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摘要:随着我国的经济增长以及人们生活水平的提高,全社会对于电力的需求在不断的增加,电网能够保障电力系统安全稳定的运行,已经成为广泛关注的重点问题。在电力系统中,低压电网继电保护装置是其中的重要组成部分。在电网发生故障时,该装置可以迅速对故障进行切除,从而保障电网的运行安全。本文降对有关低压电网继电保护的运行情况进行分析。
关键词:低压电网;继电保护;运行
一般来说,电力系统某一部分的工作状态发生故障,处于异常运行状态下,会使送电出现减少或者停止,造成了电能质量的降低,进而对设备造成了损坏,甚至发生重大的人员伤亡和财产损失事故。电力系统要想避免发生安全事故,并提高运行的安全性,就需要从电气设备的设计制造开始,对安装以及维护检修等环节都严格把好质量关,才能及时发现并排除故障,而继电保护装置在这方面具有重要的作用。继电保护设备能够及时发现电力系统中元器件异常或短路等故障,并自动预警,以及通过跳闸等方式对故障进行自动切除。
一、低压电网的继电保护
低压配电系统包括一次设备以及二次设备。一次设备相对来说较为直观简单,其设置及考虑都相对比较容易。二次设备则比较复杂,在二次系统中包括有很多二次回路、继电保护以及其他的自动装置。继电保护设备主要是对供电系统的一次设备加以实时监控,进行相关的控制、测量以及采取相应的保护处置,是主要由继电器等构成的自动化装置。低压电网要实现安全稳定的运行,就要对继电保护设备进行正确的安装和设置。
(一)继电保护的基本原理
变电站一旦发生短路等故障,一些参数会发生相应的变化,而这些参数的变化就是进行继电保护的重要依据。继电保护设备将以其中较为明显的参量变化作为保护依据。当发生短路时,电流会明显升高,就会触发过电流的继电保护。其他还可以根据相位差等变化情况进行继电保护。
(二)变电所的继电保护设备
低压电网要求要在变电站主要的变压器以及相关的输电线路及母线上都要安装相应的继电保护设备。
1、对变电器设置继电保护
首先,要设置瓦斯的继电保护。当油浸式的变压器的对于容量超过800KVA时,必须设置瓦斯保护,主要在变压器的油箱内部发生故障时或者油面发生了降低时进行继电保护。
其次,要设置电流的速断继电保护。通过计算,当对电流保护的动作时间超过了0.7秒的时候,要设置电流的速断保护。在继电保护的系统中,瓦斯保护和电流的速断保护之间形成相互的配合,能够对变压器内部以及高压侧所发生的故障进行快速的切除,是变压器主要的保护手段。再次,要设置过电流的继电保护。在变压器的外部如果发生短路,会引起过电流,因此也必须设置相应的继电保护设备。
最后,要设置温度的继电保护。变压器的油温控制系统如果发生故障,导致油温出现异常的冷或升高时,其相应的继电保护设备应自动进行跳闸处置,从而对变压器以及相关的运行系统形成保护。
2、对输电线路设置的继电保护
由于输电线路比较复杂,且其负荷往往变化也比较大,因此虽然输电线路的继电保护装置相对比较较为简单,但也需要充分结合继电保护的具体配置和实际运行中所积累的经验,来对继电保护装置进行合理的设置。在设置时,继电保护装置应在实现过电流、重合闸以及电流速断等基本功能的基础上,拓展时限速断以及低压闭锁等相关功能,使继电保护能够更好的适应输电线路由于负荷变化而提出的差异性要求。
3、对母线设置的继电保护
虽然一般来说母线很少发生故障,但是由于母线上一般都连接了很多电气元件,一旦发生故障,所有连接的电气元件都会发生停电,就会对较大范围的电网运行造成影响,甚至影响到整个供电系统的正常运行,使故障的波及范围扩大。因此对母线进行继电保护,能够有效减少或消除故障后果,对于电网的安全稳定运行具有十分重要的意义。
二、继电保护的控制回路在运行中所存在的主要问题及相应的方法措施
低压电网的继电保护装置在运行中应能够根据对控制回路的触发,而进行必要的跳闸等保护行为,以保障电网的安全。但是在实际运行中却经常会出现断路机不能正常工作的问题。
(一)断路器存在储能的问题
断路机操作的机构类型有弹簧和电磁两种,前者在未储能时开关合闸会导致线圈被烧毁。因此应在断路器的合闸回路中串联已储能的接点,避免在未储能时开关合闸。而后者由于是远程操控,也会由于没有相应的监视回路或其他的误操作造成线圈或芯片的烧毁。
(二)一些接点存在灵敏度不达标的问题
部分接点由于设计及生产中的问题会导致灵敏度没有达到标准,也会造成开关在合闸后,相关辅助的接点无法进行正常的联动,造成元器件的烧毁。因此应在规定的时间内对合闸闭锁进行解除,从而有效避免设备损坏。
三、改善继电保护设备处理故障能力的有效对策
(一)充分掌握继电保护的性能和工作原理
维护人员应全面了解继电保护的工作原理和基本性能,才能依照继电自动保护装置所发生的现象对故障的原因进行准确的分析,并对故障的发生位置进行准确的定位。
(二)正确选择故障检查的方法
通常触发继电保护的故障可以通过简单检查发现。但也有一些采取常规检查方法所难以发现的故障元件,那么应改用逆向的逐渐检查方法,根据发生故障的暴露点对故障原因进行分析,再结合故障发生的原因,对故障可能的范围进行判断。如故障原因难以确定,应采取顺序的检查方法,全面对装置加以检查。
(三)灵活运用继电保护故障的处理技巧
在对继电保护故障进行处理时,相关的专业技能以及所积累的处置经验都十分重要。
1、代替法。可以用与怀疑发生故障且不便进行检测的元器件相同规格的零件来替换。
2、比较法。利用过往检测报告与故障装置参数加以比较,其中有较大差别的位置一般来说就是故障的发生点。
3、模拟法。利用备用装置请厂家按照相关的原理图进行开路或脱焊等,对元件的参数会产生改变的处置,同时对装置的相应变化加以观察,从而判断故障的位置以及具体的故障元件。
四、总结
为了保证低压电网的安全稳定运行,继电保护必须能够正常有效的发挥其作用。我国目前的这类继电保护装置有很多,但都存在不同的优点和缺点。因此相关的研发人员应对目前的继电保护设备中的缺陷进行改进,避免相关的电气设备发生烧毁等故障,减少安全隐患的发生,使低压电网的继电保护能够实现更加可靠和安全的运行,保证电力生产传输的安全。因此电力行业应积极应用先进的科学技术,提高设备运行的安全稳定性,从而实现更大的社会及经济效益,推动我国电力行业的稳定发展,为我国的经济建设和社会进步提供可靠的保障。
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