淺談牽引變電所繼電保護故障分析與應對策略

更新時間：2024-07-11 | 點擊率：757

摘要:在牽引變電所的日常運行中,繼電保護作為(wei) 尤為(wei) 關(guan) 鍵的組成部分之一,發揮著安全屏障功用,可以檢測各種故障及異常狀況,並及時反應安全問題,盡可能地減少損失,同時推動電力行業(ye) 的進一步發展。然而,一旦繼電保護發生故障,則會(hui) 影響到牽引供電的穩定性。為(wei) 此,本文從(cong) 繼電保護出發,針對牽引變電所當前的常見故障,探討了相應的應對策略。

關(guan) 鍵詞:繼電保護;牽引變電所;故障及策略

0 引言

伴隨社會(hui) 經濟的增長,城市化進程也在持續進步。同時,國內(nei) 電力事業(ye) 也在飛快發展,用電安全性也備受關(guan) 注。而為(wei) 其配套安裝的繼電保護體(ti) 係則發揮著至關(guan) 重要的保護作用,為(wei) 了促進國內(nei) 城市經濟的發展,則多方麵分析常見繼電保護體(ti) 係故障,並提出的處理對策,進而結合現代化的技術來提高供電穩定性、避免故障發生便顯得很有意義(yi) 。

1 繼電保護裝置概述

作為(wei) 一種安全自動類型裝置,繼電保護裝置主要包含繼電器、其餘(yu) 輔助元件。通過該類裝置,可以體(ti) 現出電氣元件方麵的故障及異常運行狀態,並做出斷路器跳閘或外發信號。在牽引變電所,常見繼電保護作為(wei) 重要的組成部分,發揮著的作用。通過繼電保護裝置,可以自動檢測故障、報警、保護切斷,維護牽引供電體(ti) 係的安全運行。所以,為(wei) 了牽引供電體(ti) 係安全運行,則應積極完善繼電保護裝置、多方麵去除繼電保護故障,進而保證牽引供電的可靠性。

2 牽引變電所常見繼電保護故障

2.1 隱形故障

顧名思義(yi) ,隱形故障一般是指繼電保護發生的不能輕易被發現的故障或問題。在很多突然發生的巨大繼電現象、牽引變電所嚴(yan) 重運行故障均以這類隱形故障為(wei) 根源性原因。這種故障存在一定的特殊性,主要的發生就是在外界種種因素的影響下,長時間累積變化而造成的,也就是從(cong) 量變逐步轉化發展為(wei) 質變而帶來的。在眾(zhong) 多隱形故障中,很經典的案例情況就是在牽引變電所的長時間工作下,各種設備逐步發生老化現象。但是,在實際的運行中,這種故障短期內(nei) 並不會(hui) 有問題出現,也並不會(hui) 幹擾、影響到各種設備。但是,經過很長一段時間的運行後,各種設備便會(hui) 不斷老化,而影響到整個(ge) 體(ti) 係運行的精度、效率、靈敏性等,從(cong) 而表現出該類繼電保護體(ti) 係故障,而引起大規模的不良故障現象。所以,針對牽引變電所,應注重繼電保護方麵的隱形故障,注意定期定時做好檢測、維保工作,並認真按標準或規程展開工作。

2.2 運行故障

在當前的牽引變電所,供電體(ti) 係繼電保護運行故障屬於(yu) 常見、具有破壞性的一種繼電保護故障類型。在牽引變電所當中,各種繼電保護裝置均有可能會(hui) 呈現該類故障。譬如,在變電站電網長期的運行中,便會(hui) 呈現各種線路發熱現象,而迫使局部呈現異常溫度情況,從(cong) 而有可能會(hui) 降低繼電保護所發揮的功能。在牽引變電所的眾(zhong) 多繼電保護類型故障中,常見的便是牽引變電所內(nei) 部的電壓互感器呈現出的二次電壓回路運行故障。在繼電保護裝置上,電壓互感器作為(wei) 很重要的組成部件,直接關(guan) 乎著電力二次體(ti) 係的整體(ti) 運作效果。以上故障的主要原因大多數是習(xi) 慣性電力機械失誤操作而造成的短路。針對電壓互感器而言,錯誤的接地方式、重疊的繼電保護電壓而帶來的電壓相位改變等也會(hui) 帶來該類故障。

2.3 裝置故障

從(cong) 繼電保護裝置角度上看,主要的故障原因就是選用繼電保護設備本身有缺陷。比如,元件不夠準確、不合格等;選用繼電保護並不適合,而在不和諧、不合適的情況下造成的故障。從(cong) 設施缺陷上看,主要表現在整個(ge) 繼電保護體(ti) 係設施呈現整體(ti) 故障、各種零部件及元件呈現故障。同時,長期使用、未及時更新、忽視繼電保護必要的檢修工作等,均有可能會(hui) 迫使繼電保護體(ti) 係裝置呈現整體(ti) 故障。此外,牽引變電所在購置繼電保護體(ti) 係裝置時,若未嚴(yan) 格做好必要的檢驗及刪選工作,選用劣質裝置也會(hui) 帶來繼電保護故障。同時,各種繼電保護體(ti) 係裝置所用的零部件、元件均應滿足精度、質量等方麵的標準要求。一旦采用不達標零部件,則會(hui) 迫使內(nei) 部元器件呈現不穩定、發熱、設計不當等情況,而增加繼電保護裝置整體(ti) 故障率。此外,若牽引變電所內(nei) 部的繼電保護裝置無法匹配電力係統,所選繼電保護裝置也很難結合到牽引變電所體(ti) 係,則即便用的是高精度、優(you) 異靈敏性的繼電保護裝置,也無法很好地起到作用,並提升故障率。針對牽引變電所而言,繼電保護裝置呈現的本身故障以開關(guan) 保護設備未正確選用所造成的繼電保護類型故障常見。

3 牽引變電所應對繼電保護故障的策略

3.1 引入現代化的繼電保護技術及設備

在牽引變電所,很多大型事故均主要由隱形繼電保護故障造成的。但當前還很難發現隱形繼電保護故障,所以,便應多方麵提升繼電保護技術。針對繼電保護體(ti) 係而言,許多元件均較敏感。當外界環境改變時,便會(hui) 致使繼電保護裝置呈現程度各異的故障,並程度各異地損壞保護設備。為(wei) 了降低繼電保護體(ti) 係運行故障概率,則應強化設備抗外界幹擾的性能,並控製牽引供電體(ti) 係中的安全可靠運行。這樣便應強化軟硬件的整體(ti) 抗幹擾性,有成效結合以上兩(liang) 個(ge) 方麵,來盡可能地減少繼電保護裝置整體(ti) 故障概率,進而維護牽引供電體(ti) 係的穩定、安全、可靠運行。此外,伴隨科技的飛快進步,牽引變電所內(nei) 部的繼電保護體(ti) 係也越來越數字化、人工智能化、自動化。所以,便應積極引入現代化的技術設備,來更準確地辨別、找出隱形故障,以維持牽引變電所整個(ge) 繼電保護體(ti) 係得以正常運行。

3.2 細致記錄故障原由

在當前的牽引變電所內(nei) ,具體(ti) 運行繼電保護裝置時,常常會(hui) 呈現形式豐(feng) 富多樣的故障。為(wei) 了提供給維修人員更多的處理經驗,則應注意詳細、準確地細致記錄下來現場人員分析得出的繼電保護裝置體(ti) 係故障的原由、形式等。再細心觀察故障,來強化記錄故障方麵的作用,提供給維修人員更多有用的處理依據。在具體(ti) 的故障記錄中,關(guan) 鍵的就是準確記錄下來故障準確原由,並多方麵分析故障原由,進而為(wei) 提出處理措施所需的關(guan) 鍵參考依據,以提升維修效率。另外,還防止了在維修繼電保護裝置中所消耗的人力、財力及需要的時間,從(cong) 源頭上提升故障處置效率及質量。

3.3 直接處理故障

通過直接處理法,會(hui) 在發生繼電保護體(ti) 係故障時,有針對性地直接采取的處理措施。該類方法一般適合突發、緊急現象。例如,當繼電保護元件呈現故障,但是卻暫時缺少可供代替的元件,所以,為(wei) 了防止該類故障帶來損失,則可通過直接處理法,來臨(lin) 時替換裝置。此外,倘若不能用化的檢測儀(yi) 器直接檢測出來繼電保護裝置發生的故障,並且確定不了問題發生的地方,又或繼電保護裝置並不匹配牽引變電所內(nei) 部的電力體(ti) 係,則可以考慮直接處理法來予以處置。

3.4 保養(yang) 維修及更換元件法

從(cong) 繼電保護裝置角度上看,針對零部件或元件所發現的問題而帶來的故障,便應注意定期定時地檢測、維修、保養(yang) 牽引變電所內(nei) 部的繼電保護。在長期持續的工作下,在牽引變電所元器件使用環境條件及壽命、外界環境的改變等種種原因下,則容易迫使繼電保護裝置發生失靈、老化。所以,在牽引變電所,便需要有關(guan) 的維護人員注意定期維修檢查繼電保護體(ti) 係,以避免繼電保護呈現出大型運行故障。此外,在日常的檢修、維護中,一旦發現部分元件呈現嚴(yan) 重問題,則應及時及時予以更換,來保障繼電保護體(ti) 係得以正常發揮性能,並保障可靠度。

3.5 優(you) 化管理係統

在牽引變電所,應及時完善整個(ge) 管理係統,做好繼電保護方麵的驗收試驗,並且定期檢驗、補充檢驗。同時,還應明確責任到人,建立完善的故障分析、匯報、處理等方麵的製度,以及時處理繼電保護故障。此外,還應規範操作標準原則及方法,以教育、經驗交流等,來促進相關(guan) 工作人員不斷增強業(ye) 務能力,以防人為(wei) 失誤而帶來繼電保護故障,嚴(yan) 禁誤整定、誤碰、誤接線。

4安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維雲平台

4.1 概述

基於(yu) 互聯網＋、大數據、移動通訊等技術開發的雲(yun) 端管理平台，滿足用戶或運維公司監測眾(zhong) 多變電所回路運行狀態和參數、室內(nei) 環境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現場設備或環境場景等需求，實現數據一個(ge) ，集中存儲(chu) 、統一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收警報，並完成有關(guan) 設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

4.2 應用場所

適用於(yu) 電信、金融、交通、能源、醫療衛生、文體(ti) 、教育科研、農(nong) 林水利、商業(ye) 服務、公用事業(ye) 等行業(ye) 變配電運行維護係統的新建、擴建和改建。

4.3係統結構

係統可分為(wei) 四層：即感知層、傳(chuan) 輸層、應用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀(yi) 表、溫濕度監測裝置、攝像頭、開關(guan) 量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過RS485總線接入現場智能網關(guan) RS485端口。

傳(chuan) 輸層：包含現場智能網關(guan) 和交換機等設備。智能網關(guan) 主動采集現場設備層設備的數據，並可進行規約轉換，數據存儲(chu) ，並通過交換機把數據上傳(chuan) 至的服務器端口，網絡故障時數據可存儲(chu) 在本地，待網絡恢複時從(cong) 中斷的位置繼續上傳(chuan) 數據，保證服務器端數據不丟(diu) 失。

應用層：包含應用服務器和數據庫服務器，若變電所數量小於(yu) 30個(ge) 則應用服務器和數據庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網關(guan) 主動傳(chuan) 送過來的數據。

展示層：用戶通過手機、平板、電腦等多終端的方式訪問平台信息。

4.4係統功能

4.4.1用能月報

用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為(wei) 月。

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