)工作人員需要采取正確的步驟及方法,認真分析故障原因,能夠掌握故障發(fā)生的規(guī)律性,能夠?qū)收线M行及時有效的處理,從而在最大程度上保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定的運行。

2 微機繼電保護裝置的常見故障及原因分析

2.1 定值整定錯誤

由于工作人員存在較為薄弱的技術(shù)水平,其工作態(tài)度并不是很嚴(yán)謹,這在很大程度上會導(dǎo)致定值整定錯誤的問題的出現(xiàn)。設(shè)置繼電保護裝置是為了能夠保證對裝置工作狀態(tài)中重要參數(shù)進行衡量,如果工作人員在查看、計算實驗數(shù)值或是在計算TA、TV變比時出現(xiàn)了一定的錯誤,都會在很大程度上影響定值整定的結(jié)果。

2.2 繼電保護裝置元器件老化和外壞境影響

設(shè)備如果經(jīng)過長時間的運行,其元器件都會出現(xiàn)一定程度的老化。而元器件的老化將會影響A/D轉(zhuǎn)換的精確度,使其精度值下降,這將會帶來嚴(yán)重的電網(wǎng)事故。發(fā)生元器件老化的原因是由于在實微機保護裝置在實際運行過程中,往往會受到周圍環(huán)境空氣濕度或是溫度的影響。

2.3 設(shè)備電源問題

如果電源經(jīng)過長時間的運行,會因為一些因素導(dǎo)致沒有足夠大的電源輸出功率,這在很大程度上會導(dǎo)致輸出電壓的值降低。如果存在較大幅度的電壓下降,將會改變電路的基準(zhǔn)值,從而縮短充電電路的時間。在保護裝置現(xiàn)場,要按照負荷到電源的順序,對熔絲進行正確的配置,在整個過程中,要根據(jù)一級比一級熔斷電流大的原則進行操作。這樣才能在最大程度上保證熔絲的自身選擇性,能夠在短路過載的情況下,根據(jù)自身的選擇作用進行工作,不會發(fā)生上下級不配合的情況,從而避免裝置故障。

3 35KV水電廠主變壓器微機保護的配置

對35KV水電廠電力系統(tǒng)的主變壓器配置如下的保護:

3.1 主保護配置

1)比率制動式差動保護。由于中壓電力系統(tǒng)主變壓器容量不大,通常采用二次諧波閉鎖原理的比率制動差動保護;2)差動速斷保護;3)非電量保護(瓦斯保護)。

3.2 后備保護配置

1)三段復(fù)合電壓閉鎖過電流保護。Ⅰ段動作跳本側(cè)分段斷路器,Ⅱ段動作跳本側(cè)斷路器,Ⅲ段動作跳開兩側(cè)斷路器;2)過負荷保護;3)TV斷線保護;4)低壓側(cè)接地保護。

4 水電廠主變壓器微機保護裝置的選擇

4.1 變壓器微機保護裝置的現(xiàn)狀

目前,國內(nèi)外生產(chǎn)變壓器微機保護的廠家很多,就主保護而言,國外保護裝置基本是以二次諧波制動為主的比率差動保護,而國內(nèi)則以二次諧波制動和間斷角兩種原理為主導(dǎo),以波形對稱原理為補充的格局正在形成。國內(nèi)外微機保護裝置主要分為下述兩類:

1)變壓器微機保護裝置同時實現(xiàn)變壓器的主保護和后備保護這類變壓器微機保護裝置主要針對中、低壓變壓器(110KV以下)。分為引進裝置和國產(chǎn)裝置兩類。

2)只實現(xiàn)變壓器的主保護,同時采用獨立的變壓器后備保護。目前國內(nèi)外大部分的變壓器保護裝置均采用此種方式,這類變壓器微機保護裝置國外以德國西門子公司的微機保護為代表,國內(nèi)生產(chǎn)廠家以國電南京自動化股份有限公司、電力自動化研究院、北京四方公司、許昌繼電器廠為代表。

4.2 本保護方案微機保護裝置的選擇

為了保證能夠?qū)ι鲜龅谋Wo功能進行一定程度的實現(xiàn),需要采取合理有效的實施方案。下面將討論的方案是國電南京自動化股份有限公司生產(chǎn)的WBZ—500H 型微機變壓器保護裝置。在WBZ—500的基礎(chǔ)上,新一代的微機變壓器保護裝置如WBZ—500H 型微機變壓器保護得到很大程度的發(fā)展。在該裝置中,主要是應(yīng)用多種CPU技術(shù),所采用的結(jié)構(gòu)模式是背插式機箱結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)不僅保留了原本W(wǎng)BZ-500的保護原理以及相關(guān)算法,還對處理速度以及抗干擾能力進行很大程度的提高。該保護裝置存在較為合理的設(shè)計內(nèi)容,且存在較強的實用性,能夠?qū)BZ—500型保護的多年運行經(jīng)驗進行合理吸收。在2000年度國家科技進步獎的頒發(fā)中,WBZ—500微機變壓器保護獲得了二等獎的好成績。該裝置所適用的各等級變壓器保護是500kv以下。差動保護、后背保護、非電量保護構(gòu)成了該保護裝置的整體部分。能夠進行靈活的配置,在整個過程中,不僅可以對差動保護以及后背保護進行獨立機箱的處理,也能夠采取共機箱的形式對差動保護以及后背保護進行主后一體處置。從電氣以及結(jié)構(gòu)的角度出發(fā),各單元較為獨立,必須在連接處采用光電隔離的方式將其獨立開,并且在整個過程中,要采取軟件的形式實現(xiàn)相應(yīng)的保護功能。

該保護裝置的液晶顯示是屬于大屏幕形式,存在漢化的人機界面,能夠進行簡單的軟件操作。在控制顯示、打印的過程中,是采用獨立的CPU.而主CPU主要是實現(xiàn)運算的保護作用,需要對主CPU的運算處理能力進行很大程度的提高。在實現(xiàn)顯示與主機的通訊功能時,是采用代碼的編程形式,這種形式能夠在一定程度上提高顯示速度。通過保護控制字以及壓板投退,可以進行靈活的保護配置。并且其對應(yīng)的整定值主要是采用十進制顯示的方式,除了個別控制字。該裝置存在較為簡便的操作方法,但是能夠保證較高的精度以及一定的直觀性、和使用范圍。在裝置運行的過程中,要能夠不斷檢查整定值,確保沒有差錯出現(xiàn)。

相電流突變量和零序電流穩(wěn)態(tài)量是該保護裝置的啟動方式,存在較高的靈敏度,能夠具有較強的抗干擾能力。并且后備保護裝置沒有什么缺漏,構(gòu)造較為完整,所對應(yīng)的軟件繼電庫較為完善。該保護裝置存在較為較多的通訊方式,可以有多種選擇。在修改遠方定值時,可以采取以太網(wǎng)與變電站綜合利用的方式。

該保護裝置存在較為特殊的屏蔽措施,具有較強的可靠性,能夠順利通過IEC-255 - 22 - 4 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Ⅳ級(4KV±10% )快速瞬變干擾試驗、IEC255 - 22 - 2 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Ⅳ級(空間放電15KV,接觸放電8KV)靜電放電試驗

以上內(nèi)容即35KV水電廠主變壓器的相關(guān)選擇以及配置內(nèi)容。過去35KV及以下電壓等級的裝置沒有存在完善的元件保護功能,極少存在專用于35KV及以下電壓等級的微機保護裝置,這對社會經(jīng)濟造成很大程度的影響。因此,為了充分保證設(shè)備的安全性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性,需要在以后的研究中不斷實現(xiàn)低壓網(wǎng)絡(luò)的元件保護。

5 結(jié)束語

由于微機繼電保護裝置存在其獨特的特點,導(dǎo)致其容易受到運行環(huán)境的影響,因此相關(guān)的工作人員要能夠?qū)ΡWo裝置的運行原理進行熟悉掌握。當(dāng)保護裝置出現(xiàn)故障時,要采取科學(xué)有效的方法進行故障的檢查,能夠制定解決故障的基本方案,具有一定的思路與方法,存在一定程度的可靠性與實用性,對故障進行正確的處理,從而確保繼電保護裝置的正常工作,能夠保證電網(wǎng)系統(tǒng)具有一定的安全性。由于目前,電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用繼電保護裝置,其技術(shù)得到更高程度的發(fā)展,向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、微機化等方向發(fā)展。

參考文獻:

[1] 李浩.淺析220kV變電所微機繼電保護的常見故障及處理措施[J].科技與企業(yè),2012(4).

[2] 陳玉明.微機繼電保護的故障分析及處理措施[J].廣東科技,2008(12).

[3] 董天立.供電系統(tǒng)微機繼電保護事故分析的基本思路[J].電力安全技術(shù),2006(7).

篇9

關(guān)鍵詞:10kV供電線路;常見故障;故障分析;故障種類;應(yīng)對措施

中圖分類號:TM726 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)33-0131-02

1 概述

近些年來,隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,對電力的需求量越來越大,供電線路的建設(shè)規(guī)模也越來越大,但線路運行過程中出現(xiàn)的故障種類越來越多,原因也越來越復(fù)雜。10kV供電線路在工業(yè)生產(chǎn)和人民生活中起著非常重要的作用,涉及電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電及用電的整個過程。因此,電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分掌握10kV供電線路的安裝和維護要點,分析各類故障產(chǎn)生的機理,以此為基礎(chǔ)不斷提升其運行維護的技術(shù)水平。

2 10kV供電線路常見故障及產(chǎn)生原因分析

2.1 線路溫升引發(fā)的斷線故障(架空線路)

在10kV供電線路發(fā)生此類故障以后,在斷線處會出現(xiàn)80℃~150℃高溫,線路接頭處有燒紅、燒黑的情況,此類故障的原因一般和供電線路負荷及接頭處的導(dǎo)線連接工藝有關(guān)。一方面,當(dāng)線路的負荷較大時,其實際電流可能大于其設(shè)計值,大電流的通過將會引發(fā)接頭處電阻值變大,進而導(dǎo)致嚴(yán)重的發(fā)熱現(xiàn)象,降低了線路的機械性能;另一方面,對于某些線路接頭處采用不達標(biāo)的并溝線夾進行處理的情況,容易因其較小的接觸面積導(dǎo)致線路發(fā)熱,進而引發(fā)接頭處電阻值的增加,陷入發(fā)熱的惡性循環(huán),最終發(fā)生斷路故障。

2.2 雷擊及異物引發(fā)的故障

首先,由于電力線路敷設(shè)的地理環(huán)境復(fù)雜,而線路的位置相對突出的特點,使其容易遭受雷擊的危害。當(dāng)10kV供電線路遭受雷擊后,可能引發(fā)線路絕緣破壞等事故;其次,隨著我國環(huán)保政策的不斷推進,大量樹木的出現(xiàn)對電力線路構(gòu)成了安全隱患,尤其當(dāng)出現(xiàn)大風(fēng)、強降雨等惡劣天氣情況時,容易使樹木折斷并落在電力線路上,引發(fā)短路甚至斷線危險。

2.3 線路單相接地故障

對于10kV供電線路出現(xiàn)的單相接地故障的原因主要有以下四點:首先,電力系統(tǒng)中配電變壓器的高壓側(cè)繞組或10kV熔斷器發(fā)生絕緣擊穿;其次,受外力或極端天氣作用,供電線路的導(dǎo)線發(fā)生斷裂并與大地連接;再次,供電線路和絕緣子的緊固不良引發(fā)導(dǎo)線脫落;最后,樹木等異物觸碰線路導(dǎo)線等。

在發(fā)生上述故障以后,位于變電站的母線處的互感器的電流會因零序電流的作用而增大,若未及時對故障進行處理,容易對互感器造成損害,甚至引發(fā)大面積停電事故。此外,該故障情況下會產(chǎn)生很高的諧振過電壓,對系統(tǒng)的絕緣設(shè)備和變壓器造成威脅。更嚴(yán)重的,若是由于線路導(dǎo)線發(fā)生斷線而導(dǎo)致接地,可能使線路周圍的人員造成觸電事故。

3 常見故障的解決方法

3.1 常用的故障分析方法

在實際的運行過程中,10kV供電線路具有建設(shè)地形復(fù)雜多樣、運行環(huán)境氣候不確定性大的特點,這加大了故障查找的難度。因此,科學(xué)合理的故障排除方案的制定顯得尤為重要。

3.1.1 基于繼電保護狀態(tài)的10kV架空線故障查找法。根據(jù)電力系統(tǒng)的繼電保護原理,供電線路的繼電保護動作會隨著故障發(fā)生位置的不同而不同,從以下三個方面進行分析:(1)對于電流速斷保護發(fā)生跳閘的情況,依據(jù)系統(tǒng)最大或最小運行模式的不同,該種保護的動作范圍分別占總供電線路的50%、15%~20%,由此可以得出:當(dāng)該類保護發(fā)生動作時,事故地點更接近于變電站一側(cè);(2)對于過流保護發(fā)生跳閘的情況,該保護通常包含延時繼電器,并與電流的速斷保護一起應(yīng)用,當(dāng)該種保護發(fā)生動作時,供電線路后段產(chǎn)生故障的可能性大;(3)對于上述電流速斷和過流保護同時產(chǎn)生跳閘的情況,一般表示事故地點位于兩者共同的保護范圍內(nèi),且發(fā)生線路中段故障的可能性大。

3.1.2 基于電橋、電容電流、兆歐表的10kV電纜線路故障查找方法。由于電力電纜一般掩埋于地下,這種埋設(shè)方式具有接入點、接線方法復(fù)雜多樣、供電線路敷設(shè)長等特點,這加大了故障排除的難度。對于該類線路的故障,通常從以下兩個方面入手進行排查:(1)基于電橋法的故障查找法。由于電力電纜的敷設(shè)距離與其電阻成正比,故在實際中,通過對電纜長度的準(zhǔn)確測量可以對故障的位置做出判斷;(2)基于電容電流的故障查找法。由于電力電纜對地電容和電纜內(nèi)部芯線間電容的存在,導(dǎo)致了電容電流的產(chǎn)生,且該電容值分布均勻并和電纜的敷設(shè)距離成比例關(guān)系,由此,操作人員能夠?qū)收习l(fā)生位置做出判斷。

對于電力電纜的故障類型,通常是采用使用兆歐表對線路絕緣電阻進行測量的方法來判斷。例如:當(dāng)電力電纜的芯地、芯芯間絕緣電阻低于100歐姆時,一般認為發(fā)生了短路或低阻接地事故;當(dāng)芯地、芯芯間絕緣電阻高于100歐姆,且大大小于正常值時,一般認為發(fā)生了高阻接地事故;當(dāng)電力電纜的芯地絕緣電阻高,且在導(dǎo)體連續(xù)性測試中出現(xiàn)相間斷續(xù)現(xiàn)象時,一般認為發(fā)生了短路事故。

3.2 10kV供電線路故障的應(yīng)對措施

3.2.1 線路溫升引發(fā)的斷線故障的應(yīng)對措施。對于該類故障,應(yīng)當(dāng)從三個方面進行處理:(1)應(yīng)當(dāng)從整體的角度出發(fā),對所有線路中的接頭處進行檢查,通過用大型線夾代替小型線夾的方法,對溫度大于50℃的接頭進行及時處理;(2)在電力線路的生產(chǎn)過程中,提高線路連接工藝;(3)應(yīng)當(dāng)進行科學(xué)的電網(wǎng)調(diào)度,保證電網(wǎng)負荷均衡,防止某些線路發(fā)生過負荷的情況。

3.2.2 雷擊及異物引發(fā)故障的應(yīng)對措施。對于雷擊引發(fā)的故障,在實際中,應(yīng)當(dāng)從以下三個方面進行應(yīng)對:(1)提高線路中絕緣子(特別是針式絕緣子)的抗雷水平;(2)建立惡劣天氣預(yù)警機制,及時依據(jù)氣候、天氣的變化制定相應(yīng)的應(yīng)對策略;(3)合理地在供電線路中設(shè)置避雷器等防雷擊裝置。對于樹木等異物造成的線路故障,除了應(yīng)當(dāng)加強電力供電線路的定期巡查、做好維護、及時處理線路隱患工作以外,更應(yīng)當(dāng)做好宣傳教育和警示牌的設(shè)置工作。

3.2.3 線路單相接地故障的應(yīng)對措施。對于線路單相接地故障可以采用以下三種措施進行應(yīng)對:(1)合理地設(shè)置電力線路的單相接地保護裝置。通過該措施,維護人員能夠在發(fā)生故障后迅速及時地發(fā)現(xiàn)事故并有效處理;(2)加強線路絕緣監(jiān)測。對于供電線路中的重點部分,如絕緣子、熔斷器等設(shè)備的絕緣性能進行檢測,及時替換不達標(biāo)的設(shè)備;(3)合理設(shè)置分支線路的熔斷器。通過該措施,當(dāng)發(fā)生故障后,線路會自動將發(fā)生短路的支路切除。

4 結(jié)語

10kV供電線路作為電網(wǎng)的重要組成部分,對我國的工業(yè)生產(chǎn)和居民生活起著重要的保障作用。供電線路中出現(xiàn)運行故障不僅會對電網(wǎng)的正常運行造成危害,而且還會造成巨大的經(jīng)濟損失。本文對10kV供電線路的常見故障進行了分析,并就如何解決這些故障提出了一些應(yīng)對策略,希望能為從事供電線路維護管理的工作人員提供一些借鑒。

參考文獻

[1] 張靜.10kV架空配電線路常見故障分析及防范措施

[J].科技與企業(yè),2012,(7).

[2] 李長生.10kV配電線路的常見故障及防治措施探討

[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2011,(11).

[3] 李翔宇.10kV配電網(wǎng)電纜常見故障分析與處理[J].科技風(fēng),2013,(2).

[4] 張春雨,付國超.10kV配電網(wǎng)電纜常見故障的解決措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2013,(9).

篇10

關(guān)鍵詞:電力繼電保護;故障;維修方法

中圖分類號:F407文獻標(biāo)識碼: A

一、電力繼電保護存在常見故障

1、 開關(guān)保護設(shè)備故障

電力系統(tǒng)工作人員通過控制開關(guān)站,為廣大用戶供應(yīng)正常的用電。在無繼電保護自動化的開關(guān)站操作中,電力工作人員必須采取負荷開關(guān)作為主要的開關(guān)保護設(shè)備。一般而言,電力企業(yè)在開關(guān)站的進口線柜路操作中都是應(yīng)用切斷負荷電流,將負荷開關(guān)與熔斷器的組合器應(yīng)用于帶有變壓器的出口線柜中。但是,如果在帶有配電變壓器的出口線柜上應(yīng)用負荷開關(guān)與熔斷器的組合器,將會引發(fā)電力系統(tǒng)的出口線故障,導(dǎo)致開關(guān)站出現(xiàn)越級跳閘現(xiàn)象,造成大范圍的停電現(xiàn)象。

2、微機繼電保護裝置故障

常見的微機繼電保護裝置主要包括:①干擾與絕緣因素。由于微機繼電保護裝置受到外界的干擾比較大,加上設(shè)備自身具有明顯的絕緣性,因此,在出現(xiàn)干擾的情況下,將會對微機繼電保護裝置的使用性能造成嚴(yán)重的影響。②電源、靜量靜電塵埃問題。在電源的輸出功率無法符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下,將會嚴(yán)重影響微機繼電保護裝置的邏輯配合能力,降低微機繼電保護裝置邏輯功能的判斷準(zhǔn)確性。

3、電壓互感器二次回路故障

電壓互感器二次回路故障,主要包括:①二次中性點接地方式異常。在出現(xiàn)多點接地的情況下,電壓互感器二次接地以及電網(wǎng)之間將會產(chǎn)生電壓,保護裝置各相電壓上疊加電壓,導(dǎo)致各相電壓出現(xiàn)幅值或者出現(xiàn)相位變化,造成方向元件與阻抗元件出現(xiàn)誤動。②電壓互感器開口三角電壓回路異常。在出口接地出現(xiàn)故障時,會增大零序電壓,回路電流隨著回路負荷的阻抗的減小而增大,引發(fā)電壓繼電器短路現(xiàn)象,從而造成電器開口三角電壓回路故障。

二、電力繼電保護電工維修技術(shù)分析

電力繼電保護的故障及維修要求電力繼電保護故障排除工作人員以及故障維修工作人員有很強的電力繼電保護技術(shù)。由于設(shè)備故障與征兆之間關(guān)系的復(fù)雜性和設(shè)備故障的復(fù)雜性,形成了設(shè)備故障診斷是一種探索性的反復(fù)試驗的特點故障診斷過程是復(fù)雜的。對于一般的非系統(tǒng)保護,實現(xiàn)保護裝置的計算機聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多。當(dāng)電力繼電保護系統(tǒng)出現(xiàn)了故障時,工作人員可以通過縮小故障查找范圍來進行電力繼電保護的故障查找和排除。這些數(shù)學(xué)診斷方法又各有優(yōu)缺點,研究故障診斷的方法成為設(shè)備故障診斷技術(shù)這一學(xué)科的重點和難點因此不能采用單一的方法進行診斷。

繼電保護需要很強操作性才能完成,現(xiàn)在注入智能操作,現(xiàn)有的人工神經(jīng)模擬就已經(jīng)開始在繼電保護之中投入使用,也是將繼電保護推入一個里程碑式的進程。這種智能操作模式,在供電過程之中所存在的短路故障,可以快速進行解決。傳統(tǒng)人工解決效率低,也耽誤時間。但是使用智能系統(tǒng)之后,只需要半個小時時間,找到事故發(fā)生源頭,并及時進行解決,為電路搶修爭取大量寶貴時間。

面對繼電保護故障,實際操作也需要有很強的技術(shù)應(yīng)用性。出現(xiàn)電磁系統(tǒng)變形,電磁系統(tǒng)之中的鉚裝件出現(xiàn)彎曲,那直接就會給下道工序造成阻礙,嚴(yán)重的可能會報廢。這種毛病是較為常見的,基本上造成的因素是鉚零件過長,亦或是在安裝過程中,用力不均而造成的問題。鉚必須要符合安裝所需要的尺寸、安裝力度等,稍有不慎,都會造成嚴(yán)重的事故存在,在調(diào)整、下一步安裝之后,都會形成障礙。解決此類問題,必須要在鉚裝之前,就必須要檢測尺寸是否是否要求、外形是否合理、安裝工具使用是否正確、用力均勻與否等各種問題,都會影響到整個系統(tǒng)出現(xiàn)變形等現(xiàn)象。

在繼電器切換負荷之后的電要接觸到觸點,在很多產(chǎn)品之中,觸點是依靠鉚裝壓配合而成的。這種很容易會出現(xiàn)各種弊端,比如出現(xiàn)觸點松動、位置偏差,這些都會影響正常運行,繼電器接觸可靠性也會大打折扣。鏟除點松動是由于在對鉚壓力進行調(diào)節(jié)之時,調(diào)節(jié)不當(dāng)而造成的問題。觸點采用不同材料制作而成,工藝也需要使用針對性才能完成。有些材質(zhì)熔點較高,硬度也較高,那么完全可以使用退火方式處理。

三、電力系統(tǒng)繼電保護裝置相關(guān)維修

1、電力系統(tǒng)繼電保護裝置的狀態(tài)檢修

對于目前的電力設(shè)備來說,最先進的檢修方式還是狀態(tài)檢修。電力設(shè)備狀態(tài)檢修是當(dāng)前電力設(shè)備檢修方式中耗費最低而技術(shù)卻是最先進的維修方式。下面就繼電器的狀態(tài)檢修的三個方面進行簡單分析和闡述:

繼電裝置狀態(tài)的管理之初始狀態(tài)。這個環(huán)節(jié)主要是要保證電力系統(tǒng)繼電裝置在運行的初始時是處于健康正常的運行的狀態(tài)。不僅如此,還應(yīng)該在電力系統(tǒng)的繼電裝置運行之前,盡可能的做到對類似設(shè)備的型式試驗、特殊試驗數(shù)據(jù)以及繼電裝置出廠試驗數(shù)據(jù)和繼電裝置中的各元件的出廠試驗數(shù)據(jù)進行詳細的了解,此外,對電力系統(tǒng)繼電裝置的交接試驗數(shù)據(jù)和施工記錄等信息也應(yīng)該有一個具體的了解。

對電力系統(tǒng)繼電裝置狀態(tài)進行統(tǒng)計以及指導(dǎo)狀態(tài)檢修工作。這也就是說要對電力系統(tǒng)的繼電裝置運行狀態(tài)的統(tǒng)計和分析,同時還要做到管理應(yīng)用新的技術(shù)對繼電裝置進行詳細的監(jiān)測和試驗而達到準(zhǔn)確掌握繼電裝置的工作運行的狀態(tài),從而能夠確保整個電力系統(tǒng)電力管理系統(tǒng)以及電力設(shè)備的安全。

2、繼電裝置的平時維護以及保養(yǎng)

對于35KV電力系統(tǒng)繼電保護來說,平時的維護與保養(yǎng)也是極其重要的一個部分,下面就繼電裝置的平時維護以及保養(yǎng)應(yīng)該注意的問題進行簡單的分析:

提高電力系統(tǒng)工作人員的工作素質(zhì)以及專業(yè)性。由于繼電裝置屬于技術(shù)性的電力設(shè)備,工作人員的工作素質(zhì)能夠?qū)Υ擞兄^大的影響,高素質(zhì)以及專業(yè)的工作人員能夠避免人為造成對繼電裝置的損壞以及能夠?qū)I(yè)的處理繼電保護裝置在平常運行中出現(xiàn)的一些小問題,在最大程度上保證繼電裝置能夠正常的運行。

建立電力系統(tǒng)繼電裝置檢修維護的規(guī)章制度。沒有嚴(yán)格的規(guī)章制度就沒有嚴(yán)格的設(shè)備安全維護,建立繼電裝置的檢修維護的規(guī)章制度不僅僅可以指導(dǎo)以及要求工作人員對繼電裝置進行保養(yǎng)維護還能夠做到在電力設(shè)備出現(xiàn)故障時能夠最快的找到設(shè)備的負責(zé)人以及能夠最快的解決故障。

對繼電保護裝置要做到一定的保養(yǎng)。繼電保護裝置的構(gòu)成材料不是一種,電力系統(tǒng)也不是唯一構(gòu)成的,這使得氣候以及環(huán)境的問題可能會導(dǎo)致繼電保護裝置產(chǎn)生生銹等等的現(xiàn)象而出現(xiàn)故障,另外,繼電保護裝置可能由于時間的推移而出現(xiàn)老化,因此,工作管理人員在平時對繼電保護裝置進行維護保養(yǎng)之時,要注意對裝置中的特殊元件進行特殊保養(yǎng)和維護。

總結(jié):故障診斷就是通過一系列的異?,F(xiàn)象和電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)作出判斷,為系統(tǒng)修復(fù)提供可靠的依據(jù),然后進行故障定位,進行故障修復(fù),保證系統(tǒng)的正常運行。繼電保護故障診斷就是對繼電保護裝置進行異?,F(xiàn)象的判斷,盡快查出異常原因,并修復(fù)異常的裝置,保證繼電保護起到真正的保護作用。

參考文獻:

[1]徐雪良.繼電保護故障分析處理系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(11).