电力继电保护自动化安全策略分析
摘要
关键词
电力系统;继电保护;自动化;安全策略
正文
继电保护装置是电力系统中的重要组成部分,可检测电力系统运营过程中是否存在异常状况,并及时发出警报,通知工作人员进行检修。总的来说,继电保护装置是保障电力系统稳定运行的核心装置。近些年,在现代化科学技术的加持下,电力系统继电保护装置的功能及其结构日益复杂,加上社会的用电需求持续增大,供电范围不断扩张等多种原因,对继电保护装置自动化安全管理水平提出了更高的要求,各单位需明确继电保护自动化安全管理工作详情,了解安全管理基本需求,重视继电保护装置运行的稳定性,尽可能降低电力系统运行中可能存在的安全隐患。
1电力继电保护自动化安全管理简析
1.1电力继电保护自动化安全管理
继电保护装置用于维持电力系统的稳定运行,而自动化继电保护安全管理工作是确保继电装置可正常运转的核心。若安全管理不当,极有可能导致电力系统中,自动化继电保护装置运行失常,或会引起电力系统供电异常或供电中断。整体来看,继电保护自动化安全管理工作分为两点。第一,确保自动化继电保护装置正常运行。第二,维持电力系统的稳定运转。
1.2电力继电保护自动化安全管理基本需求
电力系统继电保护自动化安全管理工作的核心需求,便是确保自动化继电保护装置能稳定运行,具体来说,需要保障自动化继电保护装置满足下列四大要求:
(1)可自动识别故障并实现自主断电。自动化继电保护装置必须能够尽快识别出电力系统运行过程中可能存在的故障源并判断故障点,并立即切断故障设备电源,避免该故障设备在电力系统中持续运转,影响整个电力系统的稳定性,或其他正常运转设备的日常工作。此项功能可避免在某一设备故障引起电力系统的大面积瘫痪,能有效降低设备故障对电力系统整体造成的影响。
(2)可在识别故障后,及时发出指令。在察觉电力系统故障并判断故障点位后,继电保护装置需在智能化自动运行程序的指示下,立即发出指令,包括对故障设备的停电指令,及传向工作人员传递的故障警示指令,尽可能降低系统的反应时间,确保可在最短时间内及时发出指令并完成响应,以此降低故障设备对电力系统造成的负面影响,实现损失最小化。
(3)具备高灵敏度。自动化继电保护装置应具备高灵敏度,可对电力系统中各项设备的日常运行状态做出及时检测,在察觉参数异常时,完成故障分析、故障识别、故障判断,进一步提高继电保护装置的反应速度。
(4)可准确传递信息、发布指令。自动化继电保护装置应自行完成故障判断及指令传达等多项功能。所以,继电保护装置传递的信息、发布的指令必须精确、完整、快速,确保自动化继电保护装置不会出现误动或拒动等问题,以此,为电力系统的稳定运行,提供最大限度上的保障。若自动化继电保护装置在系统运行正常时,发出误动指令,会影响整个系统的常规运行。若设备A出现故障时,继电保护装置向设备B发出停运指令,故障设备A依然在系统中稳定运行,而设备B由于误动停运,则会对电力系统的正常运行造成更为严重的影响。
2影响电力继电保护自动化运行安全的因素
2.1电力系统自身不足
若电力系统自身不足,那么自动化继电保护装置的运行质量自然也无法得到保障。如电力系统处于极端天气状况下运行时,系统内部负载过大,会致使电力系统运行功率在短时间内大幅度提升,影响供电系统的稳定性。这时,可能会引起电力系统内部某一处故障,如电路发热、绝缘下降引起的短路或断路等问题,若电力系统频繁出现短路故障或接地故障,则会引起系统波动,系统波动正是导致自动化继电保护装置误判、误动、拒动的主要原因之一。此外,电力系统运行时间过长、线路老化、长期接触空气及空气中的水分,导致继电器表面氧化生锈等原因,也会引起自动化继电保护装置运行失常,致使继电保护装置中的各个元件供电能力不足,出现拒动故障。
2.2安全管理存在问题
2.2.1安全管理体系不完善
为确保电力系统的稳定运行自动化,继电保护装置的安全管理工作必须严谨、细致。因此,相关工作人员需建立一整套完整的,针对自动化继电保护装置的安全管理体系,方能有效提高安全管理工作的执行效率,保障自动化继电保护装置可稳定运行。但就目前现状而言,绝大部分电力系统针对继电保护自动化的安全管理体系仍然不够完善,体系内部存在大量缺陷,严重影响了安全管理制度的有序落实,也限制了安全管理工作的执行效率。
2.2.2安全管理程序不当
安全管理程序是对自动化继电装置执行安全管理工作的基本程序,是决定继电保护自动化安全管理工作能否顺利开展、有序执行的基本程序。安全管理程序不当的问题通常出现在自动化继电保护装置选型、安装调试、验收检修这几大环节中,自动化继电保护装置整体结构相对复杂,整个管理流程看似简洁,但工作量大、细节众多,在多个工作环节中都存在程序上的漏洞。
2.2.3安全管理人员不专业
针对自动化继电保护装置的安全管理工作。需由专业技术人员执行,若安全管理人员专业能力不足、技术水平不到位或职业素养较差,都会影响安全管理到整体水平,对电力系统中继电保护自动化的安全运行造成负面影响。具体情况如下:第一,安全管理人员专业水平较低,遭遇突发事件时,难以及时反应或做出准确应对。第二,安全管理人员安全意识不足,在日常工作中并未尽职、履责,面对工作糊弄、马虎。
2.2.4设备管理不严谨
设备管理是保障继电保护自动化运行安全的主要工作内容之一。电力系统中,各项设备都需制定详细的运维计划,完善各设备的运维检修,若忽视了针对设备的管理及维护,在日常的设备运维工作中审查不仔细,导致设备长期处于带故障运行状态,必然会对自动化继电保护装置的安全运行造成负面影响。
3电力继电保护自动化安全对策
3.1完善安全管理机制建设
完整详细的安全管理机制是确保自动化继电保护装置安全管理工作可有效落实的核心要素。首先,相关工作人员应完善安全管理责任制,明确划分各部门各班组及各工作人员的对应职责,确保责任到人,能在出现故障时能第一时间找到对应责任人,并按规章制度实施奖惩,避免责任不清或各部门推诿责任等问题发生。在完整、详细的责任制基础上,完善安全管理奖惩制,以适时的奖惩措施,激励或约束员工的日常行为,并将奖惩制度与职工的绩效考核联系起来,发挥出制度的最佳作用。
3.2注重安全管理工作细节
为保障电力继电保护自动化装置可安全运行,工作人员必须严抓工作细节,了解安全管理工作对应流程及具体内容,按照相关技术标准有序执行安全管理工作程序。安全管理程序可按顺序分为继电保护装置选型设计、安装调试、验收检修这三大部分。
(1)继电保护装置选型设计。在选择继电保护装置时,应优先考虑具有一定实力的知名厂家。在保障成本为超预算的前提下,选择高质量产品,综合考虑到产品性价比、使用技术、功能特征等,选择最符合电力系统运行需求的自动化继电保护装置。值得注意的是,在选型时,尽量不要为了降低成本而选择性能不稳定或处于技术过渡型的装置,这类装置在长期运行后,可能会出现严重故障,或要耗费大量的人力、物力、财力进行检修,或更换装置。完成选型后,需要结合电力系统运行情况,完成自动化继电保护装置及系统设计,要求相关工作人员遵循可行性科学性需求。确保继电保护装置测量、计量、信号、远程控制等各项功能均可紧密配合,能达到自动化运行标准。
(2)安装调试。在安装并调试自动化继电保护装置时,工作人员必须认真分析产品设计图以及该电力系统的基本构成,确保自动化继电保护装置可正常运行,能发挥出其自动化优势。与此同时,使用信息化控制系统,设立自动化继电保护装置专属数据库,录入相关数据并完成系统调试。重点关注在电力系统中运行自动化继电保护装置,并检验与其他设备的联合运行性能,优化联合调试工作细节,确保测量表计、后台监控、直流系统、五防、远动等各个环节均能与自动化继电保护装置形成有效联动。工作人员还可使用模拟器(图1),模拟电力系统运行故障,确保自动化继电保护装置能够及时察觉系统异常,并发出正确指令。另外,在二次回路处配置避雷器,降低因雷击等意外事故引起的短路或大规模停电等事故发生。
图1 电力系统短路模拟器
自动化继电保护装置二次安装时,要求工作人员确保电力系统内部的电压、电流始终处于稳定状态下。此时,大多工作人员会采用三相电子式电流互感器与电压互感器完成安全管理。该项工作对工作人员的专业水平要求较高,若在操作时不注重细节或存在错误操作,极有可能会导致第一单元的电压电流紊乱,继而引起第二单元的运行故障。因此,工作人员必须完善事前检测,设置压板并检查线路,分析软板中是否存在问题,若察觉问题应第一时间妥善处理。
(3)验收检修。在验收时,工作人员需要加强对设备遥信、遥控、遥测操作的验收力度,保障继电保护装置的自动化水平,同时,整理技术资料、校验报告书等信息,并对此进行验收,作为后续自动化继电保护装置维修、养护工作的参考资料。
3.3加大专业人员培训力度
为进一步提高电力继电保护自动化安全管理工作水平,必须要加强对专业技术人员的培训力度,积极开展新技术、新理念的课程培训,确保安全管理人员能够了解新型自动化继电保护装置的基本构成、运行原理及检修策略,并制定出对应的安全管理制度。条件允许的情况下,还可安排专业管理人员外出参与交流学习或技术研发报告会,始终走在行业前沿,保障安全管理工作始终能适应行业的最新技术。
3.4优化设备安全管理策略
加强对各设备的安全管理完善设备日常的运维、养护计划,确保继电保护装置中的各个元件均处于正常运行的状态下,让自动化继电保护装置在电力系统中发挥出最大的作用价值。在设备采购环节,加强对设备材料的质量检验,确保所有设备的性能及参数均符合安全运行标准。在设备安装调试完毕后开展实验分析,确保设备不存在任何质量问题后,方可正式投入系统中使用。
结束语:
在我国社会经济水平持续发展的进程中,各行各业对电力能源的需求持续提升,对电力工程提出了更高的质量要求。自动化继电保护装置是确保电力系统稳定运行的重要组成部分,但目前,针对自动化继电保护的安全管理工作仍存在不少问题。为此,应完善安全管理机制建设,注重安全管理工作细节,加大对专业人员的培训力度,并优化设备安全管理策略,助力自动化继电保护装置在电力系统中的稳定运行,确保其运行安全,使自动化电力系统运行更加安全、更加可靠。
参考文献:
[1]赵永红.电力自动化继电保护安全策略分析[J].集成电路应用,2022,(06):154-155.
[2]史晓清.电力自动化继电保护安全管理优化策略探讨[J].电气技术与经济,2021,(02):74-76.
[3]于乐征,蒋钻.电力自动化继电保护安全管理策略分析[J].南方农机,2018,(18):172.
[4]陈丕富.浅析电力自动化继电保护安全管理策略[J].科技创新与应用,2018,(01):137-138.
[5]樊可钰.电力自动化继电保护安全管理策略分析[J].中国新通信,2018,(01):94-95.
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