变电站继电保护二次回路隐患排查及防范措施

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  [摘    要]二次回路能增强继电保护功能,使继电保护系统在电力系统中的运行更加安全、稳定。二次回路一旦出现问题,会影响继电保护系统的有序运行。本文探讨了继电保护二次回路的隐患排查技术,详细分析了变电站继电保护二次回路的隐患排查方式和解决方案,并结合实际案例进行了分析,为电力系统的稳定运行和安全运行提供一些参考,以求提升供电质量。
  [关键词]继电保护;二次回路;隐患排查
  [中图分类号]TM411+4 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2020)11–0–03
  [Abstract]The secondary circuit can enhance the relay protection function, so that the relay protection system in the power system operation is safer and more stable. Once problems occur in the secondary circuit, they will affect the orderly operation of the relay protection system. This paper discusses the hidden trouble detection technology of secondary circuit of relay protection, analyzes in detail the hidden trouble detection method and solution of secondary circuit of substation relay protection, and analyzes in combination with the actual case to provide some reference for the stable operation and safe operation of power system in order to improve the quality of power supply.
  [Keywords]Relay protection; Secondary circuit; Hidden peril
  隨着经济的飞速发展,人们在生产生活中对电力的需求也在逐步增加,在保障供电量的前提下提高供电质量势在必行。根据变电站的运行情况,利用继电保护装置的有效运行,可以提高变电站运行的可靠性。但是,在实际使用继电保护二次回路时,往往会存在一些隐患,如不及时解决问题,就会影响正常供电,所以第一时间排除隐患非常必要。
  1 变电站继电保护二次回路存在的隐患分析
  1.1 计算方面
  在当前的电力系统当中,由于人为因素以及外在因素等的影响,在计算过程中可能会出现一些偏差,使得最终编制的建设资料不够完善,无法达到预期的建设目标。例如:计算出来的线路长度,与实际需要使用的长度有一定的差距,如不及时纠正,则会埋下较大的安全隐患[1]。
  1.2 二次接线方面
  在二次接线的过程中,如果工作人员操作失误,接线端子固定不正确,就会使接线端接触不良,导致保护作用和效果下降。因此,管理部门需要提升工作人员的操作能力和技术水平,组织开展相应的培训工作,强化培训效果[2]。
  1.3 多点接地方面
  多点接地最突出的问题便是直流母线电压偏压,以至于电压经常出现或大于或小于正常电压值的波动[3]。由于潜在的电压波动很难在第一时间发现,为后续工作带来很大的困扰,还可能导致新的问题出现,从而造成一些关键设施的损坏,导致设备停运,也会对工作人员的安全造成威胁。
  2 变电站继电保护二次回路隐患解决方式分析
  2.1 应用CPU容错技术
  当前,信息技术的应用已经越来越普及,在各行各业都发挥着非常突出的作用。科学技术的应用使得人们的生产、生活方式都发生了巨大的改变。在变电站继电保护装置的二次回路中,采用有效的科技手段,使排查生产过程中的隐患并第一时间将其排除的工作更加高效。其中,CPU容错技术是带动继电保护装置高效运转的重要措施,该技术是二次回路隐患排查中必不可少的部分,可以降低电力系统运转失误的次数和人工判断失误的概率。从整体上看,CPU容错技术会通过自身的工作内容,对继电保护系统因判断失误而出现的一系列错误行为加以阻止,这在某种程度上使得保护体系运转中出现隐患以及危险的概率有所降低,使电力体系变电站继电保护系统的运行更加稳定。此外,在二次回路隐患排查过程中,CPU容错技术还可以对过程进行深入的分析检查,进行信息核算,以便处理工作的实施具备更高的效率,使得工作成效明显提升[3]。因此,CPU容错技术应用于隐患排查工作当中,产生的价值和现实意义举足轻重。
  2.2 电缆隐患处理方法
  工作人员在排查电缆隐患时,要关注二次回路当中影响电力的各项因素,一旦电缆有异常情况发生,会对继电保护的二次回路产生很大的影响,造成电路击穿问题。要解决这一问题,工作人员需要根据实际运行情况,挑选适合当前情况的电缆,并要保证所选的电缆质量符合相关标准,才能从根本上将电缆存在的各项问题加以解决,使得变电站的整体安全运行得到保障。
  2.3 电力互感器回路隐患处理方法
  在电力系统中,专业人员针对电力互感器开展隐患排查时,需要了解电力互感器的潜在故障,并以实际隐患情况作为依据,通过相应的手段来解决问题。一旦电力互感器设备出现质量问题,在开路时会导致回路当中的相关设施出现异常和其它隐患。另外,如果电力互感器的端子出现问题,需要由专业人员断开电力互感器的连接,以免有安全隐患发生;如果电流互感器出现质量问题,需要第一时间明确回路的状况,将互感器的回路短路后,再解决相关问题。   3 变电站继电保护二次回路隐患的防范措施
  (1)加强工作人员对二次回路的认知,做好二次回路从安装到运行各个阶段的质量管理和技术监督,明确继电保护装置对整个电力系统产生的作用和价值,定期检测容易损伤的系统元件,及时更新老旧的元件,加强各个设备和机械回路间的协调性。检查所有接线的接触点是否正确,确保机械传动的可靠性和灵活性。
  (2)保证继电保护设备处在良好的环境中运行,才能提高其运行效率,发挥最大效用。例如:在振动区安装继电保护设备前,做好防震等预防性措施。如果运行环境当中的灰尘量比较大,需要将设备的灰尘及时清除,并对运行环境的温度、湿度做好把控。
  (3)多元化方法排查隐患。深入现场,结合实际运行情况对故障一一模拟和排除,找出隐患并完善和解决。
  (4)加强设备的日常保养和维护,采取有效措施防止设备损坏[4],严格按照设计实施运行方案,避免人为使用不当造成的安全隐患。
  4 案例分析
  以“2019.11.30”金华#1高备变跳闸事件为例进行分析。
  4.1 排障过程
  (1)接运行人员通知,电气专业人员迅速赶赴现场,发现#1高备变零序Ⅰ段t2时限保护动作,燃村1658线线开关、#1高备变110 kV开关、6 kV备用段进行电源开关跳闸(图1)。#1高备变保护装置动作报告显示,16:25分#1高备变零序Ⅰ段保护动作,动作电流6.25 A,该零序电流保护整定值为5.9A(CT变比600/5 A),时限0.3 s,以出口方式1跳闸,跳燃村1658线线开关、#1高备变110 kV开关、6 kV备用段进行电源开关,动作正确。
  (2)检查#3联合循环机组故障装置情况(图2),16:25分燃村1658线三相电流、#1高备变110 kV侧三相电流激增,#1高备变零序I段保护动作,延时300ms跳开燃村1658线线开关、#1高备变110 kV开关、6 kV备用段进行电源开关。根据以上数据显示#1高备变保护动作可靠正确(燃村1658线CT变比为1200/5#1高备变CT变比为600/5)[5]。
  (3)向相关人员了解情况,当时因有吊机碰触,发生接地故障,接地距离II段、零序II段保护动作,动作电流为25.5 A,时间为0.6 s(CT变比为1200/5 A),零序II段保护整定值为电流2.5 A,延时0.6 s。
  4.2 故障原因分析
  经部门组织调查分析,确认因吊机碰触,发生接地故障,#1高备变中性点由于接地,故有接地电流,故障电流达到#1高备变零序Ⅰ段保护动作值,#1高备变零序Ⅰ段保护动作跳开燃村1658线线开关、#1高备变110 kV开关、6 kV备用段进行电源开关。
  4.3 防范措施
  (1)建立与金华电业局相关职能部门、区调间的沟通与联系渠道,确保与浙江浙能金华燃机发电有限责任公司相关的运行技术通知等文件能够及时上传下达。
  (2)按照金电调(2017)7号文《关于下发金华电网110 kV系统中性点接地运行方式的通知》要求执行#1高备变中性点接地闸刀的运行方式[7]。
  (3)根据110 kV系统阻抗的变化及时计算#1高备变保护定值,并下发定值清单。
  (4)每年定期对#1高备变和相关厂用电系统进行继电保护定值校核计算。
  5 结语
  在变电站供电系统中,故障是难以避免的,如果故障消除及时并处理得当,就会对其它的设备和输供电线路起到很好的保护作用,因此,消除二次回路中的各项隐患具有重要的价值。工作人员需要详细、具体地了解变电站继电保护以及二次回路的重要性,对主要隐患有清晰的认识,为了排查隐患,采用容错技术、环境优化等方法,在第一时间消除隐患,保证二次回路运行的稳定性,促进变电站持续稳定的发展。
  参考文献
  [1] 钟权.浅析变电站继电保护二次回路隐患排查技术[J].科学技术创新,2020(19):182-183.
  [2] 杜岳焘.变电站继电保护二次回路的隐患排查[J].集成电路应用,2020,37(6):86-87.
  [3] 柯跃勇.变电站继电保护二次回路隐患排查方法研究[J].新型工业化,2020,10(3):19-22.
  [4] 冯兴荣,刘锋.变电站继电保护二次回路隐患排查方法[J].中国新技术新产品,2019(24):141-142.
  [5] 雷鹏涛.变电站继电保护二次回路隐患排查方法研究[J].中外企业家,2019(32):112-113.
  [6] 万鹏.电力变电站继电保护二次回路隐患排查探讨[J].科技风,2019(27):154.
  [7] 解奎元.继电保护设备电气二次回路隐患排查技術探讨[J].电力设备管理,2019(6):51-53.
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