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摘要:本文首先分析了继电保护在保证电网安全稳定运行中的重要地位;其次结合实际工作经验分析研究了继电保护不稳定所产生的原因;最后针对继电保护不稳定因素,从工程管理的角度出发提出了几条用以提高继电保护可靠性的措施,包括加强对外部二次回路,建立统一规范的通信规约,注重数据备份,加强培训及工程验收,推行网络化管理。
关键词:电力系统 继电保护 工程管理
0 引言
继电保护作为保障电网安全稳定运行的第一道防线,担负着保卫电网和设备安全运行的重要职责,随着电网的快速发展和微机保护的大范围应用,我国继电保护的技术水平取得了长足的进步,已经多年没有发生因继电保护不正确动作而导致的系统稳定破坏、大面积停电甚至垮网等恶性事件,为保障电网安全稳定运行发挥了重要作用,但是由于大功率、远距离和特高压交、直流输电网的发展,对继电保护技术方面提出了更高的要求。本文从一名继电保护维护工作者的角度出发,根据自身的实践和体会,从管理方式方法入手,提出几点能提高继电保护可靠性的措施。
1 加强外部二次回路维护,适时进行状态检修
继电保护发展至今,从保护原理的设计,到生产厂家制造工艺,到售后服务,各方面都已比较完善。微机保护装置的性能已非常稳定,近几年内,由于保护装置性能不稳定引起的误动基本上没有出现,所发生的保护误动作基本上是保护装置外部原因引起的。从统计的结果看误动有以下几个主要原因:①CT二次电缆回路接触不良;②端子排锈蚀或电缆绝缘下降引起跳闸回路接通;③所使用的CT,性能不满足保护要求,区外故障时越级跳闸;④继电保护工作人员的误操作;⑤运行人员误投退保护压板。而运行过程中其他因素引起逻辑变化的情况至今尚比较少发生,这说明当前继保使用的CPU芯片性能已相对非常稳定,因此在我们的检验工作中,没有必要对其CPU的正确性进行太多详细的校验,而应把注意力转到对继电保护设备实行状态检修,也就是说只要保护装置不告警,运行稳定,就不要频繁地进行检修。当然,这要有一个完善的过程,是需要大量的配套工程,但我相信这是继电保护发展的一种依然趋势。
2 尽快规范通讯规约管理.减少中间相关转换环节
继电保护的技术已经比较成熟,而近几年发展起来的综合自动化技术,对我们是一个全新的领域。由于其技术新,硬件成本低,利润高,其发展速度非常之快,这对我们日常的维护工作是一个很大的挑战。
综合自动化系统以“四遥“(指遥控、遥信、遥测、遥调)装置与后台监控机为核心,与保护装置相比,“四遥”装置的原理比较简单。另外实践证明,“四遥”装置很少出问题,问题出的比较多的是后台监控机,究其原因除了技术未成熟以外,计算机质量比较差也是一个重大原因。从平常所出现的问题看,监控系统的问题可归纳为:误发信号、主机电源烧损、主机硬盘损坏及通讯串口损坏等。而维护工作中难度最大的是通讯问题。当前,综合自动化系统还处于发展阶段,四方、南瑞、南自、许继等厂家都自成一家,各有各的通讯规约,再加上直流系统、电度表、微机五防装置等都需要与监控系统通讯,而这些又都有各自的规约,致使维护工作越来越难,一旦碰到通讯问题,必须请厂家人员才能处理,然而经常要几个相关厂家一起到场才行。如此一来,既降低了设备的安全运行可靠性,又增加了维护的成本。因此如果能统一电力系统通讯规约,规范通讯规约管理,达到任何设备之间,只要接上通信线即可相互通信,相信这样必将对提高继电保护可靠性,对实现电网安全稳定运行是一个质的飞跃。
3 注重数据备份,缩短故障处理时间
监控系统问题,出现最多的是硬件问题,而硬盘损坏是仅次于通讯问题的一个难题,此时硬盘上所有的数据都丢失。整个系统必须重装,这个工作的工作量非常大,假如没有备份数据,重装系統,所有的遥控、遥测、遥信、遥调点必须重新核对,一个中等站大约需20天,其余需停电工作所造成的损失更是无法估算。所以,我们维护人员应对所有监控系统进行硬盘备份,一旦硬盘损坏,整个硬盘更换即可。与此同时我们在验收时可要求厂家提供系统重装所需的安装盘,如监控系统盘、各种硬件如网卡、声卡安装盘,做好系统重装的准备。这样也就可大大缩短故障处理时间。
4 加强培训,塑造一支强大继电保护工作队伍
人员素质普遍水平不高,一直是困扰继电保护工作的一个难题。传统做法都是一边检修维护,一边摸索学习。这一点无可厚非,但是人的能力是有限的,关起门来学习肯定比不上走出去。如果能派一些骨干到生产厂家培训学习,回来充当系统培训员,加大培训力度,从人员的基础培训做起,配合一些高水平的强化训练,相信各级继电保护工作者的水平都将很快得到质的提高。同时,也可解决目前继电保护工作者未经系统培训即上岗的问题。面对技术含量高而人员更换快的继电保护工作局面,统一安排培训、技术练兵、技术竞赛就显得尤为重要。
这几年来,由于误整定引起的继电保护事故也逐渐增多,除了人员因素外,电网越来越大、越来越复杂也是一个重要原因。在整定计算中,人为参与因素过多,需考虑的因素太多而容易错漏。我们应对定值整定计算程序进行完善,尽量减少人员的参与,如果能达到只输入相应参数,即可自动得出结果,那就达到了非常理想的效果。因此,要开发出智能化的整定计算程序,解决误整定问题。
在人员配置方面,从目前各局所配置的保护人员来看,有很大的不合理性。维护的变电站多,维护人员少是一个普遍现象,保护人员长期处于高负荷运转状态。另外设备维护的划分也需进一步规范化,很多单位,继电保护人员从保护装置到监控系统,到微机五防装置,全部都管,常常疲劳作业,这对危险性本来就高的继电保护工作来说是个很大的隐患。
5 提倡同步安装验收,严把工程二次验收关
二次验收是一项非常繁锁的工作,工作量很大。近年来多次发生由于验收中不能发现存在的隐患而引起的保护误动作事故。一个变电站的继电保护验收工作,只想靠正常验收中安排的几天时间是远远不够的。一个变电站第一次安装质量如何,将直接决定着该站的未来运行情况,按现行的验收办法,有些隐患是无法发现的。我认为,对于大型的安装工作,业主应实行二次安装调试全过程验收。这样做有两大好处:一是可进行全过程监督与验收,了解施工单位每个工作的细节;二是可同步熟悉即将接收的设备,有利于日后的检修维护工作。
6 推行继电保护网络化管理.减少管理成本
继电保护发展至今,各方面已非常成熟,但继电保护管理工作太繁琐,耗费大量的人力物力。电力系统自动化程度也越来越高,光纤等的投人使用使得自动化的可靠性也越来越高,但继电保护远程管理在这方面还没有得到很好地应用。如果定值的更改、检查,保护运行情况监控、信号的采取,加上前面提到的继电保护状态检修,都能实现进行远程管理,那么出人为事故的机率也将大大降低。
7 结语
随着电力系统的高速发展和计算机技术,通讯技术的进步,继电保护向着计算机化、网络化,保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化方向进一步快速发展。与此同时越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域,这要求我们继电保护工作者不断求学、探索和进取,达到提高供电可靠性的目的,保障电网安全稳定运行。
关键词:电力系统 继电保护 工程管理
0 引言
继电保护作为保障电网安全稳定运行的第一道防线,担负着保卫电网和设备安全运行的重要职责,随着电网的快速发展和微机保护的大范围应用,我国继电保护的技术水平取得了长足的进步,已经多年没有发生因继电保护不正确动作而导致的系统稳定破坏、大面积停电甚至垮网等恶性事件,为保障电网安全稳定运行发挥了重要作用,但是由于大功率、远距离和特高压交、直流输电网的发展,对继电保护技术方面提出了更高的要求。本文从一名继电保护维护工作者的角度出发,根据自身的实践和体会,从管理方式方法入手,提出几点能提高继电保护可靠性的措施。
1 加强外部二次回路维护,适时进行状态检修
继电保护发展至今,从保护原理的设计,到生产厂家制造工艺,到售后服务,各方面都已比较完善。微机保护装置的性能已非常稳定,近几年内,由于保护装置性能不稳定引起的误动基本上没有出现,所发生的保护误动作基本上是保护装置外部原因引起的。从统计的结果看误动有以下几个主要原因:①CT二次电缆回路接触不良;②端子排锈蚀或电缆绝缘下降引起跳闸回路接通;③所使用的CT,性能不满足保护要求,区外故障时越级跳闸;④继电保护工作人员的误操作;⑤运行人员误投退保护压板。而运行过程中其他因素引起逻辑变化的情况至今尚比较少发生,这说明当前继保使用的CPU芯片性能已相对非常稳定,因此在我们的检验工作中,没有必要对其CPU的正确性进行太多详细的校验,而应把注意力转到对继电保护设备实行状态检修,也就是说只要保护装置不告警,运行稳定,就不要频繁地进行检修。当然,这要有一个完善的过程,是需要大量的配套工程,但我相信这是继电保护发展的一种依然趋势。
2 尽快规范通讯规约管理.减少中间相关转换环节
继电保护的技术已经比较成熟,而近几年发展起来的综合自动化技术,对我们是一个全新的领域。由于其技术新,硬件成本低,利润高,其发展速度非常之快,这对我们日常的维护工作是一个很大的挑战。
综合自动化系统以“四遥“(指遥控、遥信、遥测、遥调)装置与后台监控机为核心,与保护装置相比,“四遥”装置的原理比较简单。另外实践证明,“四遥”装置很少出问题,问题出的比较多的是后台监控机,究其原因除了技术未成熟以外,计算机质量比较差也是一个重大原因。从平常所出现的问题看,监控系统的问题可归纳为:误发信号、主机电源烧损、主机硬盘损坏及通讯串口损坏等。而维护工作中难度最大的是通讯问题。当前,综合自动化系统还处于发展阶段,四方、南瑞、南自、许继等厂家都自成一家,各有各的通讯规约,再加上直流系统、电度表、微机五防装置等都需要与监控系统通讯,而这些又都有各自的规约,致使维护工作越来越难,一旦碰到通讯问题,必须请厂家人员才能处理,然而经常要几个相关厂家一起到场才行。如此一来,既降低了设备的安全运行可靠性,又增加了维护的成本。因此如果能统一电力系统通讯规约,规范通讯规约管理,达到任何设备之间,只要接上通信线即可相互通信,相信这样必将对提高继电保护可靠性,对实现电网安全稳定运行是一个质的飞跃。
3 注重数据备份,缩短故障处理时间
监控系统问题,出现最多的是硬件问题,而硬盘损坏是仅次于通讯问题的一个难题,此时硬盘上所有的数据都丢失。整个系统必须重装,这个工作的工作量非常大,假如没有备份数据,重装系統,所有的遥控、遥测、遥信、遥调点必须重新核对,一个中等站大约需20天,其余需停电工作所造成的损失更是无法估算。所以,我们维护人员应对所有监控系统进行硬盘备份,一旦硬盘损坏,整个硬盘更换即可。与此同时我们在验收时可要求厂家提供系统重装所需的安装盘,如监控系统盘、各种硬件如网卡、声卡安装盘,做好系统重装的准备。这样也就可大大缩短故障处理时间。
4 加强培训,塑造一支强大继电保护工作队伍
人员素质普遍水平不高,一直是困扰继电保护工作的一个难题。传统做法都是一边检修维护,一边摸索学习。这一点无可厚非,但是人的能力是有限的,关起门来学习肯定比不上走出去。如果能派一些骨干到生产厂家培训学习,回来充当系统培训员,加大培训力度,从人员的基础培训做起,配合一些高水平的强化训练,相信各级继电保护工作者的水平都将很快得到质的提高。同时,也可解决目前继电保护工作者未经系统培训即上岗的问题。面对技术含量高而人员更换快的继电保护工作局面,统一安排培训、技术练兵、技术竞赛就显得尤为重要。
这几年来,由于误整定引起的继电保护事故也逐渐增多,除了人员因素外,电网越来越大、越来越复杂也是一个重要原因。在整定计算中,人为参与因素过多,需考虑的因素太多而容易错漏。我们应对定值整定计算程序进行完善,尽量减少人员的参与,如果能达到只输入相应参数,即可自动得出结果,那就达到了非常理想的效果。因此,要开发出智能化的整定计算程序,解决误整定问题。
在人员配置方面,从目前各局所配置的保护人员来看,有很大的不合理性。维护的变电站多,维护人员少是一个普遍现象,保护人员长期处于高负荷运转状态。另外设备维护的划分也需进一步规范化,很多单位,继电保护人员从保护装置到监控系统,到微机五防装置,全部都管,常常疲劳作业,这对危险性本来就高的继电保护工作来说是个很大的隐患。
5 提倡同步安装验收,严把工程二次验收关
二次验收是一项非常繁锁的工作,工作量很大。近年来多次发生由于验收中不能发现存在的隐患而引起的保护误动作事故。一个变电站的继电保护验收工作,只想靠正常验收中安排的几天时间是远远不够的。一个变电站第一次安装质量如何,将直接决定着该站的未来运行情况,按现行的验收办法,有些隐患是无法发现的。我认为,对于大型的安装工作,业主应实行二次安装调试全过程验收。这样做有两大好处:一是可进行全过程监督与验收,了解施工单位每个工作的细节;二是可同步熟悉即将接收的设备,有利于日后的检修维护工作。
6 推行继电保护网络化管理.减少管理成本
继电保护发展至今,各方面已非常成熟,但继电保护管理工作太繁琐,耗费大量的人力物力。电力系统自动化程度也越来越高,光纤等的投人使用使得自动化的可靠性也越来越高,但继电保护远程管理在这方面还没有得到很好地应用。如果定值的更改、检查,保护运行情况监控、信号的采取,加上前面提到的继电保护状态检修,都能实现进行远程管理,那么出人为事故的机率也将大大降低。
7 结语
随着电力系统的高速发展和计算机技术,通讯技术的进步,继电保护向着计算机化、网络化,保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化方向进一步快速发展。与此同时越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域,这要求我们继电保护工作者不断求学、探索和进取,达到提高供电可靠性的目的,保障电网安全稳定运行。