[谈继电保护可靠性与检修] 电力系统继电保护第二版

来源:自然科学 发布时间:2019-05-11 05:57:57 点击:

  摘要:继电保护设备对电网的稳定运行起着重大的作用,是电力系统中重要的组成部分, 继电保护装置的误动或者拒动都会给电网运行带来极大的影响。因此,目前运行维护人员的首要任务是提高继电保护装置动作的可靠性。而提高继电保护装置动作的可靠性的关键是对电力设备进行有效和及时的检修维护。
  关键词: 继电保护 可靠性 检修维护
  
  一、继电保护的可靠性
  
  继电保护装置,其可靠性是指在该装置规定的范围内发生了它应该动作的故障时,它不应该拒动作,而在任何其它该保护不应动作的情况下,它不应误动作。继电保护是电力系统的重要组成部分。是保证电网安全稳定运行的重要技术手段,电力系统的事故速度快,涉及面广,会给国民经济和人民生活造成很大影响。
  1继电保护可靠性的影响因素
  (1)继电保护系统软件因素。软件出错将导致保护装置误动或拒动。目前影响微机保护软件可靠性的因素有:需求分析定义不够准确;软件结构设计失误;编码有误:测试不规范:定值输入出错等。
  (2)继电保护系统硬件装置因索:继电保护装置、二次回路、继电保护辅助装置、装置的通信、通道及接口、断路器。这些电力网络的重要元件.其可靠性不仅关系到继电保护的可靠性,还关系到电力系统主接线的可靠性。继电保护系统硬件的质量和可靠性直接影响了系统保护的可靠性。
  (3)人为因素。安装人员不按设计要求接线或者误接线问题和检修、运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。在计算继电保护系统可靠性时,忽略设计部门及制造部门的人员可靠性,认为该因素已经包含在电子设备及保护系统的硬件可靠性中。因而,只考虑运行部门继电保护人员及运行值班人员的责任。
  (4)微机保护装置运行中存在的问题。微机设备的接人能够给电网运行人员提供更多的数据,进一步提高现场系统的自动化程度,保证系统安全、有效、稳定的运行。但是。由于目前的微机设备考虑得较多的是对以往设备功能的替代,在数据的综合利用方面考虑的较少。因此这些微机设备基本上是独立运行.数据综合分析水平不高。
  2继电保护可靠性应用
  任何电力设备(线路、母线、变压器等)都不允许在无继电保护的状态下运行。220kV及以上电网的所有运行设备都必须由两套交、直流输入、输出同路相互独立,并分别控制小同断路器的继电保护装置进行保护。当任何一套继电保护装置或任何一组断路器拒绝动作时,能由另一套继电保护装置操作另一组断路器切除故障。在所有情况下。要求这继电保护装置和断路器所取的直流电源都经由不同的熔断器供电。当故障没备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。为保证对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件的选择性,其灵敏系数及动作时间,在一般情况下应相互配合。
  
  二、继电保护状态下的检修
  
  1我国继电保护装置的检修现状
  设备的检修与设备的可靠性紧密相关,设备可靠性低必然导致可用性的降低和检修的频繁发生。事实上,检修工作也只能使设备维持或接近于由设计和制造所决定的固有可靠性,而状态检修就是要在了解设备健康状态的前提下通过检查、维护、修理乃至更新,以最小的代价保持或恢复系统及设备的固有可靠性水平。根据《继电保护及电网安全自装置检验条例》的要求,目前,我国继电保护装置的校验主要分为以下三类: (1)新安装装置的验收检修(2)运行中装置的定期检验(3)运行中装置的补充检验。
  其中,继电保护装置在设备投产后一年进行一次全面校验,以后每六年进行一次全面校验,每一至两年进行一次部分检验。如果仍然按照计划检修的方式来安排工作,则势必难以权衡和面面俱到,难免影响到检修质量和电网、设备的安全。在继电保护状态下的检修与定期检修相比,具有以下几点优势: (1)改善电网安全,减少线损,提高了供电可靠性,因为状态检修更有针对性。(2)可以使检修具有实效性,能及时解决问题。(3)减少了维护工作量,降低检修成本,提高经济效益,节省了企业经营成本。(4)减少倒闸操作,提高了人身和设备安全。实施状态检修减少了大量的停电检修和带电检修工作量,降低了发生事故的概率。(5)改善设备安全、延长设备使用寿命,这是因为有效避免了失当维修、不必要的维修和不解决根本问题的维修。
  2继电保护状态下的检修方法
  随着计算机技术,电气技术,数字信号处理技术,光电技术和各种传感器技术的发展,可以对电力设备进行在线的状态监测,及时提取各种即使是很微弱的信息,通过信息系统对这些信息进行综合分析和处理后,根据故障诊断系统对设备可靠性实时做出判断和预测,从而能够及早发现潜伏的问题,必要时可提供报警或操作。在线监测技术的实际应用表明,其可靠性还需要进一步完善和提高,目前其应用也还需要进一步积累经验;但勿庸置疑的是,这种技术的成熟应用将为电力主设备的安全运行构筑一道坚强的安全防线,其实时性将取代现有的试验技术而成为电力设备安全运行的第一道防线。
  数字式保护装置本身具备状态检修的实施基础,状态检修范畴不能仅局限在装置本身,因为作为电网安全屏障的继电保护除装置本身,还包含直流回路、交流回路、操作控制回路等,为了使状态检修比较有可能在实际应用中得到推广,对于保护的状态监测环节还应包含交流回路、直流回路、操作回路等,保护的状态检修也必须作为一个系统性的问题来考虑。
  因此电气设备的状态监测对象主要有:直流操作、信号系统;交流测量系统; 通信系统;屏蔽接地系统;逻辑判断系统等。直流系统包括直流动力、操作及信号回路绝缘良好、回路完整;交流测量系统包括TA、TV二次回路绝缘良好、回路完整,测量元件完好;逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能。可以采用编码法、校验法、比较法、特征字法、监视定时器法等故障测试的方法,在保护装置中加载诊断程序,自动地对每一台设备和部件进行测试。保护装置内各模块都具有自诊断功能。
  
  参考文献:
  1王炜. 从缺陷统计看继电保护的状态检修. 浙江电力,2008
  2周俊. 变电设备状态检修策略及应用研究. 学位论文,2006

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