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继电保护技术在配电网中应用

2020-02-21张正听唐利渊

电子技术与软件工程 2020年13期
关键词:继电保护技术电力系统自动化

张正听 唐利渊

摘要:本文将详细论述继电保护技术在配电网中应用。究其原因,随着经济水平的逐渐提升,在电力能源方面的使用需求也在逐年提升。近年来,我国的科学技术水平不断提高,对于电力的依赖程度更是有所变化。在电力系统的运行过程中随着时间的不断推进会出现设备运行老化现象,设备自身的性能也会受到相应的影响。通过研究繼电保护技术在配电网中应用研究,能提升电网运行可靠性和经济性。

关键词:电力系统;自动化;继电设计;继电保护技术

为了有效保障电力系统运行的稳定性,应当将变电站的职能和作用进行充分的挖掘,探究其中能够促进电力系统稳定的因素,增强变电站的使用稳定性。变电站一次供电中的性能发挥,直接影响电力系统的运行和供电情况,变电站的扩建工作十分复杂,并且涉及到众多环节共同配合,对于建设人员的整体素质和专业化能力都具有较高的要求。变电站是电力系统运行的核心环节,并且能够对供电可靠性和经济性产生重要的影响。为了保障电力系统供电的稳定性和经济性,实现电力系统稳定运行,应当对变电站改扩建中的继电保护设计进行充分的考虑和规划,保证电能能够稳定传输,为广大用户提供良好的用电体验。对于传统的变电站二次保护部分,应当进行详细的论证和分析,实施继电保护改造,增加纵差保护等微机保护,以保证变电站能够进行稳定工作,提升电力系统整体运行稳定性。

1 继电保护设计的基本概述

变电站扩建工作中的继电保护设计中具有较强的专业性和技术性,要求设计人员能够准确认知变电站的设计技术要点,掌握相关的变电站运行的知识,在进行设计的过程中考虑到众多环节的有效配合,对细节问题进行合理有效的掌控,对变电站的相关设备进行严格的规范配置。继电保护设计的主要流程,首先是按照设计委托书,进行现场勘测,拟定基本设计方案,由建设管理单位对方案进行进一步的审核和评审,最后结合概预算,在合理使用预算费用基础上提供完整的设计方案。在这些环节中,现场的勘察工作显得十分重要,在一定的区域内选择能够进行建设的若干场地,对周围的环境进行详细的整合,判断具有最佳性价比的位置。由于变电站的设计中绝大多数是直接在地面建设的部分,因此受到自然因素的影响较大,较为潮湿的环境对于变电站的正常工作产生一定的影响,不利于变电站的正常运行。由此可见,在进行设计的过程中应当注意各个环节中选择最优方案,促进变电站建设工作的有效推进。

电力系统运行不免发生各种故障。电力系统发生故障后,工频电气量变化的主要变化特征及原因,见表1内容。

2 变电站改扩建中的继电保护设计

2.1 主接线的设计

在变电站正常工作的过程中基本上是依靠错综复杂的电线连接进行的,各个导线连接成了一个闭合的通路,能够保证电力的输送工作运行。同时,各个设备也是依靠电气连接的,进而形成了能够运输电量的整体机制。在继电的设计中,应当对主接线进行严格的设计,保证能够符合相关的标准,并且发挥自身的灵活性、稳定性、经济性。在控制成本的基础上,做到变电设备的稳定运行,提供灵活多样的电力运输系统,保障群众的正常电力使用[1]。如图1为继电保护设备。

2.2 总平面布置

变电站的占地面积较大,使用场所较多,在变电设计阶段应当对土地的使用情况进行现场勘查,研究建设位置的地形,保证建设能够稳定进行。在设计阶段应当尽量减少土地的使用面积,同时确保设备能够安全运行,以及技术人员的检查和维修能够顺利推进等等。并且,随着变电站的使用,各个设备都会出现老化现象,影响变电站的正常运行,在此基础上需要检修维护人员对设备进行阶段性的检查和维修、养护工作,进而能够确保变电站发挥自身的作用和价值。在站址选择的过程中应当选择地形较为平坦的位置建设变电站,保证施工能更加快速、便捷,同时也有利于日后运行维护。

2.3设备、导体选择

变电站中的电力设备众多,其中存在大量的导体,在原材料的选择中应当保证使用的原材料质量优良,不影响变电站的正常运行。原材料的价格上进行详细的对比,争取选择最具性价比的产品,有效节约变电站建设的资金成本[2]。如图2为继电保护装置。

2.4 防雷设计

在变电站的现场勘查环节中应当考虑到自然环境对变电站的运行影响,变电站中承担着对电力的运输工作,应当尽量减低自然因素对变电站正常运行的影响,因此,应当进行科学的防雷设计。在防雷设计中,在变电站的屋顶位置安装避雷针,在与外界直接接触的位置可以涂抹避雷物质,在变电站的主变压器中安装避雷设备,保证自然雷雨天气中变电站仍旧能进行正常的工作。

2.5 照明系统的设计

照明设计在继电的设计中也十分重要。变电站的使用过程中有相关的检修维护人员对变电站的设备进行阶段性养护,亦或是变电站中的设备出现突发问题需要技术人员进行维护,此时变电站中应当设置自动照明系统,帮助技术人员进行更好的维修工作。为了保证变电站中的照明设计能够满足相关的需求,可以在其中设备声控照明、光控照明等形式的照明系统。能够有效帮助工作人员的基础上,适当节约了变电站中的资源。同时,当变电站中出现安全事故的情况下,停电也不会影响技术人员的检修工作进行。

3 电力系统配电网基建项目发展问题

3.1 电力系统配电网基建项目建设成果

影响电力调度系统运行水平的因素有很多,且系统内部构造较为复杂,系统层层相扣,一个环节出错很容易导致整个电力系统发生瘫痪,检修工作难度较大,对检修人员技术水平具有一定的考验。此外,设备问题现象也相对频繁,这多是由于电网系统使用时间较久且日常维修保养不到位导致的,设备出现老化现象影响设备的实用性能。同时,在我国经济社会高速发展背景下,电力需求量也在不断增多,这种高负荷作业压力下影响了使其性能受到影响,如果检修人员没有定期的进行维护与保养,不仅会影响设备正常运转还会导致一些安全事故出现,对人们日常生活带来极大地不便。

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