防止繼電保護事故措施范文
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篇1
中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)20-0081-01
電網的安全運行離不開繼電保護性能的穩定與可靠。一旦繼電保護二次回路出現故障便會導致電氣設備出現問題,從而造成電力運行系統崩潰甚至持續癱瘓等現象,給電力企業造成巨大經濟損失的同時,嚴重影響了社會正常生產及生活。
1 繼電保護二次回路引發故障分析
①越級跳閘。越級跳閘現象是110 kV線路經常出現的一種繼電保護二次回路故障。110 kV線路C相受到外界打擊之后,出現斷線接地現象,進而導致線路越級跳閘,嚴重影響了電力系統安全運輸,并大大縮短電力設備使用壽命。而對于存在故障線路的母線來說,變壓器選跳保護時間配合不準確,極易造成母線中性點接地變壓器出現自行切除現象,中性點不接地的變壓器卻處于與母線連接并持續運行中,致使母線中性點電位大幅度提升,進而導致主變壓器持續升溫,在一定程度上極易引發火災,對電力企業和用戶造成巨大的經濟損失。
②母聯開關誤跳閘。母線開關誤跳閘現象同樣是繼電保護二次回路中經常出現的一種故障,該故障不僅嚴重影響了電力線路安全、穩定運行,并嚴重損害電力設備,影響電力企業經營效益。220 kV線路B相電流突然變成零時,我們對其線路進行檢查,發現二次線箱端子引線絕緣性沒有收到損壞,但保護電路中B相線芯受到損壞,出現燒損、斷裂等現象,導致母聯開關誤跳閘。此外,開關回路設計不合理,存在嚴重缺陷,或是操作人員在實際操作過程中,對母線倒閘具體操作不了解,粗心大意或檢查不到位等原因同樣會導致開關誤跳動。
③線路絕緣擊穿。線路絕緣發生擊穿現象,母差保護出現誤動,導致沒有與出現故障的線路相連接的母線電源和線路均發生跳閘現象。在對線芯進行測量時發現其絕緣部分受到破壞,發生擊穿。而通過對其故障類型進行試驗分析,發現導致絕緣性發生擊穿現象最主要的原因在于:一是測量回路C相與母差電流回路B相之間發生短路現象,進而導致線芯絕緣發生擊穿;二是工作人員在對電力設備進行試驗之后,沒有及時恢復中性點引線,導致電力系統一旦發生故障,極易導致線路電位增高,導致電流回路B相以及設備回路C相線芯發生擊穿現象,從而引發二次回路故障。
④指示燈電源存在問題。電力設備指示燈二次回路通、斷電主要通過特定開關或自動保護裝置中的繼電器接點串接等對其實施控制。當接點串接遮斷電流量比實際控制電源開關時的電流量更高,一旦指示燈發生短路現象,便會引發電源跳閘現象。當接點串接遮斷電流量比實際控制電源開關時的電流量小,若指示燈沒有發生短路現象,便不會引發電源跳閘現象,但極易燒毀自動保護裝置中的繼電器接點。以上兩種現象均會對電力系統安全運行產生嚴重影響。
⑤元件破損老化引發故障。電力設備裝置中的某些元件出現破損、老化等現象,在繼電保護回路中也會埋下一定的隱患,比如線路輔助接點出現磨損現象,導致其極易發生故障,對電力運行系統造成嚴重影響。
2 對繼電保護二次回路引發故障的防治措施
①規范直流回路管理工作。對直流回路管理工作進行規范,切實做好絕緣檢查工作,可大大降低線路越級跳閘故障發生的概率,進而充分保證電力系統運行的安全、可靠與穩定。電力企業工作人員應針對保護接線具體工作內容,制定出定時排查或整改計劃,同時還應采取積極措施,針對直流回路工作內容,明確變壓器選跳保護時間,使母線中性點電位始終處于正常狀態,或始終控制在可允許的合理范圍之內,從而有效避免越級跳閘故障的發生。
②改進繼電保護裝置。為有效防治母聯開關誤跳閘故障的發生,電力企業相關操作人員應在母線倒換裝置進行之前,先對母聯開關進行嚴格檢查,保證其質量達標,且開關、刀閘等位置正確。同時還應對母聯開關相關的回路設計進行嚴格審查,避免其存在缺陷、不足等,對于審查中出現的誤差應及時進行整改,特別是二次回路保護接線,有效解決回路設計中存在的弊端。此外,應積極改進繼電保護裝置,引進跳位接點裝置,使開關在非全相狀態下保證其判斷正確。電力企業工作人員也應在故障處理之后,對電力系統母聯開關、主變壓器以及繼電保護裝置等進行定期檢查和維修,保證其狀態正常,最大限度的降低母聯開關誤跳閘故障發生的頻率,有效避免其對電力企業正常輸傳電的不良影響。
③嚴格控制電纜質量。對于電線芯絕緣發生擊穿、線路發生誤動現象,絕不多數由于電纜質量不符合實際要求的標準,因此在對該故障進行分析時,不能僅僅局限于對繼電保護二次回路進行分析,而是在設計電力線路以及具體施工中,應盡量選擇質量良好的電纜,保證電纜芯能夠充分滿足電力系統運行的實際需求。特別應注意的是,在設計母差保護電流回路時,應設置專用電纜。此外,還應在對其進行安裝及檢修時,應仔細檢查每一個接線端頭,避免使用損傷甚至存在斷裂的電纜,從而有效保證繼電保護裝置避免出現拒動現象,為電力系統安全、可靠、穩定運行提供有利條件。
④科學設計指示燈控制電源。在進行指示燈控制電源設計時,如果其電源與繼電保護裝置電源為同一個,則在其發生故障之后,能夠利用空氣開關及時進行自動報警,以便維修人員對其進行有效處理,從而保護繼電保護裝置以及相關電力設備等。但在設計過程中應采用獨立電源,使其即使發生故障也不會影響到電力系統的正常運行,進而大大提高其運行的安全可靠與穩定。
⑤定期檢修元件。電力企業應定期組織相關人員對繼電保護系統中的相關元件進行檢修。對出現問題的元件要進行及時處理,對出現破損、老化的設備裝置,應及時進行更換。對容易出現灰塵堆積的設備應進行及時清理,對常處于復雜環境中設備則應進行一定的控溫措施,從而為繼電保護運行創造良好的條件。
3 結 語
綜上所述,繼電保護二次回路經常發生的故障主要有越級跳閘、母聯開關誤跳閘、線路絕緣擊穿、指示燈電源引發故障等,針對以上故障我們可以采取規范直流回路管理工作、改進繼電保護裝置、嚴格控制電纜質量、科學設計指示燈控制電源等措施,對繼電保護二次回路實施有效防治。
參考文獻:
[1] 張毅,張雅靜.繼電保護二次回路引發的典型故障分析及防范措施[J].內蒙古科技與經濟,2013,(4).
篇2
【關鍵詞】電力系統;繼電保護及自動裝置;異常運行;處理策略
近年來,隨著我國社會經濟的迅速發展,人們的生活水平不斷提高,人們對于電力的使用要求也不斷提高,用電安全不僅關系到了人們的生活,同樣也關系到了社會生產的穩定進行。其電力系統繼電保護及自動裝置是保障系統可靠運行的重要手段,現代電力系統規模迅速發展的同時,也帶來了更多更復雜的安全隱患問題。研究和應用好的技術和方法,及時發現繼電保護及自動裝置的異常運行狀況,縮短分析故障所需要的時間,快速恢復裝置的正常運行,是電力系統安全運行的迫切要求。
1 繼電保護及自動裝置異常處理中存在的困難
隨著我國社會經濟的不斷快速發展,電網結構得到了空前加強,而繼電保護及自動裝置也從老的電磁型保護裝置發展到現在的全微機保護裝置。銅山電網處于礦產、能源、化工較為密集的地區,從平時的經驗來看,繼電保護裝置發生異常后難以處理,主要表現在兩個方面:
首先,當繼電保護裝置出現異常的時候,其表現為非連續性的異常情況;同時,在出現的在時間上來說,間斷性也時常伴隨著,隨機性也可能發生。尤其是后者尤為明顯,加大了運行管理人員在進行裝置異?,F象的分析查找工作,增加了麻煩,導致問題根源不能及時被發現,也就不能被迅速處理了,問題不小心就被忽略了。
其次,繼電保護及自動裝置的異?,F象在消失后,往往裝置又恢復正常。這就給裝置的運行埋下了隱患,在未能準確判斷異常現象原因的情況下將裝置投入運行,往往會導致各種事故,影響電網的安全穩定運行,嚴重的還會造成巨大的經濟損失和社會影響。
2 加強繼電保護及自動裝置的運行管理
只有加強繼電保護及安全自動裝置的全過程管理,才能有效防止繼電保護及自動裝置異常情況的出現,確保電力系統可靠、安全地運行。
2.1 充實繼電保護專業隊伍,提高業務技能和職業素質
應加強繼電保護工作人員專業技能和職業素質的培訓,高度重視繼電保護工作,充實配備技術力量,保持繼電保護隊伍的穩定。專業性強,技術要求高,繼電保護工作具有以上兩個特點,每位繼電保護工作人員都必須經過系統的專業技能培訓,特別是職業素質方面的培訓,有效建立一支敬業愛崗的專業隊伍。
2.2 認真落實電力系統繼電保護及自動裝置反事故措施
2000 年,國家電力公司以 [2000]589 號文了《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》,在廠網分開后,新成立的電網公司又陸續出臺了很多反事故措施。其中很多措施都對防止繼電保護事故作出了明確要求,各單位必須認真落實反事故措施,對各項反措的落實情況進行全面的檢查總結,防止繼電保護“三誤”事故的發生。同時還要嚴格執行《繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點實施細則》中有關保護及二次回路抗干擾的規定,保證繼電保護操作電源的可靠性,防止出現二次寄生回路,提高繼電保護裝置抗干擾能力。
2.3 認真執行繼電保護及自動裝置運行規程和有關制度
要進一步加強管理,及時編制、修訂繼電保護運行規程和典型操作票。各級調度人員應進一步合理安排電網運行方式,加強電網繼電保護運行管理工作,提高電網安全穩定運行水平,充分發揮繼電保護效能,防止由于保護拒動、誤動引起系統穩定破壞和電網瓦解、大面積停電事故的發生。繼電保護專業人員在檢修工作中必須執行電氣工作票及二次安全措施單制度,逐步推廣完善作業文件包制度。在電壓切換及電壓閉鎖回路、斷路器失靈保護、母線差動保護、遠跳、遠切、聯切回路以及“和電流”接線方式等涉及運行的二次回路上工作時,應認真做好安全隔離措施。
2.4 加強繼電保護及自動裝置安裝、調試與定期檢驗管理
應配置專用的繼電保護調試設備,合理使用繼電保護儀器、儀表,正確進行試驗接線。對試驗數據進行分析,得出符合實際的正確結論。一旦試驗數據發生疑問,要詳細分析,找出原因,及時更正。經繼電保護公用出口跳閘的非電量保護,如瓦斯保護、同期合間裝置、站用電切換裝置等有關的二次回路上工作時,更應做好安全隔離措施。應根據本單位的實際情況編制繼電保護安裝、調試與定期檢驗的工藝流程和二次回路驗收條例(大綱),確保二次回路的正確性和可靠性。
2.5 加強日常的巡視、檢查和維護
運行人員必須對保護裝置及其二次回路進行定期巡視。如發現異常,應及時匯報電力調度員和有關人員;按保護裝置整定所規定的允許負荷電流或允許負荷曲線,對電氣設備或線路的負荷潮流進行監視。如發現可能使保護裝置誤動的異常情況時,應及時與繼電保護部門聯系,并按管轄范圍的劃分向有關人員匯報。緊急情況下,可先行將保護裝置停用,事后立即匯報。
3 繼電保護及自動裝置典型異常的處理策略
3.1 雙套保護裝置當中的一套出現異常時
發生一套保護裝置出現故障、異常不能正常運行時(還保留有一套保護裝置可運行)時,應及時通知繼電保護科日常運行管理專責或繼電保護科負責人,并按《現場運行規程》退出異常保護。
3.2 電氣設備無主保護或電網安全穩定裝置異常不能正常運行時
電氣設備無主保護或電網安全穩定裝置異常不能正常運行時,應立即通知繼電保護科負責人,并迅速向中心主管調度運行領導匯報。
3.3 多條線路同時失去一套主保護時
廠站端的一組直流電源(包括通信電源)故障、異常,致使全廠(站)所有設備的一套保護不能正常運行,致使多條線路失去一套主保護時,應立即通知繼電保護科負責人,并迅速向中心主管調度運行領導匯報,并按《現場運行規程》退出不能正常運行的保護。
3.4 多條線路同時失去一套主保護時
廠站端的全部保護直流電源或通信電源同時失去或不能正常供電,致使全站保護不能正常運行時,立即向中心領導匯報,并通知繼電保護科負責人并啟動相應事故應急預案。
3.5 大面積保護動作跳閘或保護裝置不正確動作時
如遇大面積保護動作跳閘或保護裝置不正確動作時,應立即通知繼電保護科負責人,繼電保護科負責人應立即組織本專業人員收集保護動作和錄波信息,分析保護動作行為。
4 對繼電保護及自動裝置異常信息分析處理的展望
繼電保護故障處理,可以建立一個行之有效的信息分析處理系統,通過這個系統,將系統發生故障后的所有信息,能夠及時有效完整的傳送到相關繼電保護部門,使得所有工作人員都能夠及時準確地掌握電網的故障情況,提高事故的分析處理水平。同時,繼電保護故障系統,也實現了管理人員在日常運行中對全網微機型保護和錄波裝置運行狀況的動態、實時監測。
還應加強 GPS 裝置的運用管理。一方面可以精確各裝置的時間點,提高系統故障分析的準確性,有效的減小了因為時間不一致導致的誤差。另一方面,通過這些裝置,繼電保護部門也能夠在系統故障時可以及時準確有效的進行分析并且做出調整。
5 結束語
總之,繼電保護及安全自動裝置是電力系統不可缺少的重要組成部分,如何防止繼電保護及自動裝置的異常運行是一個綜合性的研究課題,需要廠家、調度、保護、運行等各部門和工種的人員共同去努力。只有研究和應用計算機、通信、電子以及現代控制理論等最新技術和方法,開發和生產先進和可靠的繼電保護及安全自動裝置,并做好運行維護等工作,才能保證電力系統的安全穩定運行,創造更大的價值。
參考文獻:
[1]郭建培.微機繼電保護裝置運行及故障處理[J].城市建設理論研究,2011(8).
[2]崔大林.繼電保護間斷性頻發異常問題探討[J].新疆電力技術,2008(72).
篇3
【關鍵詞】繼電保護隱患;運行風險;風險分析
一、繼電保護中存在的問題
電力系統無論在國民經濟還是國民日常生產生活領域的地位都非常顯著。因此,其運行的可靠安全成為全社會關注的要點。為了更大程度的提升其運行安全可靠水平,繼電保護技術被廣泛的應用到電力系統中。為了保證繼電保護裝置及其二次回路的正常運行,離不開對繼電保護工作過程中的安全生產風險的分析,通過分析運行中可能存在的風險,采取切實有效的措施,可以有效防止繼電保護人員“三誤”工作。
1、定值整定和配合困難的問題
現代電網的不斷發展和擴大,使得其自身的結構和運行方式變得復雜多樣,從而導致相關的后備保護之間動作的配合十分復雜,采用就地檢測和延時實現配合的方式變得困難,在大多數情況下無法確保選擇性.目前,人們為了減少工作量和成本投入,在繼電保護中多采用“加強主保護,簡化后備保護”的方式,對后備保護的重要性認識不足,以為進行簡化甚至放棄相應的后背保護配置,這就為電網的運行埋下了安全隱患。
2、遠后備保護延時過長,自主應變能力差
目前我國電網繼電保護系統大多采用的是多級階梯的延時配合對電網進行保護,這就造成后備保護延時過長電力網絡管理人員無法及時收到相應的數據信息,不利于電網的安全運行。另傳統的繼電保護系統中的后備保護因為受到自身運行方式的限制,自主應變能力差,一旦電網網架結構和運行方式出現較大的改變,就會導致后備保護動作特性失配,對事故無法及時作出相應的反應,從而導致誤動或事故擴大。
二、繼電保護隱患產生的原因
繼電保護隱患,是指在電力系統正常運行時,對于系統不會產生任何影響,而一旦電力系統中的某些部分發生變化時,卻會導致大面積故障發生的故障。在系統正常運行時,繼電保護隱患幾乎不可能被發現,處于潛伏狀態。一旦系統中有故障發生,繼電保護設備在解決故障后,需要對電力系統中的電流進行重新分配,因此,就有可能觸動繼電保護隱患,使其從潛伏狀態突然爆發,造成連鎖故障,對電力系統造成嚴重的影響和破壞。
1、繼電保護系統設備不完善
繼電保護系統設備不夠完善,缺乏必要的硬件設施,主要包括通信系統故障、測量元件故障、保護裝置元件老化、接觸不良、接線錯誤等。繼電保護裝置不僅是電力系統當中不可或缺的一部分,也是保障電力設備安全與預防電力系統大面積的斷電的有效手段。如果繼電保護裝置停止工作,那么它將會迅速的擴大事故嚴重性,最終導致其災難性的損失發生。當被保護的元器件不能進行正常的工作時,繼電保護裝置能夠迅速的,并且有選擇性的對該元器件的電力系統進行切除,以確保其他部分的元器件能夠進行正常的使用。
2、繼電保護的定值設置不合理
錯誤的計算定值整定和設置,使得其不符合當前電網的運行方式,從而導致繼電保護中存在一定的隱患。
三、繼電保護隱患運行風險分析及管控
電力生產過程中,作業危險點無處不在,稍不留神就會釀成事故,危險點指的是在作業中可能發生事故的場所、部位、地點設備或行為等。繼電保護專業的工作涉及面廣,而且是在二次回路上開展,其一次設備通常還在運行,所以在進行保護作業前,要執行很多的安全措施。這些措施如執行不全或不認真去執行,都可能造成開關誤跳閘。因此必須從措施本身和執行過程中找出危險點加以預控。就是在作業前,通過一定的途徑,對作業中可能引發事故的各種不安全因素進行分析判斷、預測,并采取針對性的控制措施,從而有效地防止由于人為失誤而造成的設備事故。
1、繼電保護的原理
要想對繼電保護做出合理正確的風險分析,那就應當對它的原理展開具體的分析。首先,要可以精準的判斷出繼電保護的單元處在正常狀態,還是處在異常狀態。要想鑒定出被保護單元有沒有處于正常狀態,我們可以依據對電力系統展開檢測,例如電流量有沒有出現異常增減,或是電壓有沒有出現異常升降。在得到精準的數據之后,就可依據所得數據精準無誤的鑒定出被保護單元的故障點,進而針對故障實行相對應的保護措施。
2、繼電保護的可靠性分析
繼電保護的可靠性就是可以在電網正常運行的狀況下,不出現誤動,不作出不正確的操作。對繼電保護的可靠性展開研究,不但要讓繼電保護在發生故障的時候實行可靠的保護動作,做到不誤動不拒動,并且要對繼電保護系統的欠缺情況展開監測,整理其欠缺信息,因為就算是非常小的缺點也可能會對繼電保護的保護功能產生影響,甚至還可能導致誤動和拒動。利用監測到的欠缺信息,展開深入的分析,可以當作對繼電保護可靠性展開評估的依據之一。
3、二次回路接線端子松動引起的保護誤動分析
220kV某變電站2#主變后備保護動作跳開三側開關,檢查發現變電站1115線路保護距離Ⅰ段保護動作,啟動失靈動作,1115開關未跳閘。在對1115開關操作回路檢查中發現,1115開關跳閘回路37在機構箱處接線松動,引起1111開關拒動;在對110kV斷路器失靈保護及1111線路保護啟動失靈回路發現,1111線路保護啟動失靈回路在110kV斷路器失靈保護屏接線端子松動,接觸不良,引起110kV失靈保護拒動;造成2#主變后備保護動作,造成了事故范圍的擴大,而主變110kV側后備保護的動作延時2.9S,這對1111開關以及主變等一次設備造成的損壞非常大。
防范措施:近幾年由于新上設備較多,施工工期短,再加之二次端子質量差,施工人員不按施工工藝施工,這些都是造成二次回路接觸不良的原因,給繼電保護裝置的安全運行留下了隱患。我們在工作中曾多次發現二次回路缺陷,所以我們在工作中應采取以下措施防止因二次回路原因造成保護裝置誤動作①施工過程中一定要進行端子緊固工作,對端子箱等處的端子螺絲一定要加裝彈墊片,防止運行過程中端子松動。②施工完成后,在未投運前,一定要將各端子的電位測量正確,防止誤接線。③日常巡視工作中,一定要對端子處進行測溫,及時發現并處理電流回路開路;④春、秋檢及定期檢驗工作中,應該把二次回路檢查和端子的緊固作為一項重點工作。
總之,電網的安全運行關系著千家萬戶的生活、工作的正常進行,更關系著社會的發展前行,繼電保護隱患對于電網的安全運行時一個十分巨大的威脅,需要電力工作者們的重視,加強對繼電保護隱患的研究和分析,采取有效的方法對繼電保護隱患進行識別、分析和控制。確保電網運行的安全和穩定。
參考文獻
[1]陳為化,江全元,曹一家.考慮繼電保護隱性故障的電力系統連鎖故障風險評估[J].電網技術,2006,30(13):14-19.
[2]易俊,周孝信.基于連鎖故障搜索模型的降低電網發生連鎖故障風險的方法[J].電網技術,2007,31(6):19-22.
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篇4
【關鍵詞】繼電保護;基礎管理;影響
1 提高管理人員的素質及責任心
要提高裝置管理水平,離不開人,人員素質低,責任心差,裝置管理水平就上不去,所以必須加強繼電保護工作人員的技術培訓工作?,F場繼電保護人員技能水平的高低直接關系到其工作完成質量和效率,與電網的安全穩定運行緊密連接。人員的培養不僅要抓技術培訓,而且要抓敬業精神的培養。隨著綜合自動化系統的出現和廣泛應用,還要培養一批即懂保護又懂計算機監控也懂通信的綜合類人才。
2 提高繼電保護基礎數據管理完整率
應用網絡技術建立健全完整、實用的繼電保護管理基礎數據庫,例如,保護的類型和型號,生產廠家和日期,保護投運時間和校驗周期,保護的調試大綱和校驗方法,保護的校驗記錄和缺陷處理,以及圖紙和說明書資料等等。實現對繼電保護的信息化管理,是一項重要的工作。這有助于大家了解目前保護的配置情況,保護歷年來的運行情況等。還可為保護的選型提供基礎數據,方便本單位各部門了解保護運行、技改、反措執行情況等等。嘗試開展微機保護裝置的可靠性統計,從而可以從計劃檢修過渡到狀態檢修。
3 提高保護備品備件的利用率
根據主網、主設備保護的運行情況和裝置可靠性統計,有針對性地儲備部分保護裝置的備品備件是很有必要的。公司可以合理利用有限的資金集中購買,避免各個基層單位購買重復的備品備件,及時向基層單位提供備品備件,保證主網、主設備的故障保護能夠盡快得到修復、及時投運,保證電網的安全運行。
4 提高保護試驗設備的準確率
如今繼電保護三相試驗儀器基本上都是微型機試驗儀器,這種試驗儀器的使用提高了保護校驗工作的效率,降低了保護校驗工作人員的勞動強度。在微機型保護試驗儀器的應用時,一定要注意兩個問題:一是,這些試驗儀器的電流和(或)電壓輸出為自產模式,與外界電源無關,在現場使用時間過長后,就有可能出現輸出不穩定,波形畸變等問題,影響校驗精度,所以必須注意加強試驗臺的定檢工作,制定一套檢驗辦法。二是,這些試驗儀器在校驗保護時普遍不接外接表,僅憑計算機顯示的數據為準,而其負載的大小往往會對其校驗時精度降低,因此在校驗保護時一定要了解保護裝置的輸入阻抗值,決定是否用外接表。
5 規范繼電保護現場工作流程
5.1 二次工作安全措施票
一般說來,目前保護現場調驗的安全措施比較簡單,對要隔離的間隔、要拆除的二次線、要解除的壓板等要求不詳,這就可能造成在試驗中出現誤跳閘事故,在檢驗完畢后忘投壓板等,影響到保護的正確動作率的提高。為此要針對具體保護裝置,可以向現場操作票那樣,預先制定比較完整的安全措施票,以提高保護正確動作率。繼電保護現場工作前,在值班員所做的安全措施以外,另外要根據繼電保護的特點做好補充安全措施,以防止誤跳、誤合、誤起動、誤短路接地、誤發運行中設備的信號,先要填寫好現場二次工作安全措施票,根據票中的內容一項一項的分別執行,同時必須有監護人。如果要臨時拆除二次回路的線頭和投退壓板時,要確定位置,在有人監護的情況下進行。拆除的線頭要用絕緣布包好,會誤跳運行中設備的壓板也要做好防止誤跳的措施。對單套保護可以編寫作業指導書,對保護技術改造時可以編寫“三措”。繼電保護檢驗工作安全措施票(參考):①檢查并記錄被檢屏上所有小開關、壓板、定值區所在位置;②檢查并做好被檢屏上運行設備的防止誤碰措施;③檢查應斷開被檢屏上直流電源及跳閘壓板和合閘壓板;④應斷開被檢屏上至電壓小母線的端子,防止電壓小母線短路或接地;⑤應斷開被檢屏上電流二次回路,必要時外側必須短路并接地良好,防止電流二次回路開路;⑥應斷開并做好所有與被檢屏有聯系的(母聯、信號系統等)回路防止誤動的措施;⑦有檢修壓板的投上檢修壓板;⑧恢復安措時必須用高內阻萬用表測量正確后才能進行;⑨檢驗工作結束后恢復被檢屏上工作前的位置。
5.2 調試裝置的問題
由于現場用微機校驗裝置較多,它的特點是功能齊全,精度較高,有的可以達到0.2級,重量輕,校驗方法容易掌握,但是校驗微機保護使對校驗裝置接地不重視,這容易損壞保護中的芯片,同時由于安全措施沒有做全,電壓回路沒有全部與外部斷開(電壓切換繼電器是自保持的),不用萬用表測量確無電壓后就接入調試裝置,當調試裝置通電后,通入電壓時,母線二次電壓會反充調試裝置,損壞了調試裝置,這種情況常有發生。
5.3 保護的電源插件
微機保護的電源一旦壞了,保護只能全停,所以要加強對保護電源的校驗,對不符合要求的要及時更換,不要因小失大,在保護裝置停電檢修時,經常發現保護電源是壞的,有的單位雖有規定保護定期校驗時間,但保護電源的壽命只有3~6年。
5.4 保護的清掃與端子排螺絲復緊
對保護插件中清掃時要防止靜電損壞芯片,同時由于機箱內靜電積塵較多,所以一定要加強清掃,有條件時建議用小型吸塵器進行清掃。對端子排螺絲復緊,由于現在使用鳳凰端子較多,特別是開關控制箱內震動很大,時間久了會有松動,由于端子螺絲松動誤跳開關等等。
5.5 二次回路的絕緣
我們就發現過保護至開關端子箱之間的電纜,由于質量不好,電纜芯之間絕緣電阻只有0.1MΩ以下,直流控制電源與信號電源已通在一起,由于發現的及時,才沒有造成事故。建議保護檢驗時對跳閘用的電纜拆線后進行絕緣試驗,主要是戶外電纜頭由于剝電纜時刀片把電纜線絕緣破壞了,時間久了絕緣就會下降,嚴重時會誤跳開關。
5.6 收發信機校驗
由于現在收發信機裝置也較好,所以校驗項目也不多,但是每年的收發信機事故較多,主要是現在校驗重視不夠,現在年紀較輕的都不會用示波器去看收發信機的波形,波形畸變都不知道,這怎么能保證保護能正常動作呢?保護發現問題就要求廠家更換插件,也不去檢查問題的所在。
5.7 開關內部繼電器校驗
由于繼電保護設備的劃分以開關端子箱為界,所以對開關內部繼電器不管是直流還是交流都不會去校驗,開關檢修班也不會去管,也就是一個盲區,由于開關傳動震動很大,開關內部三相不一致保護的時間繼電器就會移位,我們也發現了多次,每次檢驗時都要檢查一下,這方面還需要加強重視。
篇5
關鍵詞:電網;繼電保護;故障分析
中圖分類號:TM77文獻標識碼:A文章編號:1009-0118(2012)12-0273-01
一、引言
當今世界使用最為廣泛、地位最為重要的能源是電力。電力系統是否安全穩定運行,都極為重大的影響著人民生活、國民經濟乃至社會是否穩定。電力系統的各種元件不可能一直在運行中保持正常狀態。因此,需要為電力系統建立一個專門的技術安全保障體系,其中繼電保護技術就是最重要的專門技術之一。它可以實時的檢測指定分區各種故障與非正常運行狀態,及時快速地采取告警或故障隔離等措施,最大限度地維持系統的穩定,保證供電與人身的安全,減輕或防止設備被損壞
二、繼電保護事故的類型:
(一)接線錯誤
1、接線錯誤,保護誤動;2、接線錯誤,保護拒動。
(二)定值的問題
1、定值的自動漂移。主要原因有以下幾方面引起繼電保護定值自動漂移:(1)受溫度的影響;(2)受電源的影響;(3)受元器件老化的影響;(4)受元件損壞的影響。
2、設備整定的錯誤。有看錯位置、看錯數據值等人為的誤整定現象發生過。檢查手段落后,工作不仔細是造成事故發生的主要原因。因此,現場對繼電保護的整定必須把好通電校驗定值關,仔細核對、認真操作,就能避免錯誤的出現。
3、整定計算的錯誤。由于電力系統的參數或元器件的參數的標稱值與實際值有出入,有時兩者的差別比較大,所以標稱值算出的定值較不準確。
(三)回路絕緣的損壞
1、在二次回路中不易檢查的接地點,比如光字牌的燈座接地比較常見,但此處的接地點不容易被發現。
2、回路中出現接地易引起開關跳閘。
3、絕緣擊穿造成的跳閘。
(四)裝置元器件的損壞
1、三極管漏電流過大導致誤發信號。
2、擊穿三極管導致保護出口動作。
(五)抗干擾性能差
在電力系統運行中,普遍存在如沖擊負荷干擾、操作干擾、直流回路接地干擾、變壓器勵磁涌流干擾、系統和設備故障干擾等干擾,必須采取抗干擾措施解決這些問題。
(六)TA、TV及二次回路的問題
1、TA二次的問題:(1)TA二次開路造成保護裝置死機;(2)TA端子因為松動,使得母差保護不平衡電流超標。
2、TV二次的問題:(1)TV二次開路故障;(2)TV二次短路故障。
(七)誤碰與誤操作的問題
1、若繼電保護人員帶電拔插件,容易造成保護裝置的邏輯混亂,使保護裝置出口誤動作。
2、帶電處理事故將電源燒壞,工作人員在電源插件板未停電的情況下,更換拔出的插件,使電源插件燒壞容易發生。
(八)工作電源的問題
1、逆變穩壓電源存在的問題:(1)過高的波紋系數,可能造成錯誤的邏輯,導致保護誤動作。要求在規定的范圍以內控制波紋系數;(2)輸出功率不足。不夠電源輸出的功率,會造成輸出電壓的下降,若過大的下降幅度,導致電路基準值的比較變化,一系列的電路充電時間變短等問題,邏輯配合受到影響,甚至邏輯判斷功能錯誤;(3)穩壓性能差。電壓過低或過高都會影響保護性能;(4)保護問題。電流過大或是電壓降低時,迅速發出報警并退出保護,可避免電源被損壞。但有時發生電源保護誤動作,這種誤動作后果非常嚴重,無人值班的變電站受到的危害更大。
2、由于電池浮充供電的直流電源的充電設備濾波穩壓性能較差,因此很難保證保護電源波形的穩定性,即紋波系數嚴重超標。
3、在分析UPS供電的電源對保護的影響時應考慮其帶負荷能力、電壓穩定能力、交流成分等問題。
4、配置直流熔絲的問題。按照從負荷到電源一級比一級熔斷電流大的原則設置直流系統的熔絲,以保證回路上過載或短路時熔絲的選擇性,若配置混亂,其后果是回路上過流時造成熔絲越級熔斷。
三、綜合性事故舉例
停電線路做保護試驗時,造成運行線路誤動作保護跳閘。在平行雙回線中,一般都裝設有零序橫差和相差高頻雙套全線速動主保護。當停電線路做保護試驗時,造成運行線路相差高頻誤動作保護跳閘事故。事故分析:事故都是發生在在雙回線中已停線路上做繼電保護試驗時。沒有在試驗時做好安全措施。繼電保護試驗電源一般都有一個接地點。當在一停用的保護裝置上進行通電試驗時,由于雙回線路上的兩組電流互感器各有一個接地點,不可避免地造成試驗電源分流到運行線路的相差高頻保護回路中。試驗前由于沒有考慮到運行中線路的相差高頻保護與雙回線的零序方向橫差保護還有電的聯系,因而未采取必要的安全措施,這是事故發生的一個原因。措施:(一)要使平行雙回線路的零序方向橫差保護和相差高頻保護共用一組電流互感器時只有一個接地點;(二)在已停電的一條平行雙回線路試驗時,必須做好安全措施。必須將運行線路的零序方向橫差和高頻相差保護的電流回路保持獨立,與停電線路的電流互感器二次側斷開。
四、總結
繼電保護專業人員必需要具備相應的理論與實踐知識。既要掌握保護的基本原理,又要掌握實際運行狀況。要在具體工作中把好調試關。設備送電前的一道最重要的工序就是繼電保護的檢驗與調試。認真搞好保護設備的新安裝調試以及大、小修定檢試驗,是減少事故,使設備以良好的狀態投入系統的關鍵環節,不僅可以避免拒動或誤動事故的發生,還可因為有完善正確的信息,當故障出現時,能簡單明了的查找分析問題。研究繼電保護、熟悉電力系統知識,掌握查找、分析事故的方法,使自己在遇到具體問題時能夠靈活地運用基本原則處理事故,以最快的速度、最短的時間和最高的效率處理好設備存在的故障與缺陷。
參考文獻:
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篇6
【關鍵詞】電網事故;措施
【中圖分類號】TK 【文獻標識碼】A
【文章編號】1007-4309(2012)06-0123-2
一、電網事故起因歸類
事故,定義為對節點的負荷擾動和電路斷線事故。事故分析,是用一系列即將來臨的、有可能發生的事故來檢驗電力系統的安全性能,考察系統在每種事故發生后各元件的過負荷情況和節點的電壓越限情況。尋求合適的算法分析事故,前提是確定事故的原因。
事故可以按照多種標準來分類,如:按原因分類:從發生電網事故的原因來看,引發一般電網事故的主要因素有,繼電保護、惡劣天氣、外力破壞、誤操作、質量不良、人員責任及其他原因。按責任分類:自然災害、制造質量、外力破壞、運行人員、施工設計、人員責任和其他。據統計,自然災害(雷擊、霧閃、覆冰誤動等)、人員責任(運行人員和其他人員責任)、外力破壞和制造質量一次是一般電網事故的主要責任原因。按技術分類:繼電保護、雷擊、接地短路、惡性誤操作、誤碰誤動、設備故障和其他。其中,接地短路(外力破壞、對地放電)、繼電保護(保護誤動、保護拒動、二次回路故障)和雷擊是構成一般電網事故的主要技術原因。按設備分類:輸電線路、繼電保護、其他電器、開關、刀閘、組合電器等。實踐表明,輸電線路、繼電保護依次是造成電網事故的主要設備原因。
本文主要研究事故的發生起因,電力系統事故按發生起因可以細化分為以下三類:
第一類:意外事故(突然事故),是指自然環境下遭遇惡劣天氣或自然災害導致短路事故,如暴雨、臺風、海嘯、地震等,國內典型的事故案例是2008年1月,我國南方部分地區遭受了持續低溫雨雪冰凍災害,正值春節期間,用電負荷高峰期與電力供應嚴重不足形成了矛盾,電網遭受了嚴重破壞。2008年5月12日,四川等地區遭遇8.0級特大地震,電網損害嚴重;累計停運35kV及以上變電站245座,10kV及以上輸電線路3322條。第二類:人為誤操作引發繼電保護等裝置誤跳、誤投、誤動作等。電力負荷異常引起發用電不平衡,電網調度運行人員未及時處理,引起頻率、電壓等穩定問題,主要輸電線路輸送功率超過穩定限額。第三類:電力系統的隱性故障是一種永久性缺陷,完成一個開關動作后,繼電器或繼電器系統可能將電路元件錯誤或不適當地從系統中移除,在以前沒有發生開關事件的情況下,由繼電保護系統的故障所導致的電力系統元件被立即跳閘切除的不能稱之為隱性故障。隱性故障也指系統內某事件發生后,因配置不當、硬件損壞等原因造成的保護裝置缺陷導致保護裝置誤動。連鎖故障是指系統中某一元件故障導致一系列其他元件停運,該連鎖反應迅速蔓延,最終造成大規模停電事故,發生的主要原因是保護裝置的隱性故障。
二、電網故障定位的概念
故障定位概念的提出源于這樣一個問題,在一個配電網網絡中,對于瞬時性故障,重合器動作一次,故障消失,配電網網絡繼續對負荷供電;若發生的故障為永久性故障,則需要根據開關上傳的故障信息狀態變量來決定開關是否動作。電網故障定位是指當配電網發生故障后,應能及時準確地確定故障地點,從而迅速隔離故障區段并恢復全區段供電,盡可能地減少因事故停電對社會經濟和群眾生活造成的影響與損失。
配電網主要有三種基本結構:輻射狀網、樹狀網、環狀網。采用帶通訊的遠方控制方式的配電網故障自動定位、隔離及恢復供電是分散式配電綜合自動化技術的主要趨勢。主要根據配電網中各FTU上傳給SCADA系統的實時遙測、遙信量及故障信息,經過故障定位軟件包分析和判斷得出故障區段,實施一系列的分段斷開關操作,對故障區段實施有效的隔離,并快速恢復非故障區段的供電。
隨著配網規模的日益擴大,配電網故障定位的實時性要求就顯得格外突出,所以開發能滿足在線要求的性能優異的故障定位算法是配電自動化的關鍵技術之一。國家電網公司明確提出了供電可靠性要達到99.96%的目標,要提高供電可靠性,首先必須有合理的配電網,即每一個電力用戶至少有兩個源點給其供電,一旦一個源點或傳輸線出現故障,此時通過控制可以由另一個源點給其供電,從而減少停電時間,提高供電可靠性;其次就必須在配電網發生故障時,迅速確定故障區段,并將故障區段隔離、恢復非故障區的供電,從而減少停電面積。因此實施配電自動化的故障定位功能將可以減少停電時間、縮小停電面積,提高供電的可靠性。
故障定位的算法主要可以分為如下:矩陣算法:根據配電網的結構構造出網絡描述矩陣(反映饋線的拓撲結構),當饋線發生故障時,故障電流流過分段開關上的FTU(RTU),將監測到過電流,并記錄下上報至SCADA系統,得到故障判斷矩陣。過熱弧搜尋算法:基于圖論,并根據配電網的拓撲模型進行故障定位,將出線開關、分段開關和聯絡開關看作頂點,饋線線段為弧,定義負荷與額定負荷之比為歸一化負荷,故障區段很容易辨別出?;谌斯ど窠浘W絡算法:主要應用如下,兩種不同的神經網絡模型解決故障診斷問題,基于三層前饋神經網絡,用全局逼近的BP學習算法完成故障定位等?;趯<蚁到y的故障定位算法:典型應用是基于產生式規則的系統,將保護、斷路器的動作邏輯以及運行人員的診斷經驗用規則表示出來,形成故障診斷專家系統的知識庫,進而根據報警信息對知識庫進行推理,獲得故障定位的結論?;谀:碚摰墓收隙ㄎ凰惴ǎ夯诟怕世碚摰姆椒ê突谀:碚摰姆椒ㄊ莾煞N典型方法,前者以概率論中的貝葉斯公式為基礎,要求處理對象必須是隨機變量或已知相關變量之間的條件概率分布。而基于模糊理論方法是模擬人類思維中的近似推理過程,應用于人類經驗知識起重要作用的場合。保護、斷路器的動作行為的數據和輸電網絡狀況有一定不同的可信度。基于遺傳算法的故障定位算法:基本操作包括編碼的構造、開關函數和適應度函數的構造、初始解群的形成和遺傳操作等。進行配電網故障定位時,以開關(進線斷路器、分段開關、聯絡開關)為節點,以相鄰開關之間的配電區域為一個獨立設備,各節點的狀態信息由上傳給主站監控系統的帶時標的故障報警系統確定,各設備的狀態即為遺傳算法的參數。
三、電網事故處理的概念
電網發生事故時,迅速正確地判斷事故時盡快消除故障源、防止事故擴大的前提,首先根據事故現象的關聯性,正確判斷事故性質,確定送受電端;根據電網的有功、無功潮流及電壓的變化,正確判斷事故所產生的后果。隨著電網結構的變化,及時了解控制系統的薄弱環節,在恢復過程中分清主次關系,理順送電次序。電網出現故障有開關變位時,系統的結構和運行工況都會發生變化,有可能造成電網的解列,原來互聯的系統變成兩個或多個子系統,而每個子系統的電源和負荷的分布情況一般各不相同。因此,在電網事故處理之前,需要對系統進行解列狀態判別,以了解系統是否解列及各子系統所包含的廠站。傳統的電網解列判斷是同實時結線分析聯在一起的,分析方法過于繁瑣,需要建立許多關聯表。近年來,人們應用人工智能的搜索技術,進行電網拓撲搜索,以判斷電網是否發生解列,這種方法簡化了電網解列判斷的過程及其前期準備工作,因而得到了普遍的接受和使用。
四、電網事故預防措施
電力企業應遵循的保證工作安全的三大措施為:組織措施、技術措施和安全措施;安全設施及人的行為需規范化,并定期進行安全大檢查。隨著電網建設和規模的發展及互聯電網的發展,現代先進的輸電技術、電力電子技術、信息技術、安全穩定控制技術得到廣泛應用。
防止重大電網事故的對策有:防止電力系統穩定破壞事故;認真貫徹落實《電力系統安全穩定導則》,按照三級安全穩定標準,建立防止穩定破壞的三道防線。加強和改善電網結構,特別是加強受端系統的建設,逐步打開電磁環網;積極采用新技術和實用技術,提高電網安全穩定水平;加強電網安全穩定“第三道防線”的建設與完善,結合本網實際,配置數量足夠、分布合理的低頻低壓切負荷比例;加強電網計算分析研究,提高穩定計算水平。
加強繼電保護運行管理,進一步提高正確動作率;適應形勢變化和生產發展,實現技術、管理不斷創新;加大科技投入,加快技術改造;強化技術監督,完善監督制度;加強規范化管理,減少人員三誤(誤碰、誤接線、誤整定)事故發生;加強元件保護管理;強化全員培訓,提高人員素質。
應用好電力系統安全自動裝置;通過采用電力系統穩定器、電氣制動、快控氣門、切機、切負荷、振蕩解列、串聯電容補償、靜止補償器、就地和區域性穩定控制裝置等安全自動裝置,防止電力系統失去穩定和避免電力系統發生面積停電。隨著計算機技術的發展,應積極采用智能化的穩定控制策略,保證大電網的安全穩定。
建立事故預防與應急處理體系;進一步完善防止大電網事故的技術措施,結合事故類型和事故規律,制定并落實防止重特大事故發生的預防性措施,限制事故影響范圍及防止事故擴大的緊急控制措施,以及減少事故損失并盡快恢復正常秩序的恢復控制措施。通過建立覆蓋事故發生、發展、處理、恢復全過程的事故應急救援與處理體系,并有針對性地組織聯合反事故演習、開展社會停電應急救援與處理演練,有效減少大面積停電事故所造成的損失,提高社會和公眾應對大面積停電的能力。
另外,需重點防范故障的設備有:發電機、汽輪機、水輪機、變壓器、高壓斷路器、高壓互感器等。電力設備的安全可靠運行是電力工業生產的主題,對電氣設備進行預防性的維修與試驗是電力系統及其設備安全可靠運行的重要保證,使得電力設備故障率降到最低。
【參考文獻】
[1]張文亮,周孝信,白曉民,湯涌.城市電網應對突發事件保障供電安全的對策研究[J].中國電機工程學報,2008,22(1).
篇7
關鍵詞:繼電保護 整定計算 PT斷線閉鎖 停車事故 故障分析
中圖分類號:TM588 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)06-0229-03
1 保護動作時間配置不合理引發整個生產裝置停車的惡性事故分析
高壓電動機的控制電纜在石化企業中隨處可見,發生故障的概率也比較大,但通常不會因為控制電纜短路引發整個生產裝置停車的惡性事故,而某煤化工企業恰恰發生了一起因高壓電動機的控制電纜短路最終導致整個生產裝置停車的重大事故。
某煤化工企業凈化變電所為無人變電所,其10KV一次系統圖如圖一所示,母聯開關裝有備用電源自投裝置簡稱“備自投”,其自投時間0.5秒,該供電系統的正常運行方式為兩臺變壓器分列運行,母聯開關熱備用,備自投打到“自動”位,10KV電動機回路都裝有低電壓保護跳閘,延時跳閘時限為0.5秒,下面對2012年上半年發生一起事故進行分析。
1.1 事故現象
事故發生時該變電所供電系統的運行方式為正常運行方式,凈化裝置正滿負荷生產,10KVⅠ、Ⅱ段上都有高壓電動機在運行。突然凈化變電所的上一級變電所(220KV總變電站)值班員發現監控電腦畫面上顯示“凈化35KV2#變縱差保護裝置失電”、“10KV I、II段電容器低電壓” 及“母線絕緣異常動作”等報警,立即檢查監控電腦畫面各10KV母線段參數,發現凈化變電所10KVI、II段母線電壓無指示,其它變電所10KV母線段電壓、電流正常。220KV總變電站值班員立即前去凈化變電所檢查,發現10KV I段指針式電壓表指示為零,1#進線5321中壓柜保護裝置電流有顯示,I段所有中壓柜上的指示燈指示正常,I段所有高壓電動機的斷路器處于跳閘狀態,而10KV II段指針式電壓表指示為零,各開關柜的繼電保護裝置顯示屏均黑屏,高壓柜上所有指示燈均不亮,值班員誤認為10KVⅡ段失電,為能盡快恢復供電,使用機械操作機構強行斷開10 KVⅡ段進線開關5322,導致Ⅱ段所有高壓電動機失電至此整個事故造成凈化裝置所有高壓電動機跳車,0.4KV系統晃電,部分低壓電動機跳車,生產裝置被迫停車。
1.2 原因分析
事后經檢查發現這起事故的直接原因是10KVⅡ段中壓柜上有一臺高壓電動機的控制電纜短路,該電機的部分控制回路如圖二所示,當連接現場指示燈和按鈕的控制電纜短路時,由于短路電流過大造成QF1開關及直流小母線+KM-KM的上級開關同時跳閘,導致10KVⅡ段中壓柜的直流小母線+KM-KM失電,因為所有10KVⅡ段中壓柜上的繼電保護裝置都像高壓電動機的繼電保護裝置F一樣,其電源開關QF2接在10KVⅡ段中壓柜直流小母線+KM-KM上,從而導致所有繼電保護裝置失電黑屏。
同時由于10KVⅠ、Ⅱ段母線的PT 并列裝置F(施耐德PT并列裝置型號為P-OPU01)安裝在10KVⅡ段中壓柜的隔離柜中,如圖三所示,其控制電源也接在10KVⅡ段中壓柜直流小母線+KM-KM上,,當10KVⅡ段中壓柜直流小母線+KM-KM 失電時,繼電器PT1J、PT2J失電,其常開接點PT1J-1、2、3、4和PT2J-1、2、3、4打開(見圖四),電壓小母線ⅠYMa、b、c和ⅡYMa、b、c均失電。
在電壓小母線ⅠYMa、b、c和ⅡYMa、b、c失電的情況下,高壓電動機的繼電保護裝置本應按PT斷線閉鎖處理而不發低電壓跳閘命令,但由于高壓電動機的繼電保護裝置采用的是施耐德P127系列繼電保護裝置,其PT斷線閉鎖投入有一延時設置,出廠設置默認0.5秒,而低電壓保護跳閘延時定值設置也是0.5秒,所以當10KVⅠ段中壓柜的電壓小母線ⅠYMa、b、c失電時,Ⅰ段中壓柜上的高壓電動機因低電壓保護而跳閘,而當10KVⅡ段中壓柜的電壓小母線ⅡYMa、b、c失電時,因其上的直流小母線+KM-KM也失電,繼電保護裝置因失電無法發出跳閘命令,高壓電動機的跳閘線圈也因失電不能動作,所以10KVⅡ段中壓柜上的高壓電動機仍在運行,當值班員拉開10 KVⅡ段進線開關5322時,電動機因一次失電而停止運行,生產裝置也因高壓電動機全部停止運行而停車。
從以上分析來看,這次事故是各種因素綜合作用的結果,存在很多的偶然性,只要去除其中的一種因數,事故都不會發生,首先如果控制電纜不短路,就不會導致直流控制開關跳閘,如果繼電保護裝置的電源與斷路器跳合閘回路的電源分開,就不會造成中壓柜的電壓小母線失電和值班員的錯誤判斷,如果高壓電動機的繼電保護裝置定值設置正確,也不會使部分高壓電動機因低電壓保護跳閘。
1.3 整改措施
從前面事故的原因分析我們可以看出要想避免事故再次發生,必須采取這樣一系列整改措施:對所有高壓電動機的控制電纜進行檢查,凡是因施工不當損壞外皮的電纜必須視情況進行更換或用絕緣膠帶包裹,切斷事故的發生源。對直流系統上下級開關容量匹配情況進行檢查,將不匹配的開關進行更換,這樣在即使發生短路的情況下,上下級開關同時跳閘的可能性將大大降低。將斷路器跳合閘回路的直流控制電源與繼電保護裝置的直流電源分開,就能避免繼電保護裝置輕易失去電源,為我們正確判斷故障現象提供可靠依據。對高壓電動機的保護定值重新核定,將PT斷線閉鎖投入延時由出廠設置默認的0.5秒改為0.2秒,這樣PT斷線閉鎖將比低電壓跳閘先投入,也就不再發生因PT故障或其它情況引發電動機因繼電保護裝置低電壓誤動作而跳閘的事故發生。最后要加強對值班人員培訓工作,不斷提高其業務能力,使其在處理事故時能準確判斷設備故障原因,避免事故擴大,并盡快恢復供電系統的正常運行,這不是一朝一夕能做到的,將是一個十分漫長的過程。
2 定值誤投跳閘引起整個生產裝置停車的惡性事故分析
10KV電纜單相接地在石化企業中比較常見,發生故障的概率也比較大,但通常10KV系統為不接地系統,發生單相接地后只發信號不跳閘,通常不會因為單相接地短路引發整個生產裝置停車的惡性事故,而某煤化工企業恰恰發生了一起因10KV變壓器饋線單相接地短路最終導致整個生產裝置停車的重大事故。
2.1 事故現象
2.2 原因分析
從直觀上分析MTO變電所10KV系統肯定發生了單相接地故障,對MTO變電所10KVⅠ段上的每個回路進行檢查,果然發現接于MTO變電所10KVⅠ段母線上的一個施工用變壓器回路發了“零序過流保護”信號,查看其保護定值設置為零序電流3A、3秒作用于信號,從施工現場反饋的信息得知,給施工用變壓器供電的高壓電纜在施工過程中被挖壞,造成高壓電纜A相接地。電纜被挖壞的原因是電纜埋地深度不夠,敷設時其上未鋪沙蓋磚,地面上的電纜標志也因施工破壞而缺失,施工挖掘機挖樁基時誤挖到電纜。再對三循變電所內給MTO變電所供電的 10KV1#電源開關6309和2#電源開關6316繼電保護裝置進行檢查,發現保護定值設置為零序電流3A、3秒作用于跳閘,因此當施工用變壓器高壓電纜A相接地時,變壓器的單相接地保護由于作用于信號并未跳閘,MTO變電所內的10KV1#進線7121開關沒有設置接地保護,因此三循變電所供MTO變電所10KV的1#電源開關6309因接地保護跳閘,造成MTO變電所的10KVⅠ段失電。失電后,MTO變電所的10KV母聯備自投動作,開關7121跳閘、7120合閘,將接地故障點接至三循變電所供MTO變電所2#電源開關,造成開關6316因同樣原因跳閘,MTO變電所的10KVⅡ段也失電,至此MTO變電所全所停電。
2.3 整改措施
3 充油式變壓器因重瓦斯繼電器誤動跳閘事故分析
3.1 事故經過
3.2 原因分析
變壓器高壓側斷路器的控制原理圖見圖六,在對變壓器高壓側斷路器柜的檢查中發現:繼電保護裝置F上顯示“重瓦斯信號”同時繼電器K86動作后自保持,從而斷定在加注變壓器油的過程中因油流沖擊,重瓦斯繼電器誤動作,其接點WSJ1閉合,繼電器KA2得電導致繼電器K86得電閉鎖,斷路器跳閘線圈得電,斷路器跳閘。從圖中不難看出高壓柜上的“重瓦斯跳閘信號壓板”根本起不到重瓦斯是投跳閘還是信號的選擇作用,要想重瓦斯跳閘退出,只有退出“重瓦斯中繼擴展壓板”,運行人員被“重瓦斯跳閘信號壓板”所誤導,造成了事故的發生。
3.3 整改措施
取消“重瓦斯跳閘信號壓板”,將“重瓦斯中繼擴展壓板”改為“重瓦斯跳閘壓板”。
4 結語
本文主要分析幾起因繼電保護缺陷而導致的全廠停電的惡性事故,闡述了事故發生的原因、過程及排除事故再次發生的措施。通過本文的簡要論述,表述了繼電保護在電氣系統及工廠生產中的重要性,希望對同類化工裝置的繼電保護設置提供一定的參考,避免不必要的停車停產損失。
參考文獻
篇8
關鍵詞: 電網調度;安全管理;措施 ;
0 前言:
電網調度的主要任務是指揮電網運行, 電網調度安全管理工作的好壞, 將直接影響電網的安全穩定可靠運行。近年來, 隨著國家工業農業迅速的發展, 城鄉電網的改造, 電網技術裝備水平不斷提高, 現代化智能系統的開發運用使電網調度的現代化程度越來越高, 對電網的安全穩定運行起到了極大的促進作用。
保證電網安全運行的三個條件是: 1.合理的電網網架結構2.可靠的繼電保護3.高素質的調度人員。結合工作實際作者認為:在現有電網的結構下, 加強調度管理, 特別是加強繼電保護和運行方式的運行管理, 提高調度人員的素質水平, 杜絕誤調度、誤操作事故的發生, 是保證電網安全運行的關鍵。
1 加強繼電保護的運行管理
繼電保護既是電網運行的安全屏障, 同時又可能是電網事故擴大的根源。搞好繼電保護裝置的運行管理, 使繼電保護裝置處于良好的運行狀態, 才能確保其正確動作。
運行管理的關鍵是堅持做到“三個管好”和“三個檢查”。
1 .1 三個管好
1.1.1管好控制保護設備: 控制保護設備不同單元用明顯標志分開, 控制保護屏前后有標示牌和編號, 端子排、信號刀閘有雙編號, 繼電器有雙編號且出口繼電器標注清楚。便于運行中檢查。
1.1.2管好直流系統及各個分支保險: 定期檢查直流系統及儲能元件工作狀態, 所有保險制訂雙編號, 定期核對保險編號及定值表, 檢查保險后的直流電壓。
1.1.3管好壓板: 編制壓板投切表或壓板圖, 每班檢查核對,做好投切記錄, 站(所)長抽查, 壓板的投切操作寫入操作票。同時在保護校驗后或因異常情況保護退出后需重新投入前, 應測量壓板兩端是否有電壓, 以防止投入壓板時保護誤動。
1.2三個檢查
1.2.1送電后的檢查: 送電后除檢查電流表有指示, 斷路器確已合上外, 還需檢查保護、位置燈為紅燈, 正常送電瞬時動作的信號延時復歸。
1.2.2停電后的檢查: 除判明斷路器斷開的項目外, 還需要檢查位置燈為綠燈, 正常停電瞬時動作的信號延時復歸。
1.2.3事故跳閘后的檢查: 除檢查斷路器的狀態、性能外, 還需要檢查保護動作的信號、信號繼電器的掉牌情況、出口繼電器的接點、保險是否完好, 必要時檢查輔助接點的切斷情況。
2 加強運行方式的管理
2.1把運行方式管理制度化, 從制度上規范電網運行方式的管理工作, 年運行方式的編制應依據上一年電網運行中存在的問題, 進行防范, 即將反事故措施落實到運行方式中。
2.2 技術上加強電網運行方式分析的深度, 在運行方式的分析計算上, 對于母線和同桿并架雙回路故障下的穩定性必須進行校核計算分析; 對重要輸電斷面同時失去2條線路, 或聯絡線跳閘導致電網解例也應進行分析。
2.3 對最不利的運行方式, 如網架變化以及嚴重故障時對電網安全運行的影響提出對策。有組織、有重點、有針對性地開展事故預想和反事故演習, 細化防范措施, 防止電網事故于未然。
2.4 使用計算機軟件建立健全數據庫系統, 提高運行方式的現代化管理水平。系統要有足夠的容量, 在事故襲來時系統的用戶才不至于失電, 使系統的安全水平符合要求。系統的排線方式要便于消除局部設備的過負荷、過電壓等險情。
3作好事故預想, 預防誤操作、誤調度
調度人員在下令改變電網運行方式、指揮停送電操作和處理事故過程中, 防止誤調度、誤操作事故的發生是調度人員的主要工作和重要責任。應從以下幾方面采取措施。
3.1 事故預想要做到: (1) 預想事故, (2) 安全分析, (3) 改變調度方案, (4) 判斷是否得出最合理方案, (5) 根據最終方案進行調度控制。提高調度人員的安全意識, 增強責任心。堅持定期安全活動, 學習誤調度、誤操作事故通報, 真正吸取教訓的目的。
3.2 嚴格執行規章制度, 堵絕習慣性違章。誤調度、誤操作事故都是因為執行規章制度不嚴格、不認真造成的, 因此, 在工作中必須養成自覺認真執行規程制度的習慣, 克服習慣性違章。如調度員在受理線路工作票時, 必須嚴格把關, 仔細認真地進行審查, 對工作票所列任務、安全措施及要求, 逐項審核, 不合格的工作票必須重新辦理; 下倒閘操作命令, 術語要規范, 并嚴格執行調度命令票制度。
3.3 加強技術培訓, 提高調度人員的業務素質。隨著新技術、新設備的不斷應用, 電網的現代化水平越來越高, 對調度人員的業務素質也提出了更高的要求。因此, 調度人員應不斷學習新技術、新知識, 提高業務技能, 以勝任本職工作。
3.4 加強設備的可靠性。調度員要對電網運行方式、電網主設備的運行狀況和當班需要完成的工作做到心中有數, 并針對當時天氣、電網運行方式和當班的主要工作, 做好事故預想, 提前做好應對措施, 以便在發生異常時, 能夠及時果斷進行處理。對輸電線路的檢修工作, 要重點警示, 杜絕誤調度事故的發生。
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關鍵詞: 電網調度 管理 安全運行
電網調度的主要任務是指揮電網運行,電網調度安全管理工作的好壞,將直接影響電網的安全穩定可靠運行。近年來,隨著國家工業農業迅速的發展,城鄉電網的改造,電網技術裝備水平不斷提高,現代化智能系統的開發運用使電網調度的現代化程度越來越高,對電網的安全穩定運行起到了極大的促進作用。保證電網安全運行的三個條件是:①合理的電網網架結構;②可靠的繼電保護;③高素質的調度人員。結合工作實際,筆者認為,在現有電網的結構下,加強調度管理,特別是加強繼電保護和運行方式的運行管理,提高調度人員的素質水平,杜絕誤調度、誤操作事故的發生,是保證電網安全運行的關鍵。
一、加強繼電保護的運行管理
繼電保護既是電網運行的安全屏障,同時又可能是電網事故擴大的根源。搞好繼電保護裝置的運行管理,使繼電保護裝置處于良好的運行狀態,才能確保其正確動作。
運行管理的關鍵是堅持做到“三個管好”和“三個檢查”。
1. 三個管好
(1)管好控制保護設備:控制保護設備不同單元用明顯標志分開,控制保護屏前后有標示牌和編號,端子排、信號刀閘有雙編號,繼電器有雙編號且出口繼電器標注清楚。便于運行中檢查。
(2)管好直流系統及各個分支保險:定期檢查直流系統及儲能元件工作狀態,所有保險制訂雙編號,定期核對保險編號及定值表,檢查保險后的直流電壓。
(3)管好壓板:編制壓板投切表或壓板圖,每班檢查核對,做好投切記錄,站(所)長抽查,壓板的投切操作寫入操作票。同時在保護校驗后或因異常情況保護退出后需重新投入前,應測量壓板兩端是否有電壓,以防止投入壓板時保護誤動。
2. 三個檢查
(1)送電后的檢查:送電后除檢查電流表有指示,斷路器確已合上外,還需檢查保護、位置燈為紅燈,正常送電瞬時動作的信號延時復歸。
(2)停電后的檢查:除判明斷路器斷開的項目外,還需要檢查位置燈為綠燈,正常停電瞬時動作的信號延時復歸。
(3)事故跳閘后的檢查:除檢查斷路器的狀態、性能外,還需要檢查保護動作的信號、信號繼電器的掉牌情況、出口繼電器的接點、保險是否完好,必要時檢查輔助接點的切斷情況。
二、 加強運行方式的管理
加強電網運行方式的管理應做好四項主要工作:
1. 把運行方式管理制度化,從制度上規范電網運行方式的管理工作,年運行方式的編制應依據上一年電網運行中存在的問題,進行防范,即將反事故措施落實到運行方式中。
2. 技術上加強電網運行方式分析的深度,在運行方式的分析計算上,對于母線和同桿并架雙回路故障下的穩定性必須進行校核計算分析;對重要輸電斷面同時失去2條線路,或聯絡線跳閘導致電網解例也應進行分析。
3. 對最不利的運行方式,如網架變化以及嚴重故障時對電網安全運行的影響提出對策。有組織、有重點、有針對性地開展事故預想和反事故演習,細化防范措施,防止電網事故于未然。
4. 使用計算機軟件建立健全數據庫系統,提高運行方式的現代化管理水平。系統要有足夠的容量,在事故襲來時系統的用戶才不至于失電,使系統的安全水平符合要求。系統的排線方式要便于消除局部設備的過負荷、過電壓等險情。
三、 作好事故預想,預防誤操作、誤調度
調度人員在下令改變電網運行方式、指揮停送電操作和處理事故過程中,防止誤調度、誤操作事故的發生是調度人員的主要工作和重要責任。應從以下幾方面采取措施。
1. 事故預想要做到:(1)預想事故,(2)安全分析,(3)改變調度方案,(4)判斷是否得出最合理方案,(5)根據最終方案進行調度控制。提高調度人員的安全意識,增強責任心。堅持定期安全活動,學習誤調度、誤操作事故通報,真正吸取教訓的目的。
2. 嚴格執行規章制度,堵絕習慣性違章。誤調度、誤操作事故都是因為執行規章制度不嚴格、不認真造成的,因此,在工作中必須養成自覺認真執行規程制度的習慣,克服習慣性違章。如調度員在受理線路工作票時,必須嚴格把關,仔細認真地進行審查,對工作票所列任務、安全措施及要求,逐項審核,不合格的工作票必須重新辦理;下倒閘操作命令,術語要規范,并嚴格執行調度命令票制度。
3. 加強技術培訓,提高調度人員的業務素質。隨著新技術、新設備的不斷應用,電網的現代化水平越來越高,對調度人員的業務素質也提出了更高的要求。因此,調度人員應不斷學習新技術、新知識,提高業務技能,以勝任本職工作。
4. 加強設備的可靠性。調度員要對電網運行方式、電網主設備的運行狀況和當班需要完成的工作做到心中有數,并針對當時天氣、電網運行方式和當班的主要工作,做好事故預想,提前做好應對措施,以便在發生異常時,能夠及時果斷進行處理。對輸電線路的檢修工作,要重點警示,杜絕誤調度事故的發生。
參考文獻:
[1]何仰贊,溫增銀.電力系統分析.第三版.武漢華中科技大學出版社,2002.
[2]華智明,張瑞林.電力系統.重慶大學出版社,1997.
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關鍵詞:電力系統 繼電保護 運用
中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(a)-0115-01
近年來,電力作為我國主要能源,極大地推動了我國社會經濟的發展,提高了我國人民的生活水平。國民經濟的發展離不開電力系統的安全,而電力系統的安全就不得不依靠繼電保護技術的不斷發展。繼電保護技術在電力系統中有其獨特的運用特性,再結合電子和計算機通信技術的應用,其發展顯得越發地具有活力。
1 繼電保護技術的運用特性
1.1 繼電保護技術的智能化
現代的繼電保護技術越來越具有人工智能化的特性。智能化的繼電保護技術一方面能夠為電力系統的管理節約資源;另一方面還能夠為其它技術的運用和發展提供更廣闊的空間。智能化技術使得繼電保護技術更具科學性和合理性。
智能化技術讓繼電保護技術在電力保護中實現了自動化。模擬人工神經網絡技術(ANN)在繼電保護設備中的應用更進一步推動了繼電保護技術在智能化上的發展。智能化的繼電保護技術與人工相比,在排除電力故障上有著極大的優越性,能夠在很短的時間之內對電力故障進行檢測、分析原因,進而排除故障,大大加強了故障排除和電力運輸的效率。
1.2 繼電保護技術的網絡化
繼電保護技術與計算機網絡的發展緊密相關。計算機網絡技術不僅能給繼電保護技術提供檢查操作的直觀空間,還能夠為繼電保護技術的發展提供廣泛的技術支持和技術保障。在對電力系統安全的保護中,繼電保護技術必須依賴計算機網絡數據模擬生成系統對數據的采集和分析,從而檢測出故障發生的原因,及時而準確地發出警報。
繼電保護技術網絡化的發展,一方面可以通過計算機網絡數據模擬系統綜合分析可能產生的故障;另一方面還可以準確及時地反映出故障產生的原因和故障發生的具體地方,以便讓工作人員及時地排除故障。
2 繼電保護技術的配置和運用
2.1 繼電保護裝置的作用
繼電保護裝置在供電系統中具有極其重要的作用,在電力系統發生故障時,必須要通過保護裝置將故障及時排除,以防發生更大的故障。當電力設備處于具有危害性的不正常的工作狀態時,保護裝置必須及時發出警報信號報知給工作人員,以便其及時消除不正常的工作狀態,防止電力設備和元器件發生損害,從而導致電力事故的發生。
2.2 繼電保護裝置的基本原理
電力系統發生短路故障以后,電流會驟增,電壓會驟降,電路測量阻抗會減小,電流和電壓之間的相位角會發生變化,這些參數的變化能構成原理不同的繼電保護,比如電流增大會構成過電流、電流阻斷保護;電壓降低會構成低電壓保護。
2.3 繼電保護裝置的運用
工廠和企業的高壓供電系統和變電站都會運用到繼電保護裝置。在高壓供電系統分母線繼電保護的應用中,分段母線不并列運行時裝設的是電流速斷保護和過電流保護,但是在斷路器合閘的瞬間才會投入,合閘后就會自動解除。配電所的負荷等級如果較低,就可以不裝設保護裝置。變電站常見的繼電保護裝置有線路保護、母聯保護、電容器保護、主變保護等。
(1)線路保護,通常采用二段式或者三段式的電流保護。其中一段是電流速斷保護,二段是限時電流速斷保護,三段是過電流保護。
(2)母聯保護,限時電流保護裝置聯同過電流保護裝置一起裝設。
(3)電容器保護,包括過流保護、過壓保護、零序電壓保護和失壓保護。
(4)主變保護,包括主保護(重瓦斯保護、差動保護),后備保護(復合電壓過負荷保護、過流保護)
繼電保護技術在目前已經得到飛速的發展,各種各樣的微機保護裝置正逐漸被投入使用,微機保護裝置是有各種不同,但是其基本原理和目的都是一樣的。
3 繼電保護裝置的維護
3.1 繼電保護裝置的抗干擾
繼電保護的抗干擾包括硬件抗干擾和軟件抗干擾兩種。
(1)硬件抗干擾,即結合屏蔽和隔離來消除干擾。屏蔽主要有電磁屏蔽、鐵質保護柜屏蔽等。隔離既可以讓保護裝置與現場保持信號的聯系,又讓它們不直接地發生電聯系。
(2)軟件抗干擾,在直流和交流電入口接入RC濾波器,在芯片的電源和零序之間加上抗干擾的電容等。
對外部的二次回路的設計必須采取抗干擾的措施,如降低干擾對象和干擾源之間的電感和耦合電容;降低附近電氣值;降低對信號的屏蔽層的阻抗值等。如果干擾導致了輸入的采樣值出錯,必須在干擾脈沖過去了以后,重新輸入采樣值。
3.2 繼電保護裝置的故障與和維護
3.2.1 繼電保護裝置故障的發生原因
(1)電源問題。如果電源輸出的功率不足,就會造成輸出的電壓下降,導致比較電路基準值發生變化,充電電路的時間變短。
(2)集成度高,布線緊密。插件接線焊口的周圍在長期運行以后,在靜電作用下會聚集大量的靜電塵埃,造成兩個焊點之間形成導電通道,導致繼電保護故障的發生。
3.2.2 繼電保護裝置的維護
(1)工作人員記錄好各儀表的運行狀況,加強對繼電保護裝置的巡查,及時查出繼電保護裝置事故原因,并做好記錄。
(2)嚴格遵守電力行業安全規定,建立崗位的責任制,,使得人人有崗,時刻與帶電的設備保持安全的距離。
(3)對繼電保護裝置作定時檢修,檢查各二次設備元件標志和名稱是否齊全;信號的指標是否正常;各按鈕是否有效;接點的接觸是否有足夠的壓力;斷路器是否正常等。
4 結語
繼電保護技術在電力行業中的應用對于電力的安全輸送起著至關重要的作用。在電力系統和計算機通信技術高速發展的今天,繼電保護技術越來越向計算機化,網絡化、智能化發展,這對繼電保護工作者來說是一項新的挑戰。繼電保護技術的作用是及時檢測出電力故障,并采取措施排除故障,在高壓輸電系統和變電站都得到廣泛運用。電力系統工作人員必須定時對繼電保護裝置進行巡視和維護,保證繼電保護裝置的正常運行,避免繼電保護裝置發生故障,從而失去保護電力輸送的作用。
參考文獻
[1] 袁超,吳剛,曾祥君,等.分布式發電系統繼電保護技術[J].電力系統保護與控制,2009,37(2):99-105.