鄭小江 姚剛 吳通華 洪豐
摘要
電力系統(tǒng)取得了可喜的快速發(fā)展,直流輸電線路的后續(xù)發(fā)展離不開電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,具有明顯的優(yōu)勢。由于繼電保護技術(shù)的好壞對整個保護過程影響很大,因此在應(yīng)用過程中必須建立有效的保護方案。從直流控制系統(tǒng)的實際情況和具體要求等技術(shù)形式出發(fā),強調(diào)繼電保護技術(shù)的重點。本文對高壓變電站繼電保護維護進行了研究,分析了其基本特性,并綜述了影響直流輸電線路繼電保護的因素及預(yù)測了其發(fā)展趨勢。
【關(guān)鍵詞】高壓直流輸 電線路 繼電保護技術(shù)線路主保護
電力系統(tǒng)的運行和組成由多個部分組成,繼電保護是電力系統(tǒng)正常運行的重要組成部分。為了促進電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行,提高電力系統(tǒng)的安全性,積極加強繼電保護技術(shù)的研究具有重要的現(xiàn)實意義。
1高壓直流輸電線繼電保護技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
進一步分析和詳細研究系統(tǒng)智能化的自動化措施來應(yīng)對事故,繼電保護系統(tǒng)能夠保證電力系統(tǒng)中的故障設(shè)備在第一時間和最小范圍內(nèi)被去除,相關(guān)人員可以根據(jù)報警信號檢測出異常情況的來源。
1.1繼電保護作用
在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,維護整個電力系統(tǒng)的正常運行對于保障人民的生命具有重要意義。為確保相關(guān)故障設(shè)備開關(guān)在最小范圍內(nèi)被切斷,繼電保護將自動選擇及其他電力系統(tǒng)仍能正常工作。繼電保護還可以在事故發(fā)生時及時處理相關(guān)故障,對電力的依賴性越來越強,而不是全部用于停電處理開關(guān),避免影響區(qū)域電力的正常使用,具有最快的運行速度,制定解決繼電保護問題方案并保證電源連續(xù)供應(yīng)。當電力系統(tǒng)首次出現(xiàn)故障時,繼電保護裝置可以感應(yīng)并采取適當?shù)拇胧┘右蕴幚怼T谧疃痰臅r間內(nèi)處理故障,才能確保電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行,必須排除所有故障。
1.2運行高壓變電站繼電保護電網(wǎng)安全的重要保障
隨著高壓直流線路運行經(jīng)驗的不斷積累,運行現(xiàn)場的相關(guān)軟件可以對繼電保護整定結(jié)構(gòu)進行修改。高壓變電站系統(tǒng)的繼電保護特性是保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行、影響電力系統(tǒng)正常運行、維持高壓變電站系統(tǒng)正常運行的重要設(shè)施。簡單靈活的操作在計算機技術(shù)上取得了很大的進步,最新的成果不斷地用于繼電保護操作。一方面,大大提高了操作的便利性,減少了安裝和維護的次數(shù)。同時,超級存儲器優(yōu)化了繼電保護的工作特性和性能,使傳統(tǒng)繼電保護成為可能,繼而提高其可靠性也是容易的。數(shù)字元件的使用對繼電保護設(shè)置具有良好的可靠性。一方面,數(shù)字元件具有高穩(wěn)定性的特點,不容易受到一般溫度變化和功率波動的影響,并保持良好的日常運行。另一方面,它具有高質(zhì)量的自檢能力,基于計算機技術(shù)的遠程控制是繼電保護裝置的另一個優(yōu)點,串行通信功能與繼電保護監(jiān)測系統(tǒng)通信,通過利用主要部件等相關(guān)軟件實時工作條件進行巡檢,確保及時發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題和安全隱患。
2變電系統(tǒng)繼電保護中存在的故障問題
在變電站系統(tǒng)運行中,根據(jù)運行類型,制定科學(xué)、合理、有效的保護策略。繼電保護裝置在變電站的應(yīng)用主要通過元件測量、邏輯連接、執(zhí)行和輸出等操作。只有這樣才能保證變電站的正常運行。
(1)對繼電保護裝置進行定期、全面的測試和維護是必不可少的。運行失靈是指繼電保護裝置運行失靈故障嚴重,甚至導(dǎo)致整個變電站系統(tǒng)癱瘓。應(yīng)首先檢查潛在的不利因素,影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
(2)隱性故障是指隱蔽性高的設(shè)備故障。根本的解決辦法是降低隱性故障的概率,做好變電站繼電保護裝置的常規(guī)檢測和故障檢測,加強調(diào)查的強度和準確性,制定相應(yīng)的有效解決方案,建立和完善快速故障預(yù)警機制和故障響應(yīng)機制。這是保證變電站繼電保護裝置正常運行的最佳途徑。
3高壓直流輸電線路繼電保護技術(shù)應(yīng)用分析
目前,西門子和ABB方案在繼電保護技術(shù)的應(yīng)用中較為普遍。
(1)差動欠壓保護技術(shù)應(yīng)用廣泛切適用性強,對輸電線路進行差分欠壓保護是基于電壓幅值和電壓差的技術(shù),它可用于高壓直流輸電線路的主保護系統(tǒng)和后備保護系統(tǒng)。
(2)低電壓保護技術(shù)在高壓直流輸電線路中,低壓保護技術(shù)是一種比較常見的繼電保護技術(shù),它可以根據(jù)檢測到的電壓幅值進行故障診斷和繼電保護。在低壓保護技術(shù)應(yīng)用中,應(yīng)充分發(fā)揮計算機控制低壓和互聯(lián)線路低壓的保護功能。因此,在低壓保護技術(shù)的應(yīng)用中,應(yīng)辯證地考慮線路情況。
(3)行波保護技術(shù)在高壓直流輸電線路中,采用ABB方案可以準確地進行故障定位,地波和極波的主要功能是斷層類型和斷層水平的缺陷,使系統(tǒng)在lOms內(nèi)聚焦于反向微波分量的基礎(chǔ)上確定故障類型。四是縱向電流差動保護技術(shù)采用雙端功率實現(xiàn)絕對選擇性。故障方向由該區(qū)域內(nèi)或外部電流的突然變化來刻蝕。技術(shù)人員可以采用電容電流補償技術(shù)來提高差動保護的靈敏度。五是高壓直流繼電保護技術(shù)的發(fā)展趨勢。高壓變電站系統(tǒng)的繼電保護,對保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行起著重要作用,為繼電保護技術(shù)的發(fā)展提供了重要保證,從而保護高壓變電站系統(tǒng)適應(yīng)信息社會。
目前,在電壓互感器系統(tǒng)進入了軟件和數(shù)字化時代趨勢下,智能化對高壓繼電保護系統(tǒng)的未來發(fā)展方向起著重要的指導(dǎo)作用,實現(xiàn)了計算機同步控制和操作,在保證各保護裝置保護的同時,實現(xiàn)信息共享即在計算機上模擬繼電保護裝置的虛擬化接口,并與Intemet連接儀器虛擬接口提高繼電保護的效率,將檢測到的索引數(shù)據(jù)上傳到計算機,對繼電保護裝置的保護、測量數(shù)據(jù)和通信進行集成。繼電保護系統(tǒng)的便捷性、靈活性和可靠性大大提高,繼電保護虛擬化系統(tǒng)正在不斷發(fā)展,從而實現(xiàn)了高壓繼電系統(tǒng)的高穩(wěn)定性。
4小結(jié)
在新時期社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展背景下,對繼電保護技術(shù)的應(yīng)用進行了探討,為了提高電能的可靠性,中國積極發(fā)展電網(wǎng)建設(shè)和高電壓。對變電站繼電保護裝置進行改造和升級,變電站繼電保護裝置本身或電力系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的問題進行分析、處理和總結(jié),最終形成深刻、系統(tǒng)、實用的解決方案。
參考文獻
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