论文部分内容阅读
摘要:随着我国经济社会的不断进步和发展,电网系统在全国各地已经得到了普及,然而,对于变电站的作用,其已经作为电力传输系统中的加油站,可以对客户带来更大的满足感。笔者就当前110kV的变电站继电保护故障方面所存在的问题,提出自己的建议,希望对相关的工作人员有所帮助。
关键词:110kV 变电站;继电保护;故障;改进措施;建议
中图分类号:TE63 文献标识码:A 文章编号:
一、关于110kV变电站继电保护的现状
我通过自己的实际工作经验和查阅相关的文献资料可知,我国目前对于110KV变电站继电保护工作仍然处于有待改进的阶段,继电保护主要存在着以下两大问题:首先是关于后备保护的问题,由于变压器作为变电站的核心设备,但是对于变电站的实际运行过程中经常发生故障,常常变现为变压器发生烧坏,进行我们要重点分析变电站的变压器烧坏现象并采取相应的保护措施;其次是如何解决抵押侧近区故障存在的问题,下面笔者对这两方面的问题进行详细的分析。
二、关于变压器的后备保护问题探讨
(一)在变压器中的低压侧近区域常常出现短路的现象,因此容易发生大电流对变压器冲击的现象,而一旦变压器的稳定性受到影响,就会产生烧坏的后果。除此之外,在低压侧近区发生短路的现象,一方面会损坏变压器,另一方面也会导致变胍器内部发生故障。但是,对于瞬间电流的冲击,大部分变压器的地域能力是相当差的,其承受的时间也相当有限,因此为了控制变压器烧坏现象的发生,从继电保护下手是非常必要的,尽快地对低压侧母线发生的故障进行切除。
(二)对于变压器的10kV侧的保护力度不够,10kV母线发生故障主要是通过主变 10kV 侧进行过流保护来长延时进行切除,以此来增强变压器对大电流冲击的承受能力。对于10KV侧的过流保护产生断路器失灵或者拒动等现象的话,高压侧的符合电压就可以进行闭锁过流保护,高压侧断路器动作。然而,高压侧过流保护也是存在一定的弊端的,缺乏对低压侧故障的敏感性以及及时性,另外,断路器动作失败的情况也时常发生,所以,低压侧故障无法得到切除的隐患一直存在。换句话说,也就是低压侧缺乏双重化的保护,对于预防断路器失灵的工作意识仍然不够。
(三)10kV 出线发生故障,由于配电装置内部的电气距离比较近,且现有的配电设备质量存在问题,导致母线的故障率比较高。
(四)关于符合电压闭锁过流的保护措施
针对电力设备和线路相关的运行过程中,无论什么时候都应该具备两套相对独立的继电保护设备,来应对断路器的控制问题。目的就是在其中一套保护装置未能正常工作或者断路器无法正常运行的时候,另一套保护装置可以对发生故障的电路予以及时的保护。结合实际的工作经验来看,如果在解决切除抵押母线故障上出现了问题,就往往是变压器的高压侧中的复合电压闭锁过流存在着漏洞,此时就应该在低压侧添置一套相应的过流保护装置。通过两套保护装置进行直流和交流的对立,可以确保在原来低压侧的过流保护装置无法正常工作的前提下,达到对变压器保护的目的。在低压侧的过流保护中,坚持"先跳低压侧,后跳高压侧"的原则,作为低压断路器失灵的应对措施。
(五)关于变压器接地后备保护的措施
为了更好地预防变压器发生越级跳闸和不接地变压器的保护出现抢动的情况,可以适当地增加间隙保护的延时,留出更多的接地故障切除时间。这种措施是非常合理和实用的,但是就变压器过电压保护的角度来看,3UO零序过电压保护拥有更高的可靠性和及时性。所以说,在实际工作的过程中不能忽视110kV母线和相电压互感器,与此同时,还要注意做好零序过电压的保护、中性点零序过流保护配置和放电间隙过流保护等一系列的工作,通过上述的措施能够加强变压器接地保护的安全性和及时性。
(六)关于电流互感器位置合理性的问题
关于变压器的差动电流互感器的最佳位置选择·1问题,笔者认为就是位于断路器附近而且在母线侧。将10KV断路器设备安装在差动区的目的就是为了对于断路器分段发生失败的时候,可以及时、迅速地切除故障。当然,假如电流互感确实不能在母线侧安装,则应该使其靠近断路器。相间过流电流互感器在安装时应靠近变压器,使套管和引线等在其保护范围中,优先选择变压器套管电流互感器。
(七)关于直流电源消失的防止措施
对于变电站内部的变压器来说,假如全部变压器都使用同一个直流电源的话,当低压侧发生故障并且直流电流发生消失的情况下,后果将是不堪设想的。举个例子说,220kV的某一个变电站150MVA主变所发生过的两次烧毁与直流电源的消失存在着密切的联系。其一:由于10kV出现不能正常工作,而导致断路器发生了爆炸,从而蓄电池的引线也接触不良,直流电源无法正常供电,主变因此发生烧毁。其二:同样是因为10kV出现没能正常工作,导致变压器分断失常,引起起弧发生火灾,再加上柜体的接地不良的原因,在高压的条件下,变电站直流突然消失,变压器遭到烧毁。笔者认为在防止相似的事件发生,可以考虑在保证直流电源供电的安全性下,让两套保护同一个对象的设备各自使用相对应的直流电源。假如不能保证变压器直流电源的安全性,应当考虑使用适当的直流消失保护器。
二、关于切除低压侧近区故障的问题探讨
在实际的运用和工作中,变压器发生严重损坏的原因有变压器在低压侧的母线出现短路或者是出线近区存在短路等问题。笔者就此进行更深入的探讨,提出自己的建议。
(一)对于变压器低压侧应当加设限时电流速断保护
针对高压侧的符合电压闭锁对流缺乏对低压母线的敏感,笔者认为就应当在低压侧增添一套过流的保护设备,才能有效地解决这种问题。另外,对于过流保护装置还应当是限流速断的,才能更加完善地将低压出线速断配合工作。相反,针对高压侧的复合电压你所过流对于低压母线拥有着相对高的灵敏度的时候,就应当把原低压侧的过流设置分成两段。其中的一段可以作为限时速断,结合出线速断的使用,在跳本侧发挥其作用。第二段为过电流,结合出线电流的使用,开始是对本侧限跳,然后再对总出口限跳。总之,在增添限时速断之后,低压母线发生故障时或者出线近区不能正常工作,但是此时速断保护未动作或者断路器并没有分离,新增加的限时速断设置能够有效地解决当前故障的问题。
(二)对于低压母线增加母线保护
对低压母线增加母线保护,可以在一定程度上降低低压母线切出故障的时间,但是应当要符合以下的条件:1.对于低压侧的短路耐受能力不够强大;2.220kV的变压器低压母线;3.低压母线有足够大的短路容量;4.变压力低压侧速断的保护对母线不敏感。
(三)缩短保护级差
通过缩短保护级差的手段能够有效缩短后备保护的切除时间。就目前多数工程来看,大多数都是通过微机保护的,因此仅需要对变压器后备保护有配合关系的普通时间元件进行更换,采用精度更加高的时间元件,就可以使时间级差缩短了0.2s。可见,如果全网的时间级差得到缩短的话,那么故障电流持续时间也能得到有效的缩短,有利于提高系统和设备的安全性。
三、结论
综上所述,110kV 变电站的继电保护已经得到了越来越多的关注和重视,为此,我们在实际工作中,只有更加全面地分析110kV 变电站的继电保护工作中所存在的问题,才能更好地采取适应的应对方法,确保110KV 变电站的继电保护工作的顺利进行。
参考文献
[1]李玉荣.浅谈110kV变电站继电保护改造调试的注意事项[J].机电信息,2012(30).
[2]钟建华,熊钊.浅谈110kV变电站继电保护现状及解决方法[J].科技创新与应用 ,2012(30).
[3]李登茂.对110kV及以下繼电保护故障及措施的探讨[J].科技资讯,2011(08).
[4]莫建平. 110kV以上继电保护整定存在的问题及解决对策讨[J].技术与市场,2012(05).
[5]胡义生.变电站继电保护安全风险分析和改进措施[D].浙江:浙江大学,2012.
关键词:110kV 变电站;继电保护;故障;改进措施;建议
中图分类号:TE63 文献标识码:A 文章编号:
一、关于110kV变电站继电保护的现状
我通过自己的实际工作经验和查阅相关的文献资料可知,我国目前对于110KV变电站继电保护工作仍然处于有待改进的阶段,继电保护主要存在着以下两大问题:首先是关于后备保护的问题,由于变压器作为变电站的核心设备,但是对于变电站的实际运行过程中经常发生故障,常常变现为变压器发生烧坏,进行我们要重点分析变电站的变压器烧坏现象并采取相应的保护措施;其次是如何解决抵押侧近区故障存在的问题,下面笔者对这两方面的问题进行详细的分析。
二、关于变压器的后备保护问题探讨
(一)在变压器中的低压侧近区域常常出现短路的现象,因此容易发生大电流对变压器冲击的现象,而一旦变压器的稳定性受到影响,就会产生烧坏的后果。除此之外,在低压侧近区发生短路的现象,一方面会损坏变压器,另一方面也会导致变胍器内部发生故障。但是,对于瞬间电流的冲击,大部分变压器的地域能力是相当差的,其承受的时间也相当有限,因此为了控制变压器烧坏现象的发生,从继电保护下手是非常必要的,尽快地对低压侧母线发生的故障进行切除。
(二)对于变压器的10kV侧的保护力度不够,10kV母线发生故障主要是通过主变 10kV 侧进行过流保护来长延时进行切除,以此来增强变压器对大电流冲击的承受能力。对于10KV侧的过流保护产生断路器失灵或者拒动等现象的话,高压侧的符合电压就可以进行闭锁过流保护,高压侧断路器动作。然而,高压侧过流保护也是存在一定的弊端的,缺乏对低压侧故障的敏感性以及及时性,另外,断路器动作失败的情况也时常发生,所以,低压侧故障无法得到切除的隐患一直存在。换句话说,也就是低压侧缺乏双重化的保护,对于预防断路器失灵的工作意识仍然不够。
(三)10kV 出线发生故障,由于配电装置内部的电气距离比较近,且现有的配电设备质量存在问题,导致母线的故障率比较高。
(四)关于符合电压闭锁过流的保护措施
针对电力设备和线路相关的运行过程中,无论什么时候都应该具备两套相对独立的继电保护设备,来应对断路器的控制问题。目的就是在其中一套保护装置未能正常工作或者断路器无法正常运行的时候,另一套保护装置可以对发生故障的电路予以及时的保护。结合实际的工作经验来看,如果在解决切除抵押母线故障上出现了问题,就往往是变压器的高压侧中的复合电压闭锁过流存在着漏洞,此时就应该在低压侧添置一套相应的过流保护装置。通过两套保护装置进行直流和交流的对立,可以确保在原来低压侧的过流保护装置无法正常工作的前提下,达到对变压器保护的目的。在低压侧的过流保护中,坚持"先跳低压侧,后跳高压侧"的原则,作为低压断路器失灵的应对措施。
(五)关于变压器接地后备保护的措施
为了更好地预防变压器发生越级跳闸和不接地变压器的保护出现抢动的情况,可以适当地增加间隙保护的延时,留出更多的接地故障切除时间。这种措施是非常合理和实用的,但是就变压器过电压保护的角度来看,3UO零序过电压保护拥有更高的可靠性和及时性。所以说,在实际工作的过程中不能忽视110kV母线和相电压互感器,与此同时,还要注意做好零序过电压的保护、中性点零序过流保护配置和放电间隙过流保护等一系列的工作,通过上述的措施能够加强变压器接地保护的安全性和及时性。
(六)关于电流互感器位置合理性的问题
关于变压器的差动电流互感器的最佳位置选择·1问题,笔者认为就是位于断路器附近而且在母线侧。将10KV断路器设备安装在差动区的目的就是为了对于断路器分段发生失败的时候,可以及时、迅速地切除故障。当然,假如电流互感确实不能在母线侧安装,则应该使其靠近断路器。相间过流电流互感器在安装时应靠近变压器,使套管和引线等在其保护范围中,优先选择变压器套管电流互感器。
(七)关于直流电源消失的防止措施
对于变电站内部的变压器来说,假如全部变压器都使用同一个直流电源的话,当低压侧发生故障并且直流电流发生消失的情况下,后果将是不堪设想的。举个例子说,220kV的某一个变电站150MVA主变所发生过的两次烧毁与直流电源的消失存在着密切的联系。其一:由于10kV出现不能正常工作,而导致断路器发生了爆炸,从而蓄电池的引线也接触不良,直流电源无法正常供电,主变因此发生烧毁。其二:同样是因为10kV出现没能正常工作,导致变压器分断失常,引起起弧发生火灾,再加上柜体的接地不良的原因,在高压的条件下,变电站直流突然消失,变压器遭到烧毁。笔者认为在防止相似的事件发生,可以考虑在保证直流电源供电的安全性下,让两套保护同一个对象的设备各自使用相对应的直流电源。假如不能保证变压器直流电源的安全性,应当考虑使用适当的直流消失保护器。
二、关于切除低压侧近区故障的问题探讨
在实际的运用和工作中,变压器发生严重损坏的原因有变压器在低压侧的母线出现短路或者是出线近区存在短路等问题。笔者就此进行更深入的探讨,提出自己的建议。
(一)对于变压器低压侧应当加设限时电流速断保护
针对高压侧的符合电压闭锁对流缺乏对低压母线的敏感,笔者认为就应当在低压侧增添一套过流的保护设备,才能有效地解决这种问题。另外,对于过流保护装置还应当是限流速断的,才能更加完善地将低压出线速断配合工作。相反,针对高压侧的复合电压你所过流对于低压母线拥有着相对高的灵敏度的时候,就应当把原低压侧的过流设置分成两段。其中的一段可以作为限时速断,结合出线速断的使用,在跳本侧发挥其作用。第二段为过电流,结合出线电流的使用,开始是对本侧限跳,然后再对总出口限跳。总之,在增添限时速断之后,低压母线发生故障时或者出线近区不能正常工作,但是此时速断保护未动作或者断路器并没有分离,新增加的限时速断设置能够有效地解决当前故障的问题。
(二)对于低压母线增加母线保护
对低压母线增加母线保护,可以在一定程度上降低低压母线切出故障的时间,但是应当要符合以下的条件:1.对于低压侧的短路耐受能力不够强大;2.220kV的变压器低压母线;3.低压母线有足够大的短路容量;4.变压力低压侧速断的保护对母线不敏感。
(三)缩短保护级差
通过缩短保护级差的手段能够有效缩短后备保护的切除时间。就目前多数工程来看,大多数都是通过微机保护的,因此仅需要对变压器后备保护有配合关系的普通时间元件进行更换,采用精度更加高的时间元件,就可以使时间级差缩短了0.2s。可见,如果全网的时间级差得到缩短的话,那么故障电流持续时间也能得到有效的缩短,有利于提高系统和设备的安全性。
三、结论
综上所述,110kV 变电站的继电保护已经得到了越来越多的关注和重视,为此,我们在实际工作中,只有更加全面地分析110kV 变电站的继电保护工作中所存在的问题,才能更好地采取适应的应对方法,确保110KV 变电站的继电保护工作的顺利进行。
参考文献
[1]李玉荣.浅谈110kV变电站继电保护改造调试的注意事项[J].机电信息,2012(30).
[2]钟建华,熊钊.浅谈110kV变电站继电保护现状及解决方法[J].科技创新与应用 ,2012(30).
[3]李登茂.对110kV及以下繼电保护故障及措施的探讨[J].科技资讯,2011(08).
[4]莫建平. 110kV以上继电保护整定存在的问题及解决对策讨[J].技术与市场,2012(05).
[5]胡义生.变电站继电保护安全风险分析和改进措施[D].浙江:浙江大学,2012.