變電站繼電保護(hù)死區(qū)案例分析與技術(shù)改進(jìn)

1、       變電站繼電保護(hù)死區(qū)案例分析與技術(shù)改進(jìn)                     摘要：本文首先介紹了變電站繼電保護(hù)，緊接著分析了保護(hù)死區(qū)案例，闡述了保護(hù)死區(qū)分析，最后對變電站繼電保護(hù)死區(qū)發(fā)熱技術(shù)改進(jìn)提出了有效措施。關(guān)鍵詞：電力行業(yè)；變電站；繼電保護(hù)；案例分析；技術(shù)改進(jìn)引言在實(shí)際電力系統(tǒng)使用過程中，相關(guān)工作人員經(jīng)常會遇見電力設(shè)備出現(xiàn)保護(hù)死區(qū)的情況。變電站繼電

2、保護(hù)死區(qū)，會嚴(yán)重影響變電站的實(shí)際正常運(yùn)行，導(dǎo)致用電用戶不能享受穩(wěn)定、安全的供電服務(wù)，降低用電用戶的用電滿意度。其實(shí)變電站繼電保護(hù)死區(qū)的存在并沒有相關(guān)工作人員想象中那樣會帶來十分嚴(yán)重的影響，但是如果在出現(xiàn)變電站繼電保護(hù)死區(qū)的時(shí)候，相關(guān)工作人員沒有對變電站設(shè)備有足夠的了解，缺乏對于變電站機(jī)械設(shè)備的全面分析，很有可能會加大變電站繼電保護(hù)死區(qū)的影響程度，阻礙變電站繼電保護(hù)發(fā)揮正常作用。例如，變電站機(jī)繼電保護(hù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)運(yùn)行過程中存在不同程度的警示作用以及保護(hù)動(dòng)作，相關(guān)工作人員在接受到警示信號以及保護(hù)動(dòng)作信息之后，并沒有全面、詳細(xì)分析變電站繼電保護(hù)死區(qū)情況，導(dǎo)致相關(guān)機(jī)械設(shè)備沒有得到對應(yīng)的解決措施，進(jìn)一步造

3、成了變電站機(jī)械設(shè)備的保護(hù)功能無法發(fā)揮出實(shí)際作用。1 變電站繼電保護(hù)隨著我國經(jīng)濟(jì)與社會的快速發(fā)展，變電站的實(shí)際使用過程中需要相關(guān)工作人員使用繼電保護(hù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備的全面保護(hù)工作，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)向?qū)τ陔娏ο到y(tǒng)的實(shí)際使用以及用電復(fù)合的安全保護(hù)。一旦電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障事故，繼電保護(hù)裝置就會在第一時(shí)間對其進(jìn)行合理的操作，例如及時(shí)切除用電系統(tǒng)故障、斷開用電系統(tǒng)故障線路、啟動(dòng)斷路器工作等，進(jìn)一步避免將由于故障事故導(dǎo)致的用電系統(tǒng)無法正常使用，影響用電用戶的實(shí)際使用滿意度，盡可能將故障發(fā)生帶來的不良影響降到最低1。不僅如此，繼電保護(hù)設(shè)備還可以在用電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，提前預(yù)測可能出現(xiàn)的一系列故障問

4、題，提前給相關(guān)工作人員提供警報(bào)信號，及時(shí)開展用電系統(tǒng)的故障排查工作。變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)在實(shí)際實(shí)際工作中，可以發(fā)揮出實(shí)際有效的作用，保證變電站電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。但是，在實(shí)際電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，很有可能會出現(xiàn)一系列不良外界環(huán)境變化，導(dǎo)致變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)不能真正實(shí)現(xiàn)自身的功能價(jià)值2。例如，在實(shí)際運(yùn)行過程中，電流互感器有一處位置的一相的二次線路對地短路，造成變電站繼電保護(hù)設(shè)備不能有效的檢查到內(nèi)部的運(yùn)行電流，進(jìn)一步導(dǎo)致變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)不能發(fā)揮出實(shí)際的保護(hù)作用；電力線路的上一級保護(hù)參數(shù)設(shè)備工作無法與實(shí)際具體用電情況相匹配的同時(shí)，電纜進(jìn)線處出現(xiàn)接觸不良，變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)也不能實(shí)現(xiàn)自身的保護(hù)作用；相

5、關(guān)工作人員將pt輸出電壓作為控制電源，進(jìn)一步完善保護(hù)控制電源的設(shè)計(jì)方案，但是在實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，線路受到外界因素的作用下出現(xiàn)了短路事故，于是電力設(shè)備在運(yùn)行過程中一次系統(tǒng)出現(xiàn)電壓突降的情況，進(jìn)一步造成pt二次電壓的直接輸出更小，過小的電壓不能保證變電站繼電保護(hù)設(shè)備的保護(hù)元器件正常啟動(dòng)等。上述情況都屬于變電站繼電保護(hù)死區(qū)情況，變電站繼電保護(hù)死區(qū)的真正含義就是變電站繼電保護(hù)按設(shè)計(jì)圖紙的要求本來可以實(shí)現(xiàn)其保護(hù)作用，但是卻不能真正發(fā)揮出保護(hù)作用的某些電力系統(tǒng)部位。2 保護(hù)死區(qū)案例變電站繼電保護(hù)設(shè)備在實(shí)際使用過程中，很有可能會出現(xiàn)不同原因?qū)е聦ψ冸娬纠^電保護(hù)設(shè)備開展對應(yīng)的施工改造，主要原因是增加變電

6、站繼電保護(hù)的機(jī)械設(shè)備以及改造繼電保護(hù)設(shè)備相關(guān)的電力線路等，在對變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行改造過程中，相關(guān)工作人員的工作內(nèi)容主要會包含到二次保護(hù)控制回路以及一次系統(tǒng)線路的改動(dòng)3。面對這一工作情況，相關(guān)工作人員需要盡可能與設(shè)計(jì)工作人員開展有效的溝通交流，保證改動(dòng)方案經(jīng)過操作施工不同部門的會審評審。相關(guān)工作人員在實(shí)際開展變電站繼電保護(hù)設(shè)備改造作業(yè)中，需要盡可能考慮到變電站一次、二次設(shè)備的動(dòng)作配合工作模式，保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性以及合理性。舉例，在機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)過程中，往往是根據(jù)相關(guān)工作人員的提供的設(shè)計(jì)方案開展施工。設(shè)計(jì)方案的制定主要是根據(jù)一次設(shè)計(jì)的具體要求去調(diào)整一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及二次保護(hù)控制設(shè)計(jì)。負(fù)責(zé)項(xiàng)目工程

7、的相關(guān)工作人員為了有效的控制項(xiàng)目工程造價(jià)，往往在一些對機(jī)械設(shè)備要求不高的項(xiàng)目中取消一系列元器件的使用，進(jìn)一步導(dǎo)致電氣運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)保護(hù)死區(qū)。某一居民片區(qū)的10 kv的一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式如圖14。圖1 10 kv的供電系統(tǒng)一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖相關(guān)工作人員選擇的設(shè)備型號是xgn15-12的高壓環(huán)網(wǎng)柜。在供電系統(tǒng)的前期設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員考慮到進(jìn)線柜的實(shí)際具體情況，認(rèn)為一旦進(jìn)線柜的設(shè)計(jì)方式為分閘模式，會由于pt柜二次側(cè)沒有穩(wěn)定電壓輸出，所以最終選擇將進(jìn)線柜的工作模式設(shè)置成為手動(dòng)操作，避免電動(dòng)操作無法發(fā)揮出實(shí)際作用的可能。在出線柜的工作模式上避免手動(dòng)操作，根據(jù)出線柜的實(shí)際情況，選擇電動(dòng)操作。出線柜的操作控制以及

8、保護(hù)電源主要依賴于pt柜的電壓互感器二次出此線端。如此設(shè)計(jì)好供電系統(tǒng)，可以保證供電系統(tǒng)中電壓互感器可以有效監(jiān)測用電系統(tǒng)的電壓，還可以保證電壓互感器可以為 1-3#出線柜提供電動(dòng)操作電源以及對應(yīng)的保護(hù)控制。3 保護(hù)死區(qū)分析根據(jù)10 kv的供電系統(tǒng)一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖可以知道，進(jìn)線柜的工作模式只能依靠相關(guān)工作人員的手動(dòng)操作進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)負(fù)荷開關(guān)設(shè)備。由于負(fù)荷開關(guān)在實(shí)際使用過程中，沒有對用電系統(tǒng)的保護(hù)作用，僅僅只是簡單的控制用電系統(tǒng)的運(yùn)行電流的開與斷，無法實(shí)現(xiàn)其保護(hù)元器件的功能作用5。pt柜的pt 主要是由熔斷器對其實(shí)現(xiàn)電流保護(hù)作用。在實(shí)際出線柜下端實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生短路故障的時(shí)候，一次系統(tǒng)電壓無法檢測到正常電壓

9、，pt 柜電壓互感器的二次側(cè)電壓也隨著一次系統(tǒng)電壓的降低而降低。機(jī)械設(shè)備的繼電保護(hù)系統(tǒng)由于其自身沒有足夠的電壓，不能夠在需要控制繼電器啟動(dòng)的時(shí)候發(fā)揮出正常作用，不僅如此，分勵(lì)線圈也由于電壓問題，不能正常實(shí)現(xiàn)撞擊脫扣機(jī)構(gòu)，致使供電系統(tǒng)的保護(hù)功能不能正常發(fā)揮作用。4 改正措施相關(guān)工作人員需要盡可能提升變電站繼電保護(hù)死區(qū)技術(shù)保護(hù)，改進(jìn)變電站繼電保護(hù)死區(qū)的防范施工技術(shù)，有效的結(jié)合變電站繼電保護(hù)死區(qū)出現(xiàn)的實(shí)際可能條件，定期開展對保護(hù)電流的檢測工作，一旦發(fā)現(xiàn)保護(hù)電流出現(xiàn)不正常的檢測結(jié)果，立馬將異常問題進(jìn)行充分分析，采取對應(yīng)方法提升變電站繼電保護(hù)的實(shí)際作用發(fā)揮。相關(guān)工作人員如果在監(jiān)測數(shù)據(jù)過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的誤差

10、有很大變差，可以采取使用低壓側(cè)的電流并且對其進(jìn)行有效換算對比。在檢測過程中一旦發(fā)現(xiàn)電流出現(xiàn)了缺相的情況，首先需要開展對于接線端子以及電流接線端子的中間連接片的檢查工作。在實(shí)際運(yùn)行過程中，電流線路的開路故障通常是發(fā)生在電流接線端子；電流線路的短路故障主要是鈑金以及二次線之間發(fā)生擠壓，進(jìn)一步造成絕緣破損6。5 結(jié)語綜上所述，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要盡可能控制變電站繼電保護(hù)死區(qū)的出現(xiàn)頻率，首先就需要對變電站電力設(shè)備的原理設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的優(yōu)化處理，保證設(shè)計(jì)圖紙的科學(xué)性以及可操作性。對于變電站繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行維修檢查人員來說，想要有效減少變電站繼電保護(hù)死區(qū)，需要在實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際過程中以及設(shè)備管理的工作中，有效發(fā)現(xiàn)并且落實(shí)設(shè)計(jì)圖紙的優(yōu)化處理工作，有效提升變電站繼電保護(hù)死區(qū)故障的保護(hù)技術(shù)。參考文獻(xiàn)1王洪濤.快速切除220kv變壓器死區(qū)故障的繼電保護(hù)技術(shù)實(shí)踐研究j.科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2018(33):1