电力系统继电保护隐性故障的研究
王金岭
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王金岭,. 电力系统继电保护隐性故障的研究[J]. 电力研究,2022.9. DOI:10.12721/ccn.2022.157084.
摘要:
继电保护装置是为了电力生产安全的关键因子,发电厂在实际运行过程中维护继电保护装置的正常运作,促使其发挥良好的使用性能尤为重要,最为常见的维护手段就是定期的设备维修、保养以及故障排查。继电保护装置隐性故障是目前造成继电保护装置失效的主要原因,本文围绕继电保护隐性故障的类型及发生原因展开研究,同时结合现代化技术提出优化故障诊断与消除隐性故障的策略,期望对相关从业人员有所帮助。
关键词: 电力系统;继电保护装置;隐性故障;对策
DOI:10.12721/ccn.2022.157084
基金资助:

继电保护装置具有维持电力生产稳定性和安全性的重要作用,也是目前人们关注的重点问题,综合近些年的研究来看,世界范围内大部分的电力事故都是由继电保护隐性故障引发,要想有效消除电力故障问题,就必须做好继电保护隐性故障的研究工作,明确隐性故障的类型及诱发原因,采取具有针对性地解决对策,这也是各类发电企业需要重要关注的问题[1]

一、继电保护隐性故障及原因分析

1.继电保护隐性故障

继电保护隐性故障作为常见的故障类型之一,其最大的特点就是隐蔽性,检修人员在日常故障排查工作中很容易发生漏检的情况,直接造成继电保护隐性故障错过最佳的修复时期,并演变成严重的故障类型,引发电力事故。城市化进程不断加快的今天,人们的用电需求逐渐增加,整个城市的供电工作需要二十四小时开展,继电保护装置需要长期维持供电系统的稳定性和安全性,很容易在运作过程中产生隐性故障,这些问题都将威胁到电力系统安全,需要积极关注并拟定具有针对性的措施加以解决[2]

2.继电保护隐性故障的原因

综合近些年的研究文献来看,目前造成继电保护隐性故障的原因主要有设备超过使用年限、检修工作不到位等。随着相关电力设备使用年限的增加,设备内部的零件会发生不同程度的老化,进而出现回路接触不良、产生寄生回路等问题,此时,电力设备仍处于高负荷状态,隐性故障也由此产生[3]。工作人员进行设备的日常检修、保养等工作时,没有严格遵循对应的操作标准或者操作标准不合理,都将造成回路中隐性故障无法及时发现或者解决,最终演变为严重的电力事故。

二、继电保护隐性故障的诊断措施分析

就目前继电保护隐性故障的诊断方法来看,最为常见的有测距诊断分析、实时信息状态分析两种。所谓测距诊断分析法就是在隐性故障发生后,以距离为基础来分析不同距离下测试数据和设定参数之间的差异,由工作人员或者计算机系统根据这一差异来分析继电保护系统中是否存在隐性故障[4]。后者是指在电力系统的整个运行过程中,所有可收集的运行数据都被整理出来,同时电力系统也在长期运行过程中形成了不同数据之间的规律,如果收集到的运行数据不符合对应的规律,则表明电力系统存在隐性故障,需要及时安排相关工作人员进行隐性故障的排查。目前用于电力系统实时信息状态分析的工具由PMU系统、继电保护信息子站等,其具有收集信息并呈现为波状线的作用,能够直观形象地呈现在工作人员面前,由工作人员完成继电保护系统是否存在隐性故障的最终判断。

在城市化规模不断扩张的今天,电力系统的规模也逐渐扩大,继电保护隐性故障的分析与解决显得尤为重要,直接关系到电力系统的安全、稳定运行,也是避免电力事故的有效手段。以上两种继电保护隐性故障诊断措施需要结合实际情况灵活组合运用,实现相关故障问题的准确诊断与发现,也为继电保护隐性故障的解决对策拟定和预防对策拟定提供帮助。

三、继电保护隐性故障的解决对策分析

1.优化继电保护系统

继电保护装置具有检测和反馈电力系统中故障问题的作用,例如较为常见的电力系统中电流异常增大问题,继电保护装置在发现问题后会第一时间反馈给相关工作人员,同时切断整个电力系统回路,由工作人员结合故障类型拟定对应的解决对策,以消除电力系统故障问题,确保其处于稳定运行状态。就目前电力企业中继电保护装置的使用情况来看,其功能方面存在巨大的提升空间,如硬件角度(继电保护装置的类型、型号、品质等)需要得到切实保障,避免发生继电保护装置发生功能欠佳的情况,还可以引入现代化技术,配置可视化的电子屏幕,呈现整个继电保护装置的运行状态及功能状况。软件系统方面,随着科学技术的发展,电力企业需要认识到软件系统建设中的诸多不足,确定具有针对性地继电保护系统软件建设方向及对策,实现继电保护隐性故障的有效消除。

2.优化继电保护系统检修流程

针对造成继电保护隐性故障的原因,当下需要明确继电保护系统的检修流程,要求相关工作人员按照对应的操作标准完成继电保护系统的检修工作,正确排查各类故障问题。结合目前电力企业中广泛应用的隐性故障检测工作来看,其存在无法做到动态监测和作业标准化、规范化的问题。传统的静态检测是指在电力系统停止运行的情况下,对继电保护装置、整个供电回路及设备等进行功能监测,动态化监测则是完全颠覆以往的静态监测方式,实现在继电保护装置工作状态下的电力系统运行状况监测,有助于及早发现电力系统的异常运行状态[5]。但静态监测方式不容忽视,实际应用中可以将两者有效结合,更为全面地分析电力系统运行问题。工作人员的作业标准化方面,首先要做的就是建立起培训机制,面向工作人员进行专业技能的培训,帮助其明确继电保护系统的检修流程与作业标准,能够做到在实际工作过程中严格遵守。最后要搭配上有效的管理手段,对工作人员的相关工作行为进行约束,通过奖惩结合的方式调动起工作人员的责任感,端正其工作态度,确保继电保护检修流程和作业标准的有效实施。

四、结束语

综上所述,继电保护隐性故障属于电力企业运行中的重要问题,明确继电保护隐性故障的类型及原因可以拟定针对性地解决对策,进而强化继电保护装置的功能、优化继电保护装置的检修流程,实现继电保护隐性故障的有效发现与解决,如此,电力系统才能够保持稳定和安全运行,对于发电工作的进一步发展,推动国家城市化建设均具有积极意义。

参考文献:

[1] 赵之瑜, 王若旖, 陆心澄,等. 电力系统继电保护隐性故障的研究[J]. 中国设备工程, 2021(19):2.

[2] 高峥, 纪敏, 徐子轩. 电力系统继电保护隐性故障的研究[J]. 光源与照明, 2021(10):3.

[3] 姜晓寅. 电力系统继电保护隐性故障分析[J]. 电子元器件与信息技术, 2021, 37(12):145-146.

[4] 邓坤. 电厂继电保护的故障诊断与对策[J]. 水电水利, 2021, 5(1):146-147.

[5] 张佳龙. 电力系统两相接的故障继电保护装置调试研究[J]. 电子技术与软件工程, 2020.

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