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对于电力系统来说,想要稳定良好的运行,一定要有可靠的电气设备,而电气设备却受多方面的影响而容易发生问题,比如:在安装工艺上出现细小的差错、所加的电荷负载过于沉重、绝缘线时间久而发生老化现象……这些故障会导致导线发生短路或断路,直接或间接的使电气设备发生故障,影响了电力系统的稳定运行,而在这之上,就要说到交直流电源串扰,因为电源干扰的缘故,使得继电保护装置误以为电源发生问题,因而保护装置自行变动,这严重影响电力系统的安全性,在本文中也着重讲述了这种干扰的成因,以及提出一些切实可行的解决对策。 1、继电保护交直流电源串扰的成因 根据名称不难发现,交直流电源串扰成因很大一部分原因,就是这种继电保护是由交流电和直流电共同供电,因为在现在的变电站,所用的电气设备以及一些用电装置都是需要二者共同供电的,这也是tigao变电所供电可靠性和效率的zuihao方法。稍微懂一些电力方面知识的人就会知道,交流电的容量要比直流电小得多,并且直流电的可靠性要优于交流电,因此一般的电力方面的公司都比较喜欢应用直流电源,还有一方面就是因为直流电要容易维修。交流电和直流电的作用也是不一样的,因为交流电的功率是比较小的,所以多用于照明设备、打印机这样简单的设备中,所占用的空间不大,所起到的作用也不大,但却必不可少。因此在继电设备中必须要应用两者,因此当进行了一些不当的操作之后,在交流回路和直流回路中的一些线圈等会有不良的反应,会发生电压升高的情况,进而对其他的直流回路设备产生影响,进而干扰到正确的操作,当断路器断开时,如果发现所受到的电压为为无限大,则可以断定这个断路器是理想的,振频一般就是一千赫兹,虽然这种情况会仅仅发生在线圈上,又或者简单的引线上,但是却有可能发生更大的危险,那就是尖峰电压会升高,变得超出承受范围。另一方面,如果没有应用理想断路器,那么所产生的危险就会更大:当断路器断开时,所在的触点位置会会产生电弧重燃现象,在这种情况下会产生过电压,这种过电压虽然是暂态的,但却非常严重,因为它会直接传输到直流部分的母线上,进而使整个断路设备瘫痪。上面所说的情况,当断路器断开时,会产生暂态的过电压,当这个电压超过了击穿电压时,重燃的电弧会导致电流发生变变化,变得时断时续,而电容的充电也会发生影响,变得时断时续,有时还会发生反向放电的情况,使得暂态过电压的震荡变得更加明显,加剧了断路器的稳态的流失,整个控制系统进入瘫痪状态。 2、继电保护交直流电源串扰解决对策 2.1 设计解决方案 很长时间以来,变电站继电保护交直流串扰问题就一直存在于变电站中,并且直观地说,我们并没有一个能够完美解决它的办法,大多数时候在实际操作时,为了避免事故的时常发生,会安排经验丰富的工作人员去负责这一块的工作,但是这样的做法并不能完全使得事故不再发生,因此也不是可靠的选择。本文的观点是将直流电源buketidai的作用发挥出来,用它替代交流电源来作为继电保护电源,下面是本文作者想出来的两种方案。 2.1.1 将驱动设备进行更换。更换驱动设备,即將交流的设备更换为直流的,交直流电源串扰问题的主要原因是直流与交流同时存在而引起的,因此如果将交流设备都换成直流的设备,可以很有效的解决串扰问题,但是在另一方面,直流设备在市场上的liuliang很小,因此购买变得异常困难,并且因为没有较大的交易量,因此这种专业上的人员特别少,造成维修的困难与昂贵;还有就是如果直流设备直接接入直流电源直流系统,会使得直流接地的情况发生的更为频繁,因此在这方面要多加注意。 2.1.2 将直流电源进行逆变。所谓的逆变,是一种应用逆变器进行处理的方式方法,将二百二十伏的直流电逆变为二百二十伏的交流电,然后用于照明灯设备的使用。因为交流线路越长,危险和事故越容易发生,因此逆变器可以直接装在直流电源设备的接口处,可以完全杜绝电源串扰问题的发生。在以上解决方法的说明中,逆变器偶尔也会存在一些问题,毕竟其依旧存在交流侧,因此,可以进行一定的保护,如安装一些保护设备,有效地避免所有交直流问题的产生。在逆变器技术的开发和利用上面,我国的技术已经lingxian于世界,所以这种方法在一定程度上具有很强的实用性,也因为成本低而符合现阶段我国的国情。 2.2 逆变器对交直流电源的影响 2.2.1 当某个交流节点和接地点相通时,这一侧就会发生单点接地的情况,进而使得直流侧发生闭合,并且由于系统中的电阻是很大的,所以即使接地,所产生的电流也是很小的,在这种情况下,接地电流受到闭合的影响,因此大小和方向都会发生变化,并且随着时间发生周期性改变,电流不平衡。 2.2.2 当逆变器中的两个节点都与接地点相通时,就会形成多个回路,在之后的接地电流会不同于第一种情况,变得特别大,所以逆变器的另一半,即接在直流系统的那一边的电流会变得极度不平衡。 2.2.3 当交流侧发生交直流电源串扰,使得交流侧发生短路,那么在直流侧会产生大量的冲击电流,导致电流数值急剧增大。 2.3 对继电保护交直流电源串扰问题的具体解决方法 2.3.1 瞬时过电流保护方法。在上文中说到,优势逆变器的节点会与接地点接触相通而发生短路等问题,这样的问题会导致直流端的电流过大,在这种情况下,可以应用过电流保护法,在瞬时的电流过大时,装置可以自行切断电流,同时使逆变器停止工作,避免设备出现故障。 2.3.2 过载保护。就是在直流端安装一定设备,当这端的负荷超出了允许数值时,逆变器也会停止运行,并且发出警告,及时做出应对,以避免意外情况的发生。 对于用电越来越多的现代社会,变电所的作用也越来越明显,对于继电保护交直流电源串扰本文做了详细的介绍,并提出了一些具体的解决办法——继电保护装置的电源单一化可以有效地防止这种问题的发生,因此,应用逆变器,将交流电源逆变为直流,可以很明显的降低继电保护交直流电源串扰因此事故的发生率,进而将变电所的效率和稳定性tigao一大截。 |
本文结合2017年3月发生的3起保护压板问题引发的事故事件,和各位同行简单探讨分享保护压板的一些问题,希望对从事电气工作的同行们有所帮助和反省。 先看一起未执行保护反措的案例。2017年3月,某35kV光伏电站主变绕组温度表内的一体化变流器档位B档4内阻烧损引起绕温控制器绕温突升,主变绕组温度过高跳闸保护动作,出口跳主变两侧断路器。单从该起事件来分析,主变温度高跳闸属非电量保护动作,动作是正确的。哪为什么和保护压板扯上关系呢?那得从2008年说起,早在2008年(是不是很久以前的事了?),电网就已经明文规定:“将主变油温温度高及绕组温度高跳闸整定退出”。退出是个什么概念?退出就是不能让它出口跳闸。之后的几年里,电网又陆续补充完善,先后出台了很多主变非电量不投跳闸的具体要求和规定。就这起事件来说,只要严格执行电网管理要求,将“主变非电量保护、主变压力释放跳闸、主变油面温度过高跳闸、主变绕组温度过高跳(5LP6~5LP8)出口压板”退出,仅投为发信功能,就可以了。就事件本身而言,属于“老树长新芽”,没有什么新鲜稀奇的。只要经常关心电网事故事件案例的就知道,在近年的水电、光伏、新能源电厂出现了很多次同样的问题,是典型的新投电厂不懂电力(电网)老规矩,不知道电网老传统的“无知无畏”,属于“小学生犯的错误”。或许有人说,我们冤枉,我们都不知道有这个规定。那对不起,各位,搞电气技术的就是这样的,你不懂是你的事,你不懂不能是不执行电力反措的借口。你不能说你不懂“25项反措”,就可以违反反措规定,就可以高枕无忧。那是不可能的,干电力、钻电气,搞保护,讲究的是学习实践永远在路上,正是这些“不懂的东西”引领我们不断开拓向前,总结经验教训,少犯错误。多收集电网案例、多学电力规程和规定(尤其是反事故措施的具体规定、要求),学深、学精,逐步理解透彻,就可以“着手于早、立足于防”。 其次再简单回顾下另外两起厂站运行人员压板投退不当,造成保护误动的事件。2017年3月29日,某220kV水电厂因220kV线路主二保护屏内的电压互感器(PT)空开没有合上,主二保护装置三相电压为零,在倒闸操作合上220kV 线路断路器对主变进行充电时,220kV线路主二保护出口跳闸(线路主二保护距离手合加速、距离加速动作跳ABC三相,并远跳对侧变电站断路器)。理解这起事件,非保护专业的同行,只要记住一点,保护屏PT空开漏投是该起事件的罪魁祸首。这种事件在全停检修复电时经常会被遗忘或忽略,倒闸操作切忌:一次设备要检查、操作到位,二次设备更应核对无误。至于为什么会这样?或许是疲劳作战、或许是习惯性违章、或许是管理不当、或许是现场混乱、或许是没有执行“两票三制”,那就不得而知了。但起码一点:责任心不够的问题应该是存在的。(https://www.dgdqw.com/版权所有)再看另外一起事件,2017年3月31日,某220kV变电站220kV断路器保护(CSC-122B)的“过流保护跳闸出口Ⅰ”和“过流保护投入”两个过流保护压板处于投入状态,在线路复电完成后,开展对侧电厂的主变复电时出现励磁涌流,过流保护(断路器保护过流Ⅰ段)动作出口跳闸。这起事件属于典型案例,近年有很多单位都在上演同样的问题,很多搞保护、电气专业、老值班员等有经验的人员,基本是是知道怎么回事的。所谓充电保护(也叫过流保护),只是针对线路充电、母线充电等使用的,正常以后就要退出(详细的以后在交流)。在定性这起事件时,我们记住一点就行了:“充电保护压板”是按照调度指令来执行的,充电时投入,充电完退出。再说直接点,这种压板就为复电、充电时设计的,平时都不能投。一但误投入,后果很严重(你懂的?)。
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