防止继电保护事故措施范文

时间:2023-12-19 17:45:57

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防止继电保护事故措施

篇1

关键词:继电保护;二次回路;故障;防治措施

中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)20-0081-01

电网的安全运行离不开继电保护性能的稳定与可靠。一旦继电保护二次回路出现故障便会导致电气设备出现问题,从而造成电力运行系统崩溃甚至持续瘫痪等现象,给电力企业造成巨大经济损失的同时,严重影响了社会正常生产及生活。

1 继电保护二次回路引发故障分析

①越级跳闸。越级跳闸现象是110 kV线路经常出现的一种继电保护二次回路故障。110 kV线路C相受到外界打击之后,出现断线接地现象,进而导致线路越级跳闸,严重影响了电力系统安全运输,并大大缩短电力设备使用寿命。而对于存在故障线路的母线来说,变压器选跳保护时间配合不准确,极易造成母线中性点接地变压器出现自行切除现象,中性点不接地的变压器却处于与母线连接并持续运行中,致使母线中性点电位大幅度提升,进而导致主变压器持续升温,在一定程度上极易引发火灾,对电力企业和用户造成巨大的经济损失。

②母联开关误跳闸。母线开关误跳闸现象同样是继电保护二次回路中经常出现的一种故障,该故障不仅严重影响了电力线路安全、稳定运行,并严重损害电力设备,影响电力企业经营效益。220 kV线路B相电流突然变成零时,我们对其线路进行检查,发现二次线箱端子引线绝缘性没有收到损坏,但保护电路中B相线芯受到损坏,出现烧损、断裂等现象,导致母联开关误跳闸。此外,开关回路设计不合理,存在严重缺陷,或是操作人员在实际操作过程中,对母线倒闸具体操作不了解,粗心大意或检查不到位等原因同样会导致开关误跳动。

③线路绝缘击穿。线路绝缘发生击穿现象,母差保护出现误动,导致没有与出现故障的线路相连接的母线电源和线路均发生跳闸现象。在对线芯进行测量时发现其绝缘部分受到破坏,发生击穿。而通过对其故障类型进行试验分析,发现导致绝缘性发生击穿现象最主要的原因在于:一是测量回路C相与母差电流回路B相之间发生短路现象,进而导致线芯绝缘发生击穿;二是工作人员在对电力设备进行试验之后,没有及时恢复中性点引线,导致电力系统一旦发生故障,极易导致线路电位增高,导致电流回路B相以及设备回路C相线芯发生击穿现象,从而引发二次回路故障。

④指示灯电源存在问题。电力设备指示灯二次回路通、断电主要通过特定开关或自动保护装置中的继电器接点串接等对其实施控制。当接点串接遮断电流量比实际控制电源开关时的电流量更高,一旦指示灯发生短路现象,便会引发电源跳闸现象。当接点串接遮断电流量比实际控制电源开关时的电流量小,若指示灯没有发生短路现象,便不会引发电源跳闸现象,但极易烧毁自动保护装置中的继电器接点。以上两种现象均会对电力系统安全运行产生严重影响。

⑤元件破损老化引发故障。电力设备装置中的某些元件出现破损、老化等现象,在继电保护回路中也会埋下一定的隐患,比如线路辅助接点出现磨损现象,导致其极易发生故障,对电力运行系统造成严重影响。

2 对继电保护二次回路引发故障的防治措施

①规范直流回路管理工作。对直流回路管理工作进行规范,切实做好绝缘检查工作,可大大降低线路越级跳闸故障发生的概率,进而充分保证电力系统运行的安全、可靠与稳定。电力企业工作人员应针对保护接线具体工作内容,制定出定时排查或整改计划,同时还应采取积极措施,针对直流回路工作内容,明确变压器选跳保护时间,使母线中性点电位始终处于正常状态,或始终控制在可允许的合理范围之内,从而有效避免越级跳闸故障的发生。

②改进继电保护装置。为有效防治母联开关误跳闸故障的发生,电力企业相关操作人员应在母线倒换装置进行之前,先对母联开关进行严格检查,保证其质量达标,且开关、刀闸等位置正确。同时还应对母联开关相关的回路设计进行严格审查,避免其存在缺陷、不足等,对于审查中出现的误差应及时进行整改,特别是二次回路保护接线,有效解决回路设计中存在的弊端。此外,应积极改进继电保护装置,引进跳位接点装置,使开关在非全相状态下保证其判断正确。电力企业工作人员也应在故障处理之后,对电力系统母联开关、主变压器以及继电保护装置等进行定期检查和维修,保证其状态正常,最大限度的降低母联开关误跳闸故障发生的频率,有效避免其对电力企业正常输传电的不良影响。

③严格控制电缆质量。对于电线芯绝缘发生击穿、线路发生误动现象,绝不多数由于电缆质量不符合实际要求的标准,因此在对该故障进行分析时,不能仅仅局限于对继电保护二次回路进行分析,而是在设计电力线路以及具体施工中,应尽量选择质量良好的电缆,保证电缆芯能够充分满足电力系统运行的实际需求。特别应注意的是,在设计母差保护电流回路时,应设置专用电缆。此外,还应在对其进行安装及检修时,应仔细检查每一个接线端头,避免使用损伤甚至存在断裂的电缆,从而有效保证继电保护装置避免出现拒动现象,为电力系统安全、可靠、稳定运行提供有利条件。

④科学设计指示灯控制电源。在进行指示灯控制电源设计时,如果其电源与继电保护装置电源为同一个,则在其发生故障之后,能够利用空气开关及时进行自动报警,以便维修人员对其进行有效处理,从而保护继电保护装置以及相关电力设备等。但在设计过程中应采用独立电源,使其即使发生故障也不会影响到电力系统的正常运行,进而大大提高其运行的安全可靠与稳定。

⑤定期检修元件。电力企业应定期组织相关人员对继电保护系统中的相关元件进行检修。对出现问题的元件要进行及时处理,对出现破损、老化的设备装置,应及时进行更换。对容易出现灰尘堆积的设备应进行及时清理,对常处于复杂环境中设备则应进行一定的控温措施,从而为继电保护运行创造良好的条件。

3 结 语

综上所述,继电保护二次回路经常发生的故障主要有越级跳闸、母联开关误跳闸、线路绝缘击穿、指示灯电源引发故障等,针对以上故障我们可以采取规范直流回路管理工作、改进继电保护装置、严格控制电缆质量、科学设计指示灯控制电源等措施,对继电保护二次回路实施有效防治。

参考文献:

[1] 张毅,张雅静.继电保护二次回路引发的典型故障分析及防范措施[J].内蒙古科技与经济,2013,(4).

篇2

【关键词】电力系统;继电保护及自动装置;异常运行;处理策略

近年来,随着我国社会经济的迅速发展,人们的生活水平不断提高,人们对于电力的使用要求也不断提高,用电安全不仅关系到了人们的生活,同样也关系到了社会生产的稳定进行。其电力系统继电保护及自动装置是保障系统可靠运行的重要手段,现代电力系统规模迅速发展的同时,也带来了更多更复杂的安全隐患问题。研究和应用好的技术和方法,及时发现继电保护及自动装置的异常运行状况,缩短分析故障所需要的时间,快速恢复装置的正常运行,是电力系统安全运行的迫切要求。

1 继电保护及自动装置异常处理中存在的困难

随着我国社会经济的不断快速发展,电网结构得到了空前加强,而继电保护及自动装置也从老的电磁型保护装置发展到现在的全微机保护装置。铜山电网处于矿产、能源、化工较为密集的地区,从平时的经验来看,继电保护装置发生异常后难以处理,主要表现在两个方面:

首先,当继电保护装置出现异常的时候,其表现为非连续性的异常情况;同时,在出现的在时间上来说,间断性也时常伴随着,随机性也可能发生。尤其是后者尤为明显,加大了运行管理人员在进行装置异常现象的分析查找工作,增加了麻烦,导致问题根源不能及时被发现,也就不能被迅速处理了,问题不小心就被忽略了。

其次,继电保护及自动装置的异常现象在消失后,往往装置又恢复正常。这就给装置的运行埋下了隐患,在未能准确判断异常现象原因的情况下将装置投入运行,往往会导致各种事故,影响电网的安全稳定运行,严重的还会造成巨大的经济损失和社会影响。

2 加强继电保护及自动装置的运行管理

只有加强继电保护及安全自动装置的全过程管理,才能有效防止继电保护及自动装置异常情况的出现,确保电力系统可靠、安全地运行。

2.1 充实继电保护专业队伍,提高业务技能和职业素质

应加强继电保护工作人员专业技能和职业素质的培训,高度重视继电保护工作,充实配备技术力量,保持继电保护队伍的稳定。专业性强,技术要求高,继电保护工作具有以上两个特点,每位继电保护工作人员都必须经过系统的专业技能培训,特别是职业素质方面的培训,有效建立一支敬业爱岗的专业队伍。

2.2 认真落实电力系统继电保护及自动装置反事故措施

2000 年,国家电力公司以 [2000]589 号文了《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》,在厂网分开后,新成立的电网公司又陆续出台了很多反事故措施。其中很多措施都对防止继电保护事故作出了明确要求,各单位必须认真落实反事故措施,对各项反措的落实情况进行全面的检查总结,防止继电保护“三误”事故的发生。同时还要严格执行《继电保护及安全自动装置反事故措施要点实施细则》中有关保护及二次回路抗干扰的规定,保证继电保护操作电源的可靠性,防止出现二次寄生回路,提高继电保护装置抗干扰能力。

2.3 认真执行继电保护及自动装置运行规程和有关制度

要进一步加强管理,及时编制、修订继电保护运行规程和典型操作票。各级调度人员应进一步合理安排电网运行方式,加强电网继电保护运行管理工作,提高电网安全稳定运行水平,充分发挥继电保护效能,防止由于保护拒动、误动引起系统稳定破坏和电网瓦解、大面积停电事故的发生。继电保护专业人员在检修工作中必须执行电气工作票及二次安全措施单制度,逐步推广完善作业文件包制度。在电压切换及电压闭锁回路、断路器失灵保护、母线差动保护、远跳、远切、联切回路以及“和电流”接线方式等涉及运行的二次回路上工作时,应认真做好安全隔离措施。

2.4 加强继电保护及自动装置安装、调试与定期检验管理

应配置专用的继电保护调试设备,合理使用继电保护仪器、仪表,正确进行试验接线。对试验数据进行分析,得出符合实际的正确结论。一旦试验数据发生疑问,要详细分析,找出原因,及时更正。经继电保护公用出口跳闸的非电量保护,如瓦斯保护、同期合间装置、站用电切换装置等有关的二次回路上工作时,更应做好安全隔离措施。应根据本单位的实际情况编制继电保护安装、调试与定期检验的工艺流程和二次回路验收条例(大纲),确保二次回路的正确性和可靠性。

2.5 加强日常的巡视、检查和维护

运行人员必须对保护装置及其二次回路进行定期巡视。如发现异常,应及时汇报电力调度员和有关人员;按保护装置整定所规定的允许负荷电流或允许负荷曲线,对电气设备或线路的负荷潮流进行监视。如发现可能使保护装置误动的异常情况时,应及时与继电保护部门联系,并按管辖范围的划分向有关人员汇报。紧急情况下,可先行将保护装置停用,事后立即汇报。

3 继电保护及自动装置典型异常的处理策略

3.1 双套保护装置当中的一套出现异常时

发生一套保护装置出现故障、异常不能正常运行时(还保留有一套保护装置可运行)时,应及时通知继电保护科日常运行管理专责或继电保护科负责人,并按《现场运行规程》退出异常保护。

3.2 电气设备无主保护或电网安全稳定装置异常不能正常运行时

电气设备无主保护或电网安全稳定装置异常不能正常运行时,应立即通知继电保护科负责人,并迅速向中心主管调度运行领导汇报。

3.3 多条线路同时失去一套主保护时

厂站端的一组直流电源(包括通信电源)故障、异常,致使全厂(站)所有设备的一套保护不能正常运行,致使多条线路失去一套主保护时,应立即通知继电保护科负责人,并迅速向中心主管调度运行领导汇报,并按《现场运行规程》退出不能正常运行的保护。

3.4 多条线路同时失去一套主保护时

厂站端的全部保护直流电源或通信电源同时失去或不能正常供电,致使全站保护不能正常运行时,立即向中心领导汇报,并通知继电保护科负责人并启动相应事故应急预案。

3.5 大面积保护动作跳闸或保护装置不正确动作时

如遇大面积保护动作跳闸或保护装置不正确动作时,应立即通知继电保护科负责人,继电保护科负责人应立即组织本专业人员收集保护动作和录波信息,分析保护动作行为。

4 对继电保护及自动装置异常信息分析处理的展望

继电保护故障处理,可以建立一个行之有效的信息分析处理系统,通过这个系统,将系统发生故障后的所有信息,能够及时有效完整的传送到相关继电保护部门,使得所有工作人员都能够及时准确地掌握电网的故障情况,提高事故的分析处理水平。同时,继电保护故障系统,也实现了管理人员在日常运行中对全网微机型保护和录波装置运行状况的动态、实时监测。

还应加强 GPS 装置的运用管理。一方面可以精确各装置的时间点,提高系统故障分析的准确性,有效的减小了因为时间不一致导致的误差。另一方面,通过这些装置,继电保护部门也能够在系统故障时可以及时准确有效的进行分析并且做出调整。

5 结束语

总之,继电保护及安全自动装置是电力系统不可缺少的重要组成部分,如何防止继电保护及自动装置的异常运行是一个综合性的研究课题,需要厂家、调度、保护、运行等各部门和工种的人员共同去努力。只有研究和应用计算机、通信、电子以及现代控制理论等最新技术和方法,开发和生产先进和可靠的继电保护及安全自动装置,并做好运行维护等工作,才能保证电力系统的安全稳定运行,创造更大的价值。

参考文献:

[1]郭建培.微机继电保护装置运行及故障处理[J].城市建设理论研究,2011(8).

[2]崔大林.继电保护间断性频发异常问题探讨[J].新疆电力技术,2008(72).

篇3

【关键词】继电保护隐患;运行风险;风险分析

一、继电保护中存在的问题

电力系统无论在国民经济还是国民日常生产生活领域的地位都非常显著。因此,其运行的可靠安全成为全社会关注的要点。为了更大程度的提升其运行安全可靠水平,继电保护技术被广泛的应用到电力系统中。为了保证继电保护装置及其二次回路的正常运行,离不开对继电保护工作过程中的安全生产风险的分析,通过分析运行中可能存在的风险,采取切实有效的措施,可以有效防止继电保护人员“三误”工作。

1、定值整定和配合困难的问题

现代电网的不断发展和扩大,使得其自身的结构和运行方式变得复杂多样,从而导致相关的后备保护之间动作的配合十分复杂,采用就地检测和延时实现配合的方式变得困难,在大多数情况下无法确保选择性.目前,人们为了减少工作量和成本投入,在继电保护中多采用“加强主保护,简化后备保护”的方式,对后备保护的重要性认识不足,以为进行简化甚至放弃相应的后背保护配置,这就为电网的运行埋下了安全隐患。

2、远后备保护延时过长,自主应变能力差

目前我国电网继电保护系统大多采用的是多级阶梯的延时配合对电网进行保护,这就造成后备保护延时过长电力网络管理人员无法及时收到相应的数据信息,不利于电网的安全运行。另传统的继电保护系统中的后备保护因为受到自身运行方式的限制,自主应变能力差,一旦电网网架结构和运行方式出现较大的改变,就会导致后备保护动作特性失配,对事故无法及时作出相应的反应,从而导致误动或事故扩大。

二、继电保护隐患产生的原因

继电保护隐患,是指在电力系统正常运行时,对于系统不会产生任何影响,而一旦电力系统中的某些部分发生变化时,却会导致大面积故障发生的故障。在系统正常运行时,继电保护隐患几乎不可能被发现,处于潜伏状态。一旦系统中有故障发生,继电保护设备在解决故障后,需要对电力系统中的电流进行重新分配,因此,就有可能触动继电保护隐患,使其从潜伏状态突然爆发,造成连锁故障,对电力系统造成严重的影响和破坏。

1、继电保护系统设备不完善

继电保护系统设备不够完善,缺乏必要的硬件设施,主要包括通信系统故障、测量元件故障、保护装置元件老化、接触不良、接线错误等。继电保护装置不仅是电力系统当中不可或缺的一部分,也是保障电力设备安全与预防电力系统大面积的断电的有效手段。如果继电保护装置停止工作,那么它将会迅速的扩大事故严重性,最终导致其灾难性的损失发生。当被保护的元器件不能进行正常的工作时,继电保护装置能够迅速的,并且有选择性的对该元器件的电力系统进行切除,以确保其他部分的元器件能够进行正常的使用。

2、继电保护的定值设置不合理

错误的计算定值整定和设置,使得其不符合当前电网的运行方式,从而导致继电保护中存在一定的隐患。

三、继电保护隐患运行风险分析及管控

电力生产过程中,作业危险点无处不在,稍不留神就会酿成事故,危险点指的是在作业中可能发生事故的场所、部位、地点设备或行为等。继电保护专业的工作涉及面广,而且是在二次回路上开展,其一次设备通常还在运行,所以在进行保护作业前,要执行很多的安全措施。这些措施如执行不全或不认真去执行,都可能造成开关误跳闸。因此必须从措施本身和执行过程中找出危险点加以预控。就是在作业前,通过一定的途径,对作业中可能引发事故的各种不安全因素进行分析判断、预测,并采取针对性的控制措施,从而有效地防止由于人为失误而造成的设备事故。

1、继电保护的原理

要想对继电保护做出合理正确的风险分析,那就应当对它的原理展开具体的分析。首先,要可以精准的判断出继电保护的单元处在正常状态,还是处在异常状态。要想鉴定出被保护单元有没有处于正常状态,我们可以依据对电力系统展开检测,例如电流量有没有出现异常增减,或是电压有没有出现异常升降。在得到精准的数据之后,就可依据所得数据精准无误的鉴定出被保护单元的故障点,进而针对故障实行相对应的保护措施。

2、继电保护的可靠性分析

继电保护的可靠性就是可以在电网正常运行的状况下,不出现误动,不作出不正确的操作。对继电保护的可靠性展开研究,不但要让继电保护在发生故障的时候实行可靠的保护动作,做到不误动不拒动,并且要对继电保护系统的欠缺情况展开监测,整理其欠缺信息,因为就算是非常小的缺点也可能会对继电保护的保护功能产生影响,甚至还可能导致误动和拒动。利用监测到的欠缺信息,展开深入的分析,可以当作对继电保护可靠性展开评估的依据之一。

3、二次回路接线端子松动引起的保护误动分析

220kV某变电站2#主变后备保护动作跳开三侧开关,检查发现变电站1115线路保护距离Ⅰ段保护动作,启动失灵动作,1115开关未跳闸。在对1115开关操作回路检查中发现,1115开关跳闸回路37在机构箱处接线松动,引起1111开关拒动;在对110kV断路器失灵保护及1111线路保护启动失灵回路发现,1111线路保护启动失灵回路在110kV断路器失灵保护屏接线端子松动,接触不良,引起110kV失灵保护拒动;造成2#主变后备保护动作,造成了事故范围的扩大,而主变110kV侧后备保护的动作延时2.9S,这对1111开关以及主变等一次设备造成的损坏非常大。

防范措施:近几年由于新上设备较多,施工工期短,再加之二次端子质量差,施工人员不按施工工艺施工,这些都是造成二次回路接触不良的原因,给继电保护装置的安全运行留下了隐患。我们在工作中曾多次发现二次回路缺陷,所以我们在工作中应采取以下措施防止因二次回路原因造成保护装置误动作①施工过程中一定要进行端子紧固工作,对端子箱等处的端子螺丝一定要加装弹垫片,防止运行过程中端子松动。②施工完成后,在未投运前,一定要将各端子的电位测量正确,防止误接线。③日常巡视工作中,一定要对端子处进行测温,及时发现并处理电流回路开路;④春、秋检及定期检验工作中,应该把二次回路检查和端子的紧固作为一项重点工作。

总之,电网的安全运行关系着千家万户的生活、工作的正常进行,更关系着社会的发展前行,继电保护隐患对于电网的安全运行时一个十分巨大的威胁,需要电力工作者们的重视,加强对继电保护隐患的研究和分析,采取有效的方法对继电保护隐患进行识别、分析和控制。确保电网运行的安全和稳定。

参考文献

[1]陈为化,江全元,曹一家.考虑继电保护隐性故障的电力系统连锁故障风险评估[J].电网技术,2006,30(13):14-19.

[2]易俊,周孝信.基于连锁故障搜索模型的降低电网发生连锁故障风险的方法[J].电网技术,2007,31(6):19-22.

[3]冯永青,张伯明,吴文传,邓.基于可信性理论的电力系统运行风险评估(一)运行风险的提出与发展[J].电力系统自动化,2006.30(1):17-23.

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【关键词】继电保护;基础管理;影响

1 提高管理人员的素质及责任心

要提高装置管理水平,离不开人,人员素质低,责任心差,装置管理水平就上不去,所以必须加强继电保护工作人员的技术培训工作。现场继电保护人员技能水平的高低直接关系到其工作完成质量和效率,与电网的安全稳定运行紧密连接。人员的培养不仅要抓技术培训,而且要抓敬业精神的培养。随着综合自动化系统的出现和广泛应用,还要培养一批即懂保护又懂计算机监控也懂通信的综合类人才。

2 提高继电保护基础数据管理完整率

应用网络技术建立健全完整、实用的继电保护管理基础数据库,例如,保护的类型和型号,生产厂家和日期,保护投运时间和校验周期,保护的调试大纲和校验方法,保护的校验记录和缺陷处理,以及图纸和说明书资料等等。实现对继电保护的信息化管理,是一项重要的工作。这有助于大家了解目前保护的配置情况,保护历年来的运行情况等。还可为保护的选型提供基础数据,方便本单位各部门了解保护运行、技改、反措执行情况等等。尝试开展微机保护装置的可靠性统计,从而可以从计划检修过渡到状态检修。

3 提高保护备品备件的利用率

根据主网、主设备保护的运行情况和装置可靠性统计,有针对性地储备部分保护装置的备品备件是很有必要的。公司可以合理利用有限的资金集中购买,避免各个基层单位购买重复的备品备件,及时向基层单位提供备品备件,保证主网、主设备的故障保护能够尽快得到修复、及时投运,保证电网的安全运行。

4 提高保护试验设备的准确率

如今继电保护三相试验仪器基本上都是微型机试验仪器,这种试验仪器的使用提高了保护校验工作的效率,降低了保护校验工作人员的劳动强度。在微机型保护试验仪器的应用时,一定要注意两个问题:一是,这些试验仪器的电流和(或)电压输出为自产模式,与外界电源无关,在现场使用时间过长后,就有可能出现输出不稳定,波形畸变等问题,影响校验精度,所以必须注意加强试验台的定检工作,制定一套检验办法。二是,这些试验仪器在校验保护时普遍不接外接表,仅凭计算机显示的数据为准,而其负载的大小往往会对其校验时精度降低,因此在校验保护时一定要了解保护装置的输入阻抗值,决定是否用外接表。

5 规范继电保护现场工作流程

5.1 二次工作安全措施票

一般说来,目前保护现场调验的安全措施比较简单,对要隔离的间隔、要拆除的二次线、要解除的压板等要求不详,这就可能造成在试验中出现误跳闸事故,在检验完毕后忘投压板等,影响到保护的正确动作率的提高。为此要针对具体保护装置,可以向现场操作票那样,预先制定比较完整的安全措施票,以提高保护正确动作率。继电保护现场工作前,在值班员所做的安全措施以外,另外要根据继电保护的特点做好补充安全措施,以防止误跳、误合、误起动、误短路接地、误发运行中设备的信号,先要填写好现场二次工作安全措施票,根据票中的内容一项一项的分别执行,同时必须有监护人。如果要临时拆除二次回路的线头和投退压板时,要确定位置,在有人监护的情况下进行。拆除的线头要用绝缘布包好,会误跳运行中设备的压板也要做好防止误跳的措施。对单套保护可以编写作业指导书,对保护技术改造时可以编写“三措”。继电保护检验工作安全措施票(参考):①检查并记录被检屏上所有小开关、压板、定值区所在位置;②检查并做好被检屏上运行设备的防止误碰措施;③检查应断开被检屏上直流电源及跳闸压板和合闸压板;④应断开被检屏上至电压小母线的端子,防止电压小母线短路或接地;⑤应断开被检屏上电流二次回路,必要时外侧必须短路并接地良好,防止电流二次回路开路;⑥应断开并做好所有与被检屏有联系的(母联、信号系统等)回路防止误动的措施;⑦有检修压板的投上检修压板;⑧恢复安措时必须用高内阻万用表测量正确后才能进行;⑨检验工作结束后恢复被检屏上工作前的位置。

5.2 调试装置的问题

由于现场用微机校验装置较多,它的特点是功能齐全,精度较高,有的可以达到0.2级,重量轻,校验方法容易掌握,但是校验微机保护使对校验装置接地不重视,这容易损坏保护中的芯片,同时由于安全措施没有做全,电压回路没有全部与外部断开(电压切换继电器是自保持的),不用万用表测量确无电压后就接入调试装置,当调试装置通电后,通入电压时,母线二次电压会反充调试装置,损坏了调试装置,这种情况常有发生。

5.3 保护的电源插件

微机保护的电源一旦坏了,保护只能全停,所以要加强对保护电源的校验,对不符合要求的要及时更换,不要因小失大,在保护装置停电检修时,经常发现保护电源是坏的,有的单位虽有规定保护定期校验时间,但保护电源的寿命只有3~6年。

5.4 保护的清扫与端子排螺丝复紧

对保护插件中清扫时要防止静电损坏芯片,同时由于机箱内静电积尘较多,所以一定要加强清扫,有条件时建议用小型吸尘器进行清扫。对端子排螺丝复紧,由于现在使用凤凰端子较多,特别是开关控制箱内震动很大,时间久了会有松动,由于端子螺丝松动误跳开关等等。

5.5 二次回路的绝缘

我们就发现过保护至开关端子箱之间的电缆,由于质量不好,电缆芯之间绝缘电阻只有0.1MΩ以下,直流控制电源与信号电源已通在一起,由于发现的及时,才没有造成事故。建议保护检验时对跳闸用的电缆拆线后进行绝缘试验,主要是户外电缆头由于剥电缆时刀片把电缆线绝缘破坏了,时间久了绝缘就会下降,严重时会误跳开关。

5.6 收发信机校验

由于现在收发信机装置也较好,所以校验项目也不多,但是每年的收发信机事故较多,主要是现在校验重视不够,现在年纪较轻的都不会用示波器去看收发信机的波形,波形畸变都不知道,这怎么能保证保护能正常动作呢?保护发现问题就要求厂家更换插件,也不去检查问题的所在。

5.7 开关内部继电器校验

由于继电保护设备的划分以开关端子箱为界,所以对开关内部继电器不管是直流还是交流都不会去校验,开关检修班也不会去管,也就是一个盲区,由于开关传动震动很大,开关内部三相不一致保护的时间继电器就会移位,我们也发现了多次,每次检验时都要检查一下,这方面还需要加强重视。

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关键词:电网;继电保护;故障分析

中图分类号:TM77文献标识码:A文章编号:1009-0118(2012)12-0273-01

一、引言

当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源是电力。电力系统是否安全稳定运行,都极为重大的影响着人民生活、国民经济乃至社会是否稳定。电力系统的各种元件不可能一直在运行中保持正常状态。因此,需要为电力系统建立一个专门的技术安全保障体系,其中继电保护技术就是最重要的专门技术之一。它可以实时的检测指定分区各种故障与非正常运行状态,及时快速地采取告警或故障隔离等措施,最大限度地维持系统的稳定,保证供电与人身的安全,减轻或防止设备被损坏

二、继电保护事故的类型:

(一)接线错误

1、接线错误,保护误动;2、接线错误,保护拒动。

(二)定值的问题

1、定值的自动漂移。主要原因有以下几方面引起继电保护定值自动漂移:(1)受温度的影响;(2)受电源的影响;(3)受元器件老化的影响;(4)受元件损坏的影响。

2、设备整定的错误。有看错位置、看错数据值等人为的误整定现象发生过。检查手段落后,工作不仔细是造成事故发生的主要原因。因此,现场对继电保护的整定必须把好通电校验定值关,仔细核对、认真操作,就能避免错误的出现。

3、整定计算的错误。由于电力系统的参数或元器件的参数的标称值与实际值有出入,有时两者的差别比较大,所以标称值算出的定值较不准确。

(三)回路绝缘的损坏

1、在二次回路中不易检查的接地点,比如光字牌的灯座接地比较常见,但此处的接地点不容易被发现。

2、回路中出现接地易引起开关跳闸。

3、绝缘击穿造成的跳闸。

(四)装置元器件的损坏

1、三极管漏电流过大导致误发信号。

2、击穿三极管导致保护出口动作。

(五)抗干扰性能差

在电力系统运行中,普遍存在如冲击负荷干扰、操作干扰、直流回路接地干扰、变压器励磁涌流干扰、系统和设备故障干扰等干扰,必须采取抗干扰措施解决这些问题。

(六)TA、TV及二次回路的问题

1、TA二次的问题:(1)TA二次开路造成保护装置死机;(2)TA端子因为松动,使得母差保护不平衡电流超标。

2、TV二次的问题:(1)TV二次开路故障;(2)TV二次短路故障。

(七)误碰与误操作的问题

1、若继电保护人员带电拔插件,容易造成保护装置的逻辑混乱,使保护装置出口误动作。

2、带电处理事故将电源烧坏,工作人员在电源插件板未停电的情况下,更换拔出的插件,使电源插件烧坏容易发生。

(八)工作电源的问题

1、逆变稳压电源存在的问题:(1)过高的波纹系数,可能造成错误的逻辑,导致保护误动作。要求在规定的范围以内控制波纹系数;(2)输出功率不足。不够电源输出的功率,会造成输出电压的下降,若过大的下降幅度,导致电路基准值的比较变化,一系列的电路充电时间变短等问题,逻辑配合受到影响,甚至逻辑判断功能错误;(3)稳压性能差。电压过低或过高都会影响保护性能;(4)保护问题。电流过大或是电压降低时,迅速发出报警并退出保护,可避免电源被损坏。但有时发生电源保护误动作,这种误动作后果非常严重,无人值班的变电站受到的危害更大。

2、由于电池浮充供电的直流电源的充电设备滤波稳压性能较差,因此很难保证保护电源波形的稳定性,即纹波系数严重超标。

3、在分析UPS供电的电源对保护的影响时应考虑其带负荷能力、电压稳定能力、交流成分等问题。

4、配置直流熔丝的问题。按照从负荷到电源一级比一级熔断电流大的原则设置直流系统的熔丝,以保证回路上过载或短路时熔丝的选择性,若配置混乱,其后果是回路上过流时造成熔丝越级熔断。

三、综合性事故举例

停电线路做保护试验时,造成运行线路误动作保护跳闸。在平行双回线中,一般都装设有零序横差和相差高频双套全线速动主保护。当停电线路做保护试验时,造成运行线路相差高频误动作保护跳闸事故。事故分析:事故都是发生在在双回线中已停线路上做继电保护试验时。没有在试验时做好安全措施。继电保护试验电源一般都有一个接地点。当在一停用的保护装置上进行通电试验时,由于双回线路上的两组电流互感器各有一个接地点,不可避免地造成试验电源分流到运行线路的相差高频保护回路中。试验前由于没有考虑到运行中线路的相差高频保护与双回线的零序方向横差保护还有电的联系,因而未采取必要的安全措施,这是事故发生的一个原因。措施:(一)要使平行双回线路的零序方向横差保护和相差高频保护共用一组电流互感器时只有一个接地点;(二)在已停电的一条平行双回线路试验时,必须做好安全措施。必须将运行线路的零序方向横差和高频相差保护的电流回路保持独立,与停电线路的电流互感器二次侧断开。

四、总结

继电保护专业人员必需要具备相应的理论与实践知识。既要掌握保护的基本原理,又要掌握实际运行状况。要在具体工作中把好调试关。设备送电前的一道最重要的工序就是继电保护的检验与调试。认真搞好保护设备的新安装调试以及大、小修定检试验,是减少事故,使设备以良好的状态投入系统的关键环节,不仅可以避免拒动或误动事故的发生,还可因为有完善正确的信息,当故障出现时,能简单明了的查找分析问题。研究继电保护、熟悉电力系统知识,掌握查找、分析事故的方法,使自己在遇到具体问题时能够灵活地运用基本原则处理事故,以最快的速度、最短的时间和最高的效率处理好设备存在的故障与缺陷。

参考文献:

[1]何仰赞,温增银.电力系统分析(上、下册)[M].武汉:华中科技大学出版社,2002.

[2]贺家李,宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京.中国电力出版社,1994.

篇6

【关键词】电网事故;措施

【中图分类号】TK 【文献标识码】A

【文章编号】1007-4309(2012)06-0123-2

一、电网事故起因归类

事故,定义为对节点的负荷扰动和电路断线事故。事故分析,是用一系列即将来临的、有可能发生的事故来检验电力系统的安全性能,考察系统在每种事故发生后各元件的过负荷情况和节点的电压越限情况。寻求合适的算法分析事故,前提是确定事故的原因。

事故可以按照多种标准来分类,如:按原因分类:从发生电网事故的原因来看,引发一般电网事故的主要因素有,继电保护、恶劣天气、外力破坏、误操作、质量不良、人员责任及其他原因。按责任分类:自然灾害、制造质量、外力破坏、运行人员、施工设计、人员责任和其他。据统计,自然灾害(雷击、雾闪、覆冰误动等)、人员责任(运行人员和其他人员责任)、外力破坏和制造质量一次是一般电网事故的主要责任原因。按技术分类:继电保护、雷击、接地短路、恶性误操作、误碰误动、设备故障和其他。其中,接地短路(外力破坏、对地放电)、继电保护(保护误动、保护拒动、二次回路故障)和雷击是构成一般电网事故的主要技术原因。按设备分类:输电线路、继电保护、其他电器、开关、刀闸、组合电器等。实践表明,输电线路、继电保护依次是造成电网事故的主要设备原因。

本文主要研究事故的发生起因,电力系统事故按发生起因可以细化分为以下三类:

第一类:意外事故(突然事故),是指自然环境下遭遇恶劣天气或自然灾害导致短路事故,如暴雨、台风、海啸、地震等,国内典型的事故案例是2008年1月,我国南方部分地区遭受了持续低温雨雪冰冻灾害,正值春节期间,用电负荷高峰期与电力供应严重不足形成了矛盾,电网遭受了严重破坏。2008年5月12日,四川等地区遭遇8.0级特大地震,电网损害严重;累计停运35kV及以上变电站245座,10kV及以上输电线路3322条。第二类:人为误操作引发继电保护等装置误跳、误投、误动作等。电力负荷异常引起发用电不平衡,电网调度运行人员未及时处理,引起频率、电压等稳定问题,主要输电线路输送功率超过稳定限额。第三类:电力系统的隐性故障是一种永久性缺陷,完成一个开关动作后,继电器或继电器系统可能将电路元件错误或不适当地从系统中移除,在以前没有发生开关事件的情况下,由继电保护系统的故障所导致的电力系统元件被立即跳闸切除的不能称之为隐性故障。隐性故障也指系统内某事件发生后,因配置不当、硬件损坏等原因造成的保护装置缺陷导致保护装置误动。连锁故障是指系统中某一元件故障导致一系列其他元件停运,该连锁反应迅速蔓延,最终造成大规模停电事故,发生的主要原因是保护装置的隐性故障。

二、电网故障定位的概念

故障定位概念的提出源于这样一个问题,在一个配电网网络中,对于瞬时性故障,重合器动作一次,故障消失,配电网网络继续对负荷供电;若发生的故障为永久性故障,则需要根据开关上传的故障信息状态变量来决定开关是否动作。电网故障定位是指当配电网发生故障后,应能及时准确地确定故障地点,从而迅速隔离故障区段并恢复全区段供电,尽可能地减少因事故停电对社会经济和群众生活造成的影响与损失。

配电网主要有三种基本结构:辐射状网、树状网、环状网。采用带通讯的远方控制方式的配电网故障自动定位、隔离及恢复供电是分散式配电综合自动化技术的主要趋势。主要根据配电网中各FTU上传给SCADA系统的实时遥测、遥信量及故障信息,经过故障定位软件包分析和判断得出故障区段,实施一系列的分段断开关操作,对故障区段实施有效的隔离,并快速恢复非故障区段的供电。

随着配网规模的日益扩大,配电网故障定位的实时性要求就显得格外突出,所以开发能满足在线要求的性能优异的故障定位算法是配电自动化的关键技术之一。国家电网公司明确提出了供电可靠性要达到99.96%的目标,要提高供电可靠性,首先必须有合理的配电网,即每一个电力用户至少有两个源点给其供电,一旦一个源点或传输线出现故障,此时通过控制可以由另一个源点给其供电,从而减少停电时间,提高供电可靠性;其次就必须在配电网发生故障时,迅速确定故障区段,并将故障区段隔离、恢复非故障区的供电,从而减少停电面积。因此实施配电自动化的故障定位功能将可以减少停电时间、缩小停电面积,提高供电的可靠性。

故障定位的算法主要可以分为如下:矩阵算法:根据配电网的结构构造出网络描述矩阵(反映馈线的拓扑结构),当馈线发生故障时,故障电流流过分段开关上的FTU(RTU),将监测到过电流,并记录下上报至SCADA系统,得到故障判断矩阵。过热弧搜寻算法:基于图论,并根据配电网的拓扑模型进行故障定位,将出线开关、分段开关和联络开关看作顶点,馈线线段为弧,定义负荷与额定负荷之比为归一化负荷,故障区段很容易辨别出。基于人工神经网络算法:主要应用如下,两种不同的神经网络模型解决故障诊断问题,基于三层前馈神经网络,用全局逼近的BP学习算法完成故障定位等。基于专家系统的故障定位算法:典型应用是基于产生式规则的系统,将保护、断路器的动作逻辑以及运行人员的诊断经验用规则表示出来,形成故障诊断专家系统的知识库,进而根据报警信息对知识库进行推理,获得故障定位的结论。基于模糊理论的故障定位算法:基于概率理论的方法和基于模糊理论的方法是两种典型方法,前者以概率论中的贝叶斯公式为基础,要求处理对象必须是随机变量或已知相关变量之间的条件概率分布。而基于模糊理论方法是模拟人类思维中的近似推理过程,应用于人类经验知识起重要作用的场合。保护、断路器的动作行为的数据和输电网络状况有一定不同的可信度。基于遗传算法的故障定位算法:基本操作包括编码的构造、开关函数和适应度函数的构造、初始解群的形成和遗传操作等。进行配电网故障定位时,以开关(进线断路器、分段开关、联络开关)为节点,以相邻开关之间的配电区域为一个独立设备,各节点的状态信息由上传给主站监控系统的带时标的故障报警系统确定,各设备的状态即为遗传算法的参数。

三、电网事故处理的概念

电网发生事故时,迅速正确地判断事故时尽快消除故障源、防止事故扩大的前提,首先根据事故现象的关联性,正确判断事故性质,确定送受电端;根据电网的有功、无功潮流及电压的变化,正确判断事故所产生的后果。随着电网结构的变化,及时了解控制系统的薄弱环节,在恢复过程中分清主次关系,理顺送电次序。电网出现故障有开关变位时,系统的结构和运行工况都会发生变化,有可能造成电网的解列,原来互联的系统变成两个或多个子系统,而每个子系统的电源和负荷的分布情况一般各不相同。因此,在电网事故处理之前,需要对系统进行解列状态判别,以了解系统是否解列及各子系统所包含的厂站。传统的电网解列判断是同实时结线分析联在一起的,分析方法过于繁琐,需要建立许多关联表。近年来,人们应用人工智能的搜索技术,进行电网拓扑搜索,以判断电网是否发生解列,这种方法简化了电网解列判断的过程及其前期准备工作,因而得到了普遍的接受和使用。

四、电网事故预防措施

电力企业应遵循的保证工作安全的三大措施为:组织措施、技术措施和安全措施;安全设施及人的行为需规范化,并定期进行安全大检查。随着电网建设和规模的发展及互联电网的发展,现代先进的输电技术、电力电子技术、信息技术、安全稳定控制技术得到广泛应用。

防止重大电网事故的对策有:防止电力系统稳定破坏事故;认真贯彻落实《电力系统安全稳定导则》,按照三级安全稳定标准,建立防止稳定破坏的三道防线。加强和改善电网结构,特别是加强受端系统的建设,逐步打开电磁环网;积极采用新技术和实用技术,提高电网安全稳定水平;加强电网安全稳定“第三道防线”的建设与完善,结合本网实际,配置数量足够、分布合理的低频低压切负荷比例;加强电网计算分析研究,提高稳定计算水平。

加强继电保护运行管理,进一步提高正确动作率;适应形势变化和生产发展,实现技术、管理不断创新;加大科技投入,加快技术改造;强化技术监督,完善监督制度;加强规范化管理,减少人员三误(误碰、误接线、误整定)事故发生;加强元件保护管理;强化全员培训,提高人员素质。

应用好电力系统安全自动装置;通过采用电力系统稳定器、电气制动、快控气门、切机、切负荷、振荡解列、串联电容补偿、静止补偿器、就地和区域性稳定控制装置等安全自动装置,防止电力系统失去稳定和避免电力系统发生面积停电。随着计算机技术的发展,应积极采用智能化的稳定控制策略,保证大电网的安全稳定。

建立事故预防与应急处理体系;进一步完善防止大电网事故的技术措施,结合事故类型和事故规律,制定并落实防止重特大事故发生的预防性措施,限制事故影响范围及防止事故扩大的紧急控制措施,以及减少事故损失并尽快恢复正常秩序的恢复控制措施。通过建立覆盖事故发生、发展、处理、恢复全过程的事故应急救援与处理体系,并有针对性地组织联合反事故演习、开展社会停电应急救援与处理演练,有效减少大面积停电事故所造成的损失,提高社会和公众应对大面积停电的能力。

另外,需重点防范故障的设备有:发电机、汽轮机、水轮机、变压器、高压断路器、高压互感器等。电力设备的安全可靠运行是电力工业生产的主题,对电气设备进行预防性的维修与试验是电力系统及其设备安全可靠运行的重要保证,使得电力设备故障率降到最低。

【参考文献】

[1]张文亮,周孝信,白晓民,汤涌.城市电网应对突发事件保障供电安全的对策研究[J].中国电机工程学报,2008,22(1).

篇7

关键词:继电保护 整定计算 PT断线闭锁 停车事故 故障分析

中图分类号:TM588 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)06-0229-03

1 保护动作时间配置不合理引发整个生产装置停车的恶性事故分析

高压电动机的控制电缆在石化企业中随处可见,发生故障的概率也比较大,但通常不会因为控制电缆短路引发整个生产装置停车的恶性事故,而某煤化工企业恰恰发生了一起因高压电动机的控制电缆短路最终导致整个生产装置停车的重大事故。

某煤化工企业净化变电所为无人变电所,其10KV一次系统图如图一所示,母联开关装有备用电源自投装置简称“备自投”,其自投时间0.5秒,该供电系统的正常运行方式为两台变压器分列运行,母联开关热备用,备自投打到“自动”位,10KV电动机回路都装有低电压保护跳闸,延时跳闸时限为0.5秒,下面对2012年上半年发生一起事故进行分析。

1.1 事故现象

事故发生时该变电所供电系统的运行方式为正常运行方式,净化装置正满负荷生产,10KVⅠ、Ⅱ段上都有高压电动机在运行。突然净化变电所的上一级变电所(220KV总变电站)值班员发现监控电脑画面上显示“净化35KV2#变纵差保护装置失电”、“10KV I、II段电容器低电压” 及“母线绝缘异常动作”等报警,立即检查监控电脑画面各10KV母线段参数,发现净化变电所10KVI、II段母线电压无指示,其它变电所10KV母线段电压、电流正常。220KV总变电站值班员立即前去净化变电所检查,发现10KV I段指针式电压表指示为零,1#进线5321中压柜保护装置电流有显示,I段所有中压柜上的指示灯指示正常,I段所有高压电动机的断路器处于跳闸状态,而10KV II段指针式电压表指示为零,各开关柜的继电保护装置显示屏均黑屏,高压柜上所有指示灯均不亮,值班员误认为10KVⅡ段失电,为能尽快恢复供电,使用机械操作机构强行断开10 KVⅡ段进线开关5322,导致Ⅱ段所有高压电动机失电至此整个事故造成净化装置所有高压电动机跳车,0.4KV系统晃电,部分低压电动机跳车,生产装置被迫停车。

1.2 原因分析

事后经检查发现这起事故的直接原因是10KVⅡ段中压柜上有一台高压电动机的控制电缆短路,该电机的部分控制回路如图二所示,当连接现场指示灯和按钮的控制电缆短路时,由于短路电流过大造成QF1开关及直流小母线+KM-KM的上级开关同时跳闸,导致10KVⅡ段中压柜的直流小母线+KM-KM失电,因为所有10KVⅡ段中压柜上的继电保护装置都像高压电动机的继电保护装置F一样,其电源开关QF2接在10KVⅡ段中压柜直流小母线+KM-KM上,从而导致所有继电保护装置失电黑屏。

同时由于10KVⅠ、Ⅱ段母线的PT 并列装置F(施耐德PT并列装置型号为P-OPU01)安装在10KVⅡ段中压柜的隔离柜中,如图三所示,其控制电源也接在10KVⅡ段中压柜直流小母线+KM-KM上,,当10KVⅡ段中压柜直流小母线+KM-KM 失电时,继电器PT1J、PT2J失电,其常开接点PT1J-1、2、3、4和PT2J-1、2、3、4打开(见图四),电压小母线ⅠYMa、b、c和ⅡYMa、b、c均失电。

在电压小母线ⅠYMa、b、c和ⅡYMa、b、c失电的情况下,高压电动机的继电保护装置本应按PT断线闭锁处理而不发低电压跳闸命令,但由于高压电动机的继电保护装置采用的是施耐德P127系列继电保护装置,其PT断线闭锁投入有一延时设置,出厂设置默认0.5秒,而低电压保护跳闸延时定值设置也是0.5秒,所以当10KVⅠ段中压柜的电压小母线ⅠYMa、b、c失电时,Ⅰ段中压柜上的高压电动机因低电压保护而跳闸,而当10KVⅡ段中压柜的电压小母线ⅡYMa、b、c失电时,因其上的直流小母线+KM-KM也失电,继电保护装置因失电无法发出跳闸命令,高压电动机的跳闸线圈也因失电不能动作,所以10KVⅡ段中压柜上的高压电动机仍在运行,当值班员拉开10 KVⅡ段进线开关5322时,电动机因一次失电而停止运行,生产装置也因高压电动机全部停止运行而停车。

从以上分析来看,这次事故是各种因素综合作用的结果,存在很多的偶然性,只要去除其中的一种因数,事故都不会发生,首先如果控制电缆不短路,就不会导致直流控制开关跳闸,如果继电保护装置的电源与断路器跳合闸回路的电源分开,就不会造成中压柜的电压小母线失电和值班员的错误判断,如果高压电动机的继电保护装置定值设置正确,也不会使部分高压电动机因低电压保护跳闸。

1.3 整改措施

从前面事故的原因分析我们可以看出要想避免事故再次发生,必须采取这样一系列整改措施:对所有高压电动机的控制电缆进行检查,凡是因施工不当损坏外皮的电缆必须视情况进行更换或用绝缘胶带包裹,切断事故的发生源。对直流系统上下级开关容量匹配情况进行检查,将不匹配的开关进行更换,这样在即使发生短路的情况下,上下级开关同时跳闸的可能性将大大降低。将断路器跳合闸回路的直流控制电源与继电保护装置的直流电源分开,就能避免继电保护装置轻易失去电源,为我们正确判断故障现象提供可靠依据。对高压电动机的保护定值重新核定,将PT断线闭锁投入延时由出厂设置默认的0.5秒改为0.2秒,这样PT断线闭锁将比低电压跳闸先投入,也就不再发生因PT故障或其它情况引发电动机因继电保护装置低电压误动作而跳闸的事故发生。最后要加强对值班人员培训工作,不断提高其业务能力,使其在处理事故时能准确判断设备故障原因,避免事故扩大,并尽快恢复供电系统的正常运行,这不是一朝一夕能做到的,将是一个十分漫长的过程。

2 定值误投跳闸引起整个生产装置停车的恶性事故分析

10KV电缆单相接地在石化企业中比较常见,发生故障的概率也比较大,但通常10KV系统为不接地系统,发生单相接地后只发信号不跳闸,通常不会因为单相接地短路引发整个生产装置停车的恶性事故,而某煤化工企业恰恰发生了一起因10KV变压器馈线单相接地短路最终导致整个生产装置停车的重大事故。

2.1 事故现象

2.2 原因分析

从直观上分析MTO变电所10KV系统肯定发生了单相接地故障,对MTO变电所10KVⅠ段上的每个回路进行检查,果然发现接于MTO变电所10KVⅠ段母线上的一个施工用变压器回路发了“零序过流保护”信号,查看其保护定值设置为零序电流3A、3秒作用于信号,从施工现场反馈的信息得知,给施工用变压器供电的高压电缆在施工过程中被挖坏,造成高压电缆A相接地。电缆被挖坏的原因是电缆埋地深度不够,敷设时其上未铺沙盖砖,地面上的电缆标志也因施工破坏而缺失,施工挖掘机挖桩基时误挖到电缆。再对三循变电所内给MTO变电所供电的 10KV1#电源开关6309和2#电源开关6316继电保护装置进行检查,发现保护定值设置为零序电流3A、3秒作用于跳闸,因此当施工用变压器高压电缆A相接地时,变压器的单相接地保护由于作用于信号并未跳闸,MTO变电所内的10KV1#进线7121开关没有设置接地保护,因此三循变电所供MTO变电所10KV的1#电源开关6309因接地保护跳闸,造成MTO变电所的10KVⅠ段失电。失电后,MTO变电所的10KV母联备自投动作,开关7121跳闸、7120合闸,将接地故障点接至三循变电所供MTO变电所2#电源开关,造成开关6316因同样原因跳闸,MTO变电所的10KVⅡ段也失电,至此MTO变电所全所停电。

2.3 整改措施

3 充油式变压器因重瓦斯继电器误动跳闸事故分析

3.1 事故经过

3.2 原因分析

变压器高压侧断路器的控制原理图见图六,在对变压器高压侧断路器柜的检查中发现:继电保护装置F上显示“重瓦斯信号”同时继电器K86动作后自保持,从而断定在加注变压器油的过程中因油流冲击,重瓦斯继电器误动作,其接点WSJ1闭合,继电器KA2得电导致继电器K86得电闭锁,断路器跳闸线圈得电,断路器跳闸。从图中不难看出高压柜上的“重瓦斯跳闸信号压板”根本起不到重瓦斯是投跳闸还是信号的选择作用,要想重瓦斯跳闸退出,只有退出“重瓦斯中继扩展压板”,运行人员被“重瓦斯跳闸信号压板”所误导,造成了事故的发生。

3.3 整改措施

取消“重瓦斯跳闸信号压板”,将“重瓦斯中继扩展压板”改为“重瓦斯跳闸压板”。

4 结语

本文主要分析几起因继电保护缺陷而导致的全厂停电的恶性事故,阐述了事故发生的原因、过程及排除事故再次发生的措施。通过本文的简要论述,表述了继电保护在电气系统及工厂生产中的重要性,希望对同类化工装置的继电保护设置提供一定的参考,避免不必要的停车停产损失。

参考文献

篇8

关键词: 电网调度;安全管理;措施 ;

0 前言:

电网调度的主要任务是指挥电网运行, 电网调度安全管理工作的好坏, 将直接影响电网的安全稳定可靠运行。近年来, 随着国家工业农业迅速的发展, 城乡电网的改造, 电网技术装备水平不断提高, 现代化智能系统的开发运用使电网调度的现代化程度越来越高, 对电网的安全稳定运行起到了极大的促进作用。

保证电网安全运行的三个条件是: 1.合理的电网网架结构2.可靠的继电保护3.高素质的调度人员。结合工作实际作者认为:在现有电网的结构下, 加强调度管理, 特别是加强继电保护和运行方式的运行管理, 提高调度人员的素质水平, 杜绝误调度、误操作事故的发生, 是保证电网安全运行的关键。

1 加强继电保护的运行管理

继电保护既是电网运行的安全屏障, 同时又可能是电网事故扩大的根源。搞好继电保护装置的运行管理, 使继电保护装置处于良好的运行状态, 才能确保其正确动作。

运行管理的关键是坚持做到“三个管好”和“三个检查”。

1 .1 三个管好

1.1.1管好控制保护设备: 控制保护设备不同单元用明显标志分开, 控制保护屏前后有标示牌和编号, 端子排、信号刀闸有双编号, 继电器有双编号且出口继电器标注清楚。便于运行中检查。

1.1.2管好直流系统及各个分支保险: 定期检查直流系统及储能元件工作状态, 所有保险制订双编号, 定期核对保险编号及定值表, 检查保险后的直流电压。

1.1.3管好压板: 编制压板投切表或压板图, 每班检查核对,做好投切记录, 站(所)长抽查, 压板的投切操作写入操作票。同时在保护校验后或因异常情况保护退出后需重新投入前, 应测量压板两端是否有电压, 以防止投入压板时保护误动。

1.2三个检查

1.2.1送电后的检查: 送电后除检查电流表有指示, 断路器确已合上外, 还需检查保护、位置灯为红灯, 正常送电瞬时动作的信号延时复归。

1.2.2停电后的检查: 除判明断路器断开的项目外, 还需要检查位置灯为绿灯, 正常停电瞬时动作的信号延时复归。

1.2.3事故跳闸后的检查: 除检查断路器的状态、性能外, 还需要检查保护动作的信号、信号继电器的掉牌情况、出口继电器的接点、保险是否完好, 必要时检查辅助接点的切断情况。

2 加强运行方式的管理

2.1把运行方式管理制度化, 从制度上规范电网运行方式的管理工作, 年运行方式的编制应依据上一年电网运行中存在的问题, 进行防范, 即将反事故措施落实到运行方式中。

2.2 技术上加强电网运行方式分析的深度, 在运行方式的分析计算上, 对于母线和同杆并架双回路故障下的稳定性必须进行校核计算分析; 对重要输电断面同时失去2条线路, 或联络线跳闸导致电网解例也应进行分析。

2.3 对最不利的运行方式, 如网架变化以及严重故障时对电网安全运行的影响提出对策。有组织、有重点、有针对性地开展事故预想和反事故演习, 细化防范措施, 防止电网事故于未然。

2.4 使用计算机软件建立健全数据库系统, 提高运行方式的现代化管理水平。系统要有足够的容量, 在事故袭来时系统的用户才不至于失电, 使系统的安全水平符合要求。系统的排线方式要便于消除局部设备的过负荷、过电压等险情。

3作好事故预想, 预防误操作、误调度

调度人员在下令改变电网运行方式、指挥停送电操作和处理事故过程中, 防止误调度、误操作事故的发生是调度人员的主要工作和重要责任。应从以下几方面采取措施。

3.1 事故预想要做到: (1) 预想事故, (2) 安全分析, (3) 改变调度方案, (4) 判断是否得出最合理方案, (5) 根据最终方案进行调度控制。提高调度人员的安全意识, 增强责任心。坚持定期安全活动, 学习误调度、误操作事故通报, 真正吸取教训的目的。

3.2 严格执行规章制度, 堵绝习惯性违章。误调度、误操作事故都是因为执行规章制度不严格、不认真造成的, 因此, 在工作中必须养成自觉认真执行规程制度的习惯, 克服习惯性违章。如调度员在受理线路工作票时, 必须严格把关, 仔细认真地进行审查, 对工作票所列任务、安全措施及要求, 逐项审核, 不合格的工作票必须重新办理; 下倒闸操作命令, 术语要规范, 并严格执行调度命令票制度。

3.3 加强技术培训, 提高调度人员的业务素质。随着新技术、新设备的不断应用, 电网的现代化水平越来越高, 对调度人员的业务素质也提出了更高的要求。因此, 调度人员应不断学习新技术、新知识, 提高业务技能, 以胜任本职工作。

3.4 加强设备的可靠性。调度员要对电网运行方式、电网主设备的运行状况和当班需要完成的工作做到心中有数, 并针对当时天气、电网运行方式和当班的主要工作, 做好事故预想, 提前做好应对措施, 以便在发生异常时, 能够及时果断进行处理。对输电线路的检修工作, 要重点警示, 杜绝误调度事故的发生。

篇9

关键词: 电网调度 管理 安全运行

电网调度的主要任务是指挥电网运行,电网调度安全管理工作的好坏,将直接影响电网的安全稳定可靠运行。近年来,随着国家工业农业迅速的发展,城乡电网的改造,电网技术装备水平不断提高,现代化智能系统的开发运用使电网调度的现代化程度越来越高,对电网的安全稳定运行起到了极大的促进作用。保证电网安全运行的三个条件是:①合理的电网网架结构;②可靠的继电保护;③高素质的调度人员。结合工作实际,笔者认为,在现有电网的结构下,加强调度管理,特别是加强继电保护和运行方式的运行管理,提高调度人员的素质水平,杜绝误调度、误操作事故的发生,是保证电网安全运行的关键。

一、加强继电保护的运行管理

继电保护既是电网运行的安全屏障,同时又可能是电网事故扩大的根源。搞好继电保护装置的运行管理,使继电保护装置处于良好的运行状态,才能确保其正确动作。

运行管理的关键是坚持做到“三个管好”和“三个检查”。

1. 三个管好

(1)管好控制保护设备:控制保护设备不同单元用明显标志分开,控制保护屏前后有标示牌和编号,端子排、信号刀闸有双编号,继电器有双编号且出口继电器标注清楚。便于运行中检查。

(2)管好直流系统及各个分支保险:定期检查直流系统及储能元件工作状态,所有保险制订双编号,定期核对保险编号及定值表,检查保险后的直流电压。

(3)管好压板:编制压板投切表或压板图,每班检查核对,做好投切记录,站(所)长抽查,压板的投切操作写入操作票。同时在保护校验后或因异常情况保护退出后需重新投入前,应测量压板两端是否有电压,以防止投入压板时保护误动。

2. 三个检查

(1)送电后的检查:送电后除检查电流表有指示,断路器确已合上外,还需检查保护、位置灯为红灯,正常送电瞬时动作的信号延时复归。

(2)停电后的检查:除判明断路器断开的项目外,还需要检查位置灯为绿灯,正常停电瞬时动作的信号延时复归。

(3)事故跳闸后的检查:除检查断路器的状态、性能外,还需要检查保护动作的信号、信号继电器的掉牌情况、出口继电器的接点、保险是否完好,必要时检查辅助接点的切断情况。

二、 加强运行方式的管理

加强电网运行方式的管理应做好四项主要工作:

1. 把运行方式管理制度化,从制度上规范电网运行方式的管理工作,年运行方式的编制应依据上一年电网运行中存在的问题,进行防范,即将反事故措施落实到运行方式中。

2. 技术上加强电网运行方式分析的深度,在运行方式的分析计算上,对于母线和同杆并架双回路故障下的稳定性必须进行校核计算分析;对重要输电断面同时失去2条线路,或联络线跳闸导致电网解例也应进行分析。

3. 对最不利的运行方式,如网架变化以及严重故障时对电网安全运行的影响提出对策。有组织、有重点、有针对性地开展事故预想和反事故演习,细化防范措施,防止电网事故于未然。

4. 使用计算机软件建立健全数据库系统,提高运行方式的现代化管理水平。系统要有足够的容量,在事故袭来时系统的用户才不至于失电,使系统的安全水平符合要求。系统的排线方式要便于消除局部设备的过负荷、过电压等险情。

三、 作好事故预想,预防误操作、误调度

调度人员在下令改变电网运行方式、指挥停送电操作和处理事故过程中,防止误调度、误操作事故的发生是调度人员的主要工作和重要责任。应从以下几方面采取措施。

1. 事故预想要做到:(1)预想事故,(2)安全分析,(3)改变调度方案,(4)判断是否得出最合理方案,(5)根据最终方案进行调度控制。提高调度人员的安全意识,增强责任心。坚持定期安全活动,学习误调度、误操作事故通报,真正吸取教训的目的。

2. 严格执行规章制度,堵绝习惯性违章。误调度、误操作事故都是因为执行规章制度不严格、不认真造成的,因此,在工作中必须养成自觉认真执行规程制度的习惯,克服习惯性违章。如调度员在受理线路工作票时,必须严格把关,仔细认真地进行审查,对工作票所列任务、安全措施及要求,逐项审核,不合格的工作票必须重新办理;下倒闸操作命令,术语要规范,并严格执行调度命令票制度。

3. 加强技术培训,提高调度人员的业务素质。随着新技术、新设备的不断应用,电网的现代化水平越来越高,对调度人员的业务素质也提出了更高的要求。因此,调度人员应不断学习新技术、新知识,提高业务技能,以胜任本职工作。

4. 加强设备的可靠性。调度员要对电网运行方式、电网主设备的运行状况和当班需要完成的工作做到心中有数,并针对当时天气、电网运行方式和当班的主要工作,做好事故预想,提前做好应对措施,以便在发生异常时,能够及时果断进行处理。对输电线路的检修工作,要重点警示,杜绝误调度事故的发生。

参考文献:

[1]何仰赞,温增银.电力系统分析.第三版.武汉华中科技大学出版社,2002.

[2]华智明,张瑞林.电力系统.重庆大学出版社,1997.

篇10

关键词:电力系统 继电保护 运用

中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(a)-0115-01

近年来,电力作为我国主要能源,极大地推动了我国社会经济的发展,提高了我国人民的生活水平。国民经济的发展离不开电力系统的安全,而电力系统的安全就不得不依靠继电保护技术的不断发展。继电保护技术在电力系统中有其独特的运用特性,再结合电子和计算机通信技术的应用,其发展显得越发地具有活力。

1 继电保护技术的运用特性

1.1 继电保护技术的智能化

现代的继电保护技术越来越具有人工智能化的特性。智能化的继电保护技术一方面能够为电力系统的管理节约资源;另一方面还能够为其它技术的运用和发展提供更广阔的空间。智能化技术使得继电保护技术更具科学性和合理性。

智能化技术让继电保护技术在电力保护中实现了自动化。模拟人工神经网络技术(ANN)在继电保护设备中的应用更进一步推动了继电保护技术在智能化上的发展。智能化的继电保护技术与人工相比,在排除电力故障上有着极大的优越性,能够在很短的时间之内对电力故障进行检测、分析原因,进而排除故障,大大加强了故障排除和电力运输的效率。

1.2 继电保护技术的网络化

继电保护技术与计算机网络的发展紧密相关。计算机网络技术不仅能给继电保护技术提供检查操作的直观空间,还能够为继电保护技术的发展提供广泛的技术支持和技术保障。在对电力系统安全的保护中,继电保护技术必须依赖计算机网络数据模拟生成系统对数据的采集和分析,从而检测出故障发生的原因,及时而准确地发出警报。

继电保护技术网络化的发展,一方面可以通过计算机网络数据模拟系统综合分析可能产生的故障;另一方面还可以准确及时地反映出故障产生的原因和故障发生的具体地方,以便让工作人员及时地排除故障。

2 继电保护技术的配置和运用

2.1 继电保护装置的作用

继电保护装置在供电系统中具有极其重要的作用,在电力系统发生故障时,必须要通过保护装置将故障及时排除,以防发生更大的故障。当电力设备处于具有危害性的不正常的工作状态时,保护装置必须及时发出警报信号报知给工作人员,以便其及时消除不正常的工作状态,防止电力设备和元器件发生损害,从而导致电力事故的发生。

2.2 继电保护装置的基本原理

电力系统发生短路故障以后,电流会骤增,电压会骤降,电路测量阻抗会减小,电流和电压之间的相位角会发生变化,这些参数的变化能构成原理不同的继电保护,比如电流增大会构成过电流、电流阻断保护;电压降低会构成低电压保护。

2.3 继电保护装置的运用

工厂和企业的高压供电系统和变电站都会运用到继电保护装置。在高压供电系统分母线继电保护的应用中,分段母线不并列运行时装设的是电流速断保护和过电流保护,但是在断路器合闸的瞬间才会投入,合闸后就会自动解除。配电所的负荷等级如果较低,就可以不装设保护装置。变电站常见的继电保护装置有线路保护、母联保护、电容器保护、主变保护等。

(1)线路保护,通常采用二段式或者三段式的电流保护。其中一段是电流速断保护,二段是限时电流速断保护,三段是过电流保护。

(2)母联保护,限时电流保护装置联同过电流保护装置一起装设。

(3)电容器保护,包括过流保护、过压保护、零序电压保护和失压保护。

(4)主变保护,包括主保护(重瓦斯保护、差动保护),后备保护(复合电压过负荷保护、过流保护)

继电保护技术在目前已经得到飞速的发展,各种各样的微机保护装置正逐渐被投入使用,微机保护装置是有各种不同,但是其基本原理和目的都是一样的。

3 继电保护装置的维护

3.1 继电保护装置的抗干扰

继电保护的抗干扰包括硬件抗干扰和软件抗干扰两种。

(1)硬件抗干扰,即结合屏蔽和隔离来消除干扰。屏蔽主要有电磁屏蔽、铁质保护柜屏蔽等。隔离既可以让保护装置与现场保持信号的联系,又让它们不直接地发生电联系。

(2)软件抗干扰,在直流和交流电入口接入RC滤波器,在芯片的电源和零序之间加上抗干扰的电容等。

对外部的二次回路的设计必须采取抗干扰的措施,如降低干扰对象和干扰源之间的电感和耦合电容;降低附近电气值;降低对信号的屏蔽层的阻抗值等。如果干扰导致了输入的采样值出错,必须在干扰脉冲过去了以后,重新输入采样值。

3.2 继电保护装置的故障与和维护

3.2.1 继电保护装置故障的发生原因

(1)电源问题。如果电源输出的功率不足,就会造成输出的电压下降,导致比较电路基准值发生变化,充电电路的时间变短。

(2)集成度高,布线紧密。插件接线焊口的周围在长期运行以后,在静电作用下会聚集大量的静电尘埃,造成两个焊点之间形成导电通道,导致继电保护故障的发生。

3.2.2 继电保护装置的维护

(1)工作人员记录好各仪表的运行状况,加强对继电保护装置的巡查,及时查出继电保护装置事故原因,并做好记录。

(2)严格遵守电力行业安全规定,建立岗位的责任制,,使得人人有岗,时刻与带电的设备保持安全的距离。

(3)对继电保护装置作定时检修,检查各二次设备元件标志和名称是否齐全;信号的指标是否正常;各按钮是否有效;接点的接触是否有足够的压力;断路器是否正常等。

4 结语

继电保护技术在电力行业中的应用对于电力的安全输送起着至关重要的作用。在电力系统和计算机通信技术高速发展的今天,继电保护技术越来越向计算机化,网络化、智能化发展,这对继电保护工作者来说是一项新的挑战。继电保护技术的作用是及时检测出电力故障,并采取措施排除故障,在高压输电系统和变电站都得到广泛运用。电力系统工作人员必须定时对继电保护装置进行巡视和维护,保证继电保护装置的正常运行,避免继电保护装置发生故障,从而失去保护电力输送的作用。

参考文献

[1] 袁超,吴刚,曾祥君,等.分布式发电系统继电保护技术[J].电力系统保护与控制,2009,37(2):99-105.