110kV变电站继电保护措施

(整期优先)网络出版时间:2023-08-12
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110kV变电站继电保护措施

张毅,何鑫龄,刘志辉

国网吐鲁番供电公司 新疆 吐鲁番 838000

摘要:随着社会经济不断发展,全球用电量明显增大,电力系统建设规模也在随之扩大。110kV变电站建设是电力建设中的一种设备,110kV变电站的现代化水平提升就成为电力系统发展主要方向。当前城市化发展进程较快,对变电站建设需求量越来越大,使得110kV变电站承担着城市用电的任务。本文主要从作者实际工作经验入手,分析110kV变电站的继电保护措施,希望对有关从业人员带来帮助。

关键词:110kV变电站;继电保护;解决措施

1 继电保护的概述

继电保护主要是利用电流保护、低压保护、零序保护等不同方法,对110kV变电站进行有效保护。按照设备构成,将其分为测量元件、执行元件和逻辑元件。测量元件作用是对于电气元件自身定值、物理参量的检测和分析,得出相关逻辑信号。逻辑模块功能是把逻辑信号和关系等元素实现结合,精准判断110kV变电站继电保护设备可能会出现的故障问题,将得到的指令传输至输出设备端口,实现快速和精准的发出继电保护设备的任务指令。

2 110kV变电站的继电保护问题分析

2.1短路故障问题

在变压器低压侧附近的区域内,短路故障的情况时有发生,对于110kV变电站的正常运行存在非常大的不良影响,如果不能及时对故障进行维修处理,严重的情况下会造成变压器出现烧毁的现象。此外,短路故障的发生不单单影响到变压器的正常运行,还会波及到电弧器内部结构,导致电路、零件动出现严重损坏。所以,积极采取有效措施与预防手段改善110kV变电站继电保护措施,保证变压器的正常运行。

2.2互感器故障

作为110kV变电站继电保护整体系统来讲,关键部位当属互感器模块。互感器的主要作用在于对针对整个电力系统运行状态实施一个实时监控。互感器故障类型中,最为常见的就是二次电流失真的故障问题,造成这种情况出现的原因在于通过互感器的电流过大,导致电流的在互感器内的运行速度不断增加。另一种指的就是电力互感模块中饱和问题频出的情况,电力饱和状态的出现导致元件的传变性输出结果最终显示“0”,据此可以断定断路器已然发生拒动行为。互感器如果发生故障问题,那么对于整个电力系统的运行而言将会遭受严重的影响,同时也会导致继电保护系统本身所具备的保护功能难以发挥出来,变压器越级跳闸的情况发生的可能性非常大。

2.3保护装置故障问题

110kV变电站继电器保护系统对于整个电力系统来讲,可以说是整个电力系统正常运行的关键模块,起着关键性的重要作用。随着我国电力行业的发展,继电保护装置本身的质量与性能都得到了一个有效提升。基于此,面对人们生产、生活不断发展的背景下,人们对于电网运行的要求也不断提升,就电网运行本身而言更是一个巨大挑战,在电力系统保护装置正常运行过程中,故障问题的发生是极有可能的,各种各样的电力故障直接导致电力系统无法正常运行。其中故障类型出现频率最高的当属环境问题与电源问题,这些方面的问题都会对电力系统的机电保护效果造成严重的不良影响。

3 110kV变电站继电保护故障问题解决措施

3.1直观法

可视化方法是110kV变电站继电保护故障处理中常用的方法。直观的方法是维护检测人员面对电源故障直接采取有针对性的处理措施对故障进行修复。由于故障检测不能使用电子仪器设备,采用直观的方法往往是采用人工直观的查看方法,而采用直观的方法是为了达到对故障问题的最优处理。另外,假设继电保护装置的插拔位置损坏发生故障,专业维修人员无法直接判断是否需要更换相应的电气元件,可以选择应用直观的方法对110kV变电站继电保护故障进行排除和维修。

3.2短接法

一般110kV变电站继电保护系统在实现故障排除时,首先要确定故障范围。在具体操作中,通常采用短路法来明确电子系统故障的范围。短路运行完成后,通过观察整个电力系统的工作状态,明确故障发生的原因和故障的范围,然后通过这种方式不断缩小检测范围,从而找到故障的发生点。就110kV变电站本身而言,整个系统的内部结构非常复杂,存在多种类型的故障问题。短路法可以很好地实现对电力设备故障问题的检测和确认,对继电保护系统的故障范围有准确的确认。该方法的缺点是在其应用阶段存在许多限制因素,因此在电磁锁故障和回路开路系统的检测过程中更多地采用短路法。

3.3替换法

替换法的主要原理在于对继电保护系统中发生故障问题的元件实施替换,相关维修人员在更换完毕故障元件之后对继电保护系统的工作状态进行运行观察,如果所更换的元件可以消除故障现象,就可以证明故障位置的所在之处。如果元件更换之后,电力系统依旧无法正常运行,或者是运行达不到应有的标准与要求,可以证明所更换的元件本身不存在任何问题。替换法可以帮助检修人员对电力系统内部存在故障的元件有一个整体的了解,对故障范围有一个精准的确认。

3.4电压法

电压法在实际应用中的主要原理是检测元器件两端的电压,得到被检测元器件的实际运行情况,从而判断是否存在电源故障。在其实际应用过程中,电压表是主要设备。在测量电气元件内部电压时,要严格遵守从上到下的检测顺序,从电气设备的一端到另一端逐步实施检测。在检测过程中,应记录每组检测到的电压值,并将检测到的电压数据与被检测部件本身的额定电压值进行比较,分析书本数据的匹配程度,这可以确定是否有损坏的电气元件。

若是检测人员检测到的数据与电气元件本身的额定数据相差较大,且数据匹配程度较低,则证明检测到的电气元件有很高的损坏和失效可能性。下一步是电气元件的更换和维修,维修人员可以根据元件的损坏程度来确定是直接更换还是维修。还可以采用动态采集的方法,将检测数据和检测过程中获得的各种信息进行采集,并将这些信息整合成具有指导意义和参考价值的文件,从而为今后电力系统的管理和维护提供科学、准确的数据支持。

3.5加强微机保护

随着电力技术的发展,微机保护在电力领域得到了广泛的应用。微机保护是一种基于智能化技术的保护措施,可以使电力设备的自动化水平实现质的飞跃。应用微机保护的优点是可以在很短的时间内快速搜索到变电站继电保护装置的内部故障,确定故障发生点,并将故障信息传送给故障信息处理器进行故障分析。结合相应的逻辑思维进行研究、分析和判断,得到最终的处理结果,用一个系列的电子信号信息,选择最优的处理方法进行科学的处理,实现对整个继电保护中发生的故障进行更加客观、合理、及时的处理。通过人机对话,可以实现对继电保护整定值的一些预置。

结束语:

总之,110kV变电站系统运行中经常会出现一些问题,检测和维修技术还需加强完善。经过将继电保护故障处理方法的应用,更好保证电气系统运行稳定性和安全性,为用户企业提供用电保证,为企业带来更大的经济效益。

参考文献:

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[3]吴龙飞.110kV变电站继电保护的故障问题及保护措施[J].科技创新导报,2018,15(26):55+57.