1、110kV 及以下电压等级继电保护的故障分析及状态检修的研究摘要:随着现代科学技术的发展,现代人类的生产生活和科学技术活动一刻也离不开大型电气设备。 “电”已经成为人类生活中密不可分的一部分了。我国的电力产业的发展也是相当迅猛的。电力在国有经济中占据着重要地位。然而,如何更好地保证电压的稳定,电流的输入已经成为了我国首先要解决的问题。本研究以 110k 及以下电压等级为例分析了继电保护的故障原因及状态检修方法。 关键词:110kv 及以下电压;继电保护;状态检修 中图分类号: TM774 文献标识码: A 前言 21 世纪以来,我国水电厂引进了许多先进的机电设备,使我国的水电得到了长足的发展。
2、尤其是 110kv 及以下电压电气设备继电保护做的也是比较好的。但是也带来了大量的维修问题。为此,我们国家需要理性的分析故障原因,并且在实施中做好 110kv 及以下电压电气设备继电保护状态维修工作,它对于人们的生产生活具有重要意义,不容小觑。 1.我国 110kv 及以下电压电气设备继电保护的现状 110kv 及以下电压电气设备作为关乎民生最重要的机械设备,受到国家和人民的高度重视。长期以来, 变电站随着中国国民经济的不断发展和电力技术水平的不断进步, 先进电力设备的引进,形成无人值班的新型模式,这是符合未来我国电网技术发展要求的, 它将大大促进变电站的技术进步, 提高电网的安全经济运行和用
3、电管理水平。毋庸置疑 110kv及以下电压电气设备继电保护检修方式也应该相应发生改革。由原来的周期性大修转变为状态检修,这是必然的发展趋势。企业应当积极采用先进的设备管理方法和维修技术, 采用以设备状态监测为基础的设备维修方法, 不断提高设备管理和维修技术现代化水平。由于传统电力设备维修状态出现了显而易见的问题,人民不断地探索出新的维修理念。 2.110kV 及以下电压等级继电保护的故障分析 2.1 110kV 及以下电缆出现故障 在我们实际生活生产过程中,分析 110kv 及以下电压的电缆故障产生的原因对以后防止电缆事故的发生有重要意义。产生电缆故障的原因有许多,主要有一下几个原因。一、电缆
4、细线绝缘受潮。保证电缆的正常运行不出现意外故障。首先需要保证电缆外观完好,电缆材料质量没有问题,绝缘层保护完整,没有漏电损坏的现象产生。电缆绝缘层受潮受到刮伤变质是电缆故障的一个最主要原因,经过有些研究的实验数据发现,大约 10%的电缆故障是由于电缆绝缘介质受潮而导致到点不顺畅,短路或者断路。原因是电缆绝缘后会导致绝缘电阻急速下降,且泄漏的电流增加,导致了电缆安全事故的发生。二、电缆绝缘老化变质。由于电缆需要长期暴露在空气或者地下土层里,一些电缆绝缘层会被氧化变质,失去外面的保护层。还有电缆绝缘层长期工作在热和电流强压的相互作用的环境中,导致绝缘层本身温度高,散热效果不好,出现老化或绝缘强度降
5、低的现象。要想解决这个普遍的问题需要选择电缆材料质量好的电缆,按照实际的存放环境尽量把它放在空气湿度小,温度低的环境下,这样会大大的减少电缆绝缘老化的问题。三、电缆的机械损伤。电缆机械损伤的问题是大家最了解也是最关注的问题。由于电缆长期暴露在空气中和户外,经常受到外界因素的干扰,比如附近居民或者小孩的恶意损坏,狂风暴雨天气的影响等等。一旦某一电缆环节出现问题,尤其是电缆绝缘头衔接处发生损坏会导致附近几条并联电路都发生断电的问题,这会给周围居民的生产生活造成不必要的麻烦,还会给附近大型工业工厂带来巨大的经济损失。所以要加强对暴露在外面电缆的保护意识,尽量掩埋在普通人看不到的地方。四、调节电力机械
6、的技术水平差。调节整个电力区域的电网是一个很庞大的工程。需要高级的电力技术和优秀的电力工程师,我们国家的电网虽然这几年发展的比较好,也很迅速。但是,还是存在许多的问题。电力技术还不是很强大,只有在几个大型重点工业化企业才采用高级的电力技术,使用高质量的电缆材料,只有小型用电使用 110kv 及以下电压的电缆。 2.2 电流电压互感器出现电路故障 正如我们所知的,110kv 及以下电压的产电装置是用电流电压互感器原理制成的。电流互感器原理是依据电磁感应原理的。一般的电流互感器是由闭合的铁心和缠绕的电阻组成。电阻的线圈串联接在测量仪表和保护回路中,电流互感器在工作时,它的线圈回路始终是闭合的,由于
7、测量仪表和串联线圈的电阻很小,电流互感器的工作状态接近短路。在这种情况下,继电器就可以工作。这只是小型的产电设备,大型的机电设备要远比这个复杂的多。根据之前讲述的原理,我们知道如果电流和电压互感器出现问题就会严重影响机电设备的使用。一般来说可能是互感器的电阻断路,缠绕的线圈不够紧密,铁芯失去磁性等。电流电压互感器的闭合回路出现故障就会影响机电设备的使用,使电流电压无法正常的传输,影响人们的正常生活。 3.解决 110kV 及以下电压继电保护故障的方法 3.1 加强 110kV 及以下电压设备的状态检修 随着科学技术的发展, 电力设备正朝着大容量、高参数方向发展。状态维修状态应运而生。 它是以先
8、进的设备技术为基础,它可以根据设备的技术状态及运行要求, 提高或推迟检修期, 增加或删减检修项目, 能在事故萌芽状态消除隐患, 预知性维修,实现了统筹发展,达到了人民利益的最大化。状态检修掌握着消除设备缺陷的主动权, 符合设备运行的发展规律,符合防患于未然的原则。状态维修在未来会成为维修方法的主流趋势,它的优点显而易见,在实际操作中也带了了许多方便。状态检修能够实时在线监测和故障诊断系统, 能在设备运行期间全天候不间断地进行数据采集、监测、分析、诊断, 及时发现设备隐患, 以最快的速度进行检修,提前消除安全隐患,把损失程度降到最低,实现利益的最大化。不但可缩短检修时间和降低检修成本的费用, 保
9、证电网的安全运行,不影响周边人们的生活,还为更好地实行状态检修创造了条件。随着我国综合国力的提升,已经开发出了许多优秀的检测技术,为状态检修提供了有力的理论依据,奠定了良好的基础。相信在未来状态维修会有更好地发展。 3.2 加强我国电气设备的技术水平 对中国发展的电缆技术水平而言,电力工业的发展十分迅速。中国电力工业已有 110 余年历史。我国具有横跨六省的独立电网,一个初步现代化的电力工业技术体系已经建立起来。虽然我国在电缆技术发展方面与世界发达国家有很大差距,但随着我国综合国力的提高,外交交往水平的不断提高。我们已经逐渐缩小与发达国家的差距。不得不承认我们国家这几年的发展是相当迅猛的,现代
10、化电工业的不断发展使电气自动化技术方面的人才市场有着相当大的潜力和竞争压力。现在电力的发展形势不容我们乐观,我们绝对不能掉以轻心,自我感觉良好。忽略国外电力工程发展迅速的客观因素,需要培养大量的新型创新人才,及时防止优秀人才的外流,造成不可挽回的经济损失。我们培养许多有能力的电力工程师,引进国外一些先进的电力机械,加强我国电缆技术的管理水平。 4.结束语 改革开放以来,我国的综合国力明显增强。在大的时代背景下,我国电力技术也有了快速发展。110kv 及以下电压的继电保护工作需要我们重视起来。随着科学技术的进步,状态检修应运而生,解决了我国电力设备维修的大问题。相信在未来,状态维修一定会有更好的发展。虽然继电保护工作已经有了很好的应用,但是我们不能停滞不前,需要更加努力不断创新,创造出更多更好地技术模式,促进我国经济的不断发展,展开继电设备的新篇章。 参考文献: 1张国峰,梁文丽,李玉龙.电力系统继电保护技术的未来发展J.中国科技信息,2005(02). 2郭伟.论继电保护装置的“状态检修“J.水利电力机械,2007 年 9月. 3张锋.关于供电设备状态检修的思考J.中国资源综合利用,2008 年第 1 期.