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2002年期间:第一次跟随师傅参加现场实践工作,参加了110KV高崖变电站、110KV新添变电站春季检修工作;参加了新建110KV安定变电站的安装调试工作,安定变电站110KV部分采用先进GIS室内一次设备,全站实现无人值班站;参加了110KV新添变电站技改工程工作,实现保护微机化改造;参加了35kV内官变电站、宁远变电站、阳坡变电站实行无人值班站的改造工作;期间,一直参加其他各变电站的消缺工作。在期间工作中逐步熟悉设备和工作程序,熟悉电业安全工作规程中有关条文;原创:在这一年工作中,对变电站、继电保护工作有了系统地初步认识,会合理使用常用工具和专业工具,并做好维护保养工作,正确选用测量仪表、仪器,做好维护保养工作,能正确执行电力安全工作规程及继电保护有关规程,会按整定值通知单整定各种继电器,能正确执行继电保护与自动装置整定通知单中的跨线连接和连片投切等各项要求措施。
2003年期间正值“非典”:我随工区师傅及工区领导、公司领导参加了110KV漳县变电站新增#2主变、四条110KV线路保护装置、10KV线路保护、母差装置、低周减载装置、35KV和10KV母联备投装置安装调试工作,期间,现场有新旧设备并存现象,对保护知识有机会全方位认识。在工程验收阶段,漳县遇到了暴雨遭遇洪水,我施工人员在公司领导带领下冒着生命危险进行抢险工作,使电力设备完好无损,本人也受到公司表扬;参加了新建110KV洮阳变电站综自设备的安装调试工作;参加了各变电站消缺工作;在这一年中,对继电保护知识有了更进一步掌握,能进行简单的继电保护整定值计算和变比计算,能看懂控制信号、测量、以及继电保护与自动装置等二次回路图,并能熟练地按图查线,判断其回路接线的正确性,能核查继电保护装置检验报告填写的正确性和完整性,能正确执行继电保护与自动装置反事故措施内容,处理回路缺陷,对发生的一般故障能调查、分析和处理。
2004年期间:参加了..330KV变电站的验收工作,..330KV变电站是我公司首座330KV电压等级的变电站,使我有机会认识学习,对高电压等级更深入学习电气知识;参加了110KV高崖变电站GIS室内一次设备及其二次设备的安装调试工作;在这一年中,对继电保护工作已很大程度上掌握了技术。
2005年期间:参加了110KV高崖变电站、通渭变电站、漳县变电站的旧直流系统的电池更换工作;参加了110KV渭源变电站、高崖变电站的低周减载安装调试工作;参加了110KV洮阳变电站110KV线路新增、母联保护装置安装调试及投运工作,在这工作中,我在师傅的指导下,学习独立完成工程负责人应该掌握的。在这一年当中,有了独立负责一项普通工程的能力。
2006年,刚参加了110KV高崖变电站、新添变电站、洮阳变电站的春检工作任务。在这新的一年中,努力使自己在工作中更成熟、技术更全面、思想更先进,在今年公司会议精神开展“爱心活动”、实施“平安工程”作为抓安全、保稳定的工作主线,摆在2006年各项工作的首位,这一主线使自己在这新的一年内有更突出的表现。
在这工作的几年中,我对继电保护工作应知应会、应掌握的基础知识已掌握,对继电保护工作中遇到的诸多问题,有了一定的经验知识,在以后的工作任务中,还是继续向师傅们虚心请教、刻苦钻研继电保护知识,使自己在继电保护工作岗位上发挥得更出色。原创:
继电保护装置就是指能反应电力系统中电气元件发生你故障或者不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它保护的是各种故障短路、电压大大降低、系统震荡等和不正常运行状态过负荷、频率降低、低电压等,因为这些故障和不正常运行状态,都可能在电力系统中引起事故。
继电保护作为电力系统的“安全卫士”,是保障电力系统安全运行的钢铁长城。其中,继电保护和安全自动装置是保障电网和电力设备安全运行的有效的技术手段。电力系统一旦发生故障而又没有及时有效的处理的话,将会使电力系统失去稳定并造成电网瓦解。而近年来出现的一些事故反映继电保护工作人员的不正确操作所引起的事故所占比例相对较大。因此,必须加强继电保护的管理工作,力求做到尽可能避免由于工作人员的误操作、误整定、误接线等原因造成的电力系统的不安全运行问题。
1 继电保护管理水平的内容
1.1 基础管理
(1) 全面提高人员的综合素质
以人为本,加强职业道德教育,树立爱岗敬业精神,提高继电保护工作人员的责任心必不可少。我们需要建设一支具有高度责任感和专业技术感的继电保护团队。加强实用技术的培训,并能经常派出继电保护人员参加有关自动装置的研讨班。针对特定的保护装置请厂家进行专题讲课。另外采用师徒制度并不定期开展技术活动以激发专业人员学习专业知识和掌握专业技术的热情。对继电保护人员进行分层次的培训,尽量让新同志动手,然后由经验丰富、水平较高的同志指点把关。通过经常的实际工作锻炼,提高继电保护人员分析问题、解决问题和实际动手的能力,并提高继电保护的整体技术水平。
(2) 实现现代化管理
随着电网规模的不断扩大,相关技术资料保管和取阅都很困难,为了推动和促进继电保护专业图档向电子标准化和规范化方向发展,提高管理水平,引进一套管理系统,实现电子化管理是有必要的。结合现场继电保护和安全自动装置检验,对投入运行的设备及二次回路进行认真检查核对。对于继电保护装置的配置、运行和整定方案,严格执行整定值配合的交界面是下级电网服从上级电网,并且在上级电网给出整定限额后,下级电网要严格执行。另外为提高继电保护整定值的准确性和整定值的规范管理,要开发一套继电保护定值单的管理软件,更好地对实现现代化规范管理。
(3) 继电保护的审阅制度
为了能够达到运行设备较高的安全性和可靠性。对于技术人员已经校检过的继电保护装置记录进行复查更是一项不可缺少的工作。该过程主要检查试验记录整理是否及时、试验项目有无漏缺项、试验数据以及结果是否准确等。
继电保护管理属于全过程管理,而且确保系统安全稳定运行时继电保护工作的核心。基础管理的规范化是保障继电保护能有效发挥作用的基础。
1.2技术管理
(1) 装置设备的反措
确保继电保护安全自动装置控制保险的配置合理化,防止因直流控制保险选配不当而造成的保护装置据动或造成上一级直流控制保险熔断,致使更多的保护装置失去直流控制电源。对保护盘上一些重要的出口跳闸继电器,或一块屏上有不同单元的保护及安全自动装置者,在屏前屏后要有明显标记,防止因误碰而造成保护以及安全自动装置的误动作。当主网运行方式较大变化时,要对该方式下的定值进行校检以确保电网的安全运行。逐步将严重老化和运行性能差的保护装置更换为原理先进、制造工艺优良性能可靠的微机保护装置,实现向全微机化迈进。
(2) 规范继电保护工作
保证继电保护装置区内故障可靠动作的同时也要保证在区外故障可靠不动。确保装置故障时不拒动的同时,及时发现导致装置误动的隐患。对继电保护二次回路工作有必要进行认真的分析研究,并结合现场的实际情况更好的指导工作。
继电保护作为电网安全的屏障,搞好其管理是保证电网安全稳定运行的重要手段,搞好继电保护工作的重要一环是加强继电保护的管理工作,所以提升继电保护的管理水平迫在眉睫。
2 继电保护管理的提升
2.1 营造环境提升专业水准
建立功能齐全、培教合一的安全教育室采用国内先进的保护装置和试验设备,扩建继电保护实战培训室,其规模等同于两个互相联络的220千伏综合自动化变电站,可同时开展多人、多项目作业培训,可模拟变电站和用户定值对调,具备变电站综合自动化二次作业培训能力,达到了三全两强一突破功能。即:保护型号全、电压等级全、整体功能全;现场再现强、实战能力强;首次突破线路纵联差动保护区外故障模拟难题同时,及时宣传创建工作的经验做法,使标杆创建活动与其他生产经营工作相辅相成、相互促进、相互提高,共享创建成果。充分整合和利用企业文化资源,结合“五型”班组创建活动,建设具有电力企业文化特色的工作环境,持续提升员工的文化品味和专业技术能力、专业工作水平,将培养员工成才作为对员工最大的关爱,进一步优化员工职业生涯设计,激励员工成长为高水平的专业人才、高素质的管理人才,实现员工个人目标和组织目标的双赢。
2.2 完善的管理体系
通过查找薄弱环节,邀请继电保护专家集中诊断,集思广益,明确工作标准和要求,共梳理修编规章制度。构建涵盖继电保护专业前期设计、调试验收、运行维护、设备退役、反措管理和风险预控等“全过程”的管理体系,确保各项工作不因人和事的突发变化而产生混乱异常,继电保护专业管理有章可循,有据可依。并日益健全完善公司安全生产评估体系、监督保证体系和突发事件应急体系为核心的安全生产风险防控体系,在省公司、乃至南方电网公司达到先进水平。
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)18-0284-01
1 继电保护的任务
首先,当被保护的电力系统元件发生故障时, 应该由该元件的继电保护装置迅速准确地向距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令, 使故障元件及时从电力系统中断开, 以最大限度地减少对电力元件本身的损坏, 降低对电力系统安全供电的影响, 并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。其次,继电保护对电气设备的不正常工作情况进行反应, 并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员) 发出信号, 以便值班人员进行处理, 或由装置自动地进行调整, 将继续运行可能会引起事故的电气设备予以切除。(反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作)
2 继电保护可靠性在电力系统中的运行管理
2.1 继电保护设备的可靠性
按照电力行业传统对于继电保护性能的要求分为“四性”:选择性、快速性、灵敏性、可靠性。从目前继电保护微机化的普及程度出发可以发现,基于逻辑的选择性,基于通信的快速性,基于精度的灵敏性对于现阶段的继电保护设备来讲,已经相对成熟。所以在目前市场化经济影响下,继电保护设备种类繁多,功能各异的大环境中,保证继电保护设备的可靠性,变得尤为重要。
首先,是选型设计。电气设备在进行继电保护设备及其辅助设备的选型设计时,在经济因素可行的条件下,尽量选择技术先进成熟、市场占有率高的产品,因为这种产品的生产在设计、技术及性能等方面相对可靠稳定,运行曲线合理,误差相对较小。同时较高的市场占有率也对实际考察产品性能提供了极大的便利,从而选择最适合自动化变电站的继电保护产品保证电力成产安全、稳定、经济。而且要对所选用的继电保护装置进行性能分析。例如,遥控、遥测、遥信、遥调、保护动作、计量精度等,保证功能准确全面。分析中不单要有效地保证电力系统运行状态良好,同时对电力系统的设备更换、增容扩建也要保留冗余,为保证电力系统长期安全可靠运行奠定基础。
其次,是安装过程的严格监督。严格按照继电保护设备安装相关的规程规定、国家及行业标准进行安装工作,避免产生隐患。例如,山东省某电厂由于工具遗留在继电保护装置内部,导致调试过程中烧毁设备,导致不必要的经济损失和不良影响。黑龙江省某风力发电电场升压变电站主变继电保护设备通讯接口设计为双通道,但实际只安装了单通道,导致长期运行异常,严重降低了继电保护装置的可靠性。只有对继电保护设备质量与安装全过程监督到位,每个环节都符合相关国家或行业标准及规范规程,才能确保在自动化变电站在电力系统中长期、稳定且安全的运行,为电力网提供稳定的电力能源。
再次,是调试过程中各个环节进行要严肃严谨。继电保护涉及测量表计、直流系统、后台监控等设备。因此必须在调试阶段内,明确继电保护与这些设备间的责任界限与分工,相互配合协调;做好基础数据的录入,系统数据库的建立以及对各设备进行联合调试等等工作。严格按照其功能进行逐项调试,模拟系统可能发生的各种故障,对装置的整组模拟、传动进行试验,确保装置的保护功能准确性得到验证。微机保护功能先进,但这并不就意味着微机装置工作可靠性大、安全系数高。严格保证继电保护及自动化装置的背板、端子排、压板、插头的接线牢固,做好光缆、网线防外力破坏的措施及屏蔽干扰措施。应做好工程关键质量点的监察控制。
保护整定值作为继电保护的动作依据,其计算过程、试验步骤必须精确无误。基于是实际电力生产,除了按照各设备性能曲线及相关参数制定整定值以外,还要考虑到对实际各部分接线产生的导致误差的因素,进行消除或核算,最大限度保证整定值的设定负荷现场生产状况。由于整定值设置误差达到十几毫安产生的拒动或误动,而对电气设备造成伤害的事故也是屡见不鲜。
第四,是运行和维护工作的全面合理进行。对继电保护装置按国家、行业的相关规程规定及本单位制定的相关规程规定严格进行巡视检查及维护工作,及时发现并处理继电保护装置的异常运行状况,排除故障隐患。保证继电保护装置的安全稳定既是保证电力生产的安全稳定。
2.2 对继电保护设备可靠性的运行管理
首先,继电保护专业工作者对继电保护设备进行运行管理,应当具备相应的专业技术知识及对现场设备情况的透彻掌握,其中应包括:
被保护电力设备的基本性能及有关参数;系统稳定计算结果及其对所管辖部分的具体要求;系统的运行方式及负荷潮流;系统发展规划及接线;发电厂、变电站母线接线方式;发电机、变压器中性点的接地方式;断路器的基本性能:其分、合闸线圈的启动电压、电流;分、合闸时间,金属性短路时间及其三相非同期时间;辅助触点、气压或液压闭锁触点的工作情况;直流电源方式(蓄电池、硅整流、复式整流、电容储能跳闸等)、滤波性能及直流监视装置;电流、电压互感器的变比、极性、安装位置,电流互感器的伏安特性等。
其次,继电保护专业工作者应了解运行管理工作的相应职责,形成闭环管理,能发现问题,有计划方案,有改造实施,有技术总结。其主要职责应包括:
对运行继电保护装置的维护及定期检验, 按时完成保护装置定值的更改工作;参加有关的新、扩建工程保护装置的选型设计审核,并进行竣工验收;事故后或继电保护不正确动作后的临时性检验;按规定对继电保护动作情况进行定期的统计分析与总结, 提出反事故措施;贯彻执行反事故措施(包括上级机构确定的), 编制保护装置更新改造工程计划;根据整定单位确定的原则接线方案, 绘制原理接线等有关图纸, 经基层局、厂审定后施工;会同用电监察部门, 提出对用户继电保护的原则要求和提供有关定值;协助对变电站及发电厂值班人员进行有关保护装置运行方面的技术培训工作。
3 继电保护在电力系统中的发展
在国家能源局2014年4月15日的《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中第十八项“防止继电保护事故”中,与之前的反事故措施相比,对继电保护的可靠性,提出了细致的要求。其中对继电保护设备各环节提出包括:涉及电网安全、稳定运行的发电、输电、配电及重要用电设备的继电保护装置应纳入电网同一规划、设计、运行、管理和技术监督;继电保护装置的配置和选型,必须满足有关规程规定的要求,并经相关继电保护管理部门同意。保护选型应采用技术成熟、性能可靠、质量优良的产品。
同时,对继电保护定值与运行管理工作中应注意的问题也做出了非常详细的要求。包括继电保护的配置、定值整定、元件特性、工作制度、运行维护及检测、继电保护专业与通信专业的配合等方面都做出了详细要求。这些要求更进一步的体现出继电保护设备的可靠性在电力生产中的重要作用,同时也是向我们电力行业尤其是继电保护专业工作人员提出了更高的要求。
4 结语
通过对继电保护在综合自动化电力系统中重要性的探讨,对其运行特点以及重要事项进行了浅析。对于保证继电保护设备在自动化电力系统中的安全稳定运行及管理,进行了分析。结论为:以现实工作需求为基础,以全面、系统的安全管理手段为根本,在完善继电保护的设备安装、调试、运行、维护、检测各个环节的协调配合下,提升综合自动化电力系统继电保护的可靠性,才能保证对电网的电能供应及电能质量。
参考文献
自参加工作以来,我严格遵守公司及所在部门的各项规章制度,认真贯彻执行公司文件及会议精神,坚决服从公司领导的各项工作安排,积极维护集体荣誉,圆满完成工作任务。思想上要求进步,工作上积极努力,任劳任怨,认真学习专业知识,不断充实完善自己。走出校门,我开始了一种全新的生活方式,得到了领导和同事们的关心帮助,让我对将来的工作充满了热情。回顾过去3年的工作,有困难也有收获,经历了从学生到职工的转变,收获了为人处事、专业技术方面的实践经验。现将这几年工作简要总结如下:
一、严于律己,不断提高自身修养
我以主人翁的意识,时刻关注电力的发展,切身为公司和集体的利益着想,凡事以公司大局着眼考虑,对公司及自身的发展充满信心。在日常检修维护工作中,我时刻以身作则,力争处处起到带头作用。自参加工作起,从点点滴滴做起,虚心向老师傅求教,持之以恒,尽心尽力,不断提高自己的工作技能,脚踏实地的做好自己本职工作的每一个工作任务,保证每一次继电保护装置检修质量。
二、积极学习,夯实理论基础
学习是认知的开始,扎实的理论知识是从事生产作业的基本。最早接触的专业知识便是《安规》,在对《安规》越来越深入的学习和记忆过程中,我对检修工作也逐渐有了感性的认识,《安规》不仅是加强电力生产现场管理的重要工具,更是规范各类工作行为的安全线。对《安规》的系统学习让我对检修工作充满了期待和敬畏,更为自己成为一名电力人骄傲和自豪。
在威海供电公司二次检修班工作期间,我跟随师傅学习继电保护、直流和远动三个专业的各项工作,从最简单的保护装置改定值、保护装置校验、直流系统定期校验到后期的大修技改工程和现场消缺,我脚踏实地的学习,对威海51座变电站的设备有了更深入的认知。现场的实践让我在一点一滴的学到了很多书本上没有的知识,让我真正开始成长为一名合格的电力一线员工,也让我顺利地通过了高级工的定级考试。
这些一边查询、一边学习、一边工作的乐趣伴随着我,扎实的基本功也为我以后承担各项专业管理指标提供了保障。
中图分类号: F407 文献标识码: A
随着我国电力系统的高速发展,系统容量不断增大,供电范围持续扩展,继电保护作为保障电力设备安全、防止电力系统大面积停电的最重要技术手段起着十分重要的作用。要提高继电保护的正确动作率,排除二次回路的隐患尤为重要。而要确保二次回路的正确性,有必要对继电保护二次回路的常见问题进行分析,并制定相应的对策。
一、继电保护二次回路常见问题
1、在新建、扩建和技改工程中,基建调试和验收质量不高,致使继电保护二次回路的隐患遗留到运行中。高标准的基建、调试及验收质量是安全运行的重要保证,必须给予高度重视。但是在实际工作中,却往往由于前期工作挤占调试验收的时间,使得调试验收工作不能合理安排工期和流程,而二次回路的缺陷一般比较隐蔽,致使在调试验收工作中不能及时被发现,各类安全隐患不能及时消除,有可能造成保护的不正常动作。如某变电站在1#变压器安装调试阶段为赶工期,验收工作和站内调试工作同时进行。现场人员杂乱,工作人员责任感不强,在二次回路电压互感器极性测试、电压回路通电试验及核相等诸多工作中未能发现A、B相二次电压接反,造成送电后1#变压器保护装置PT断线告警,被迫停电处理缺陷。
2、继电保护二次回路接线松脱、虚接、端子锈蚀、接线错误、标示错误、二次寄生回路。这些是继电保护二次回路最常见的问题,从工程设计、基建调试验收到运行维护任何环节的工作不到位都可能出现这些问题。如某变电站316线路开关控制回路断线,线路发生接地故障后保护动作未能跳闸,变压器后备保护越级跳闸,扩大了停电范围。经查是控制回路正电虚接,处理后恢复正常。
3、继电保护二次回路接地不满足要求。十八项反措对继电保护二次回路接地有明确的规定,所有互感器的电气二次回路都必须且只能有一点接地。互感器二次回路的接地是安全接地,防止由于互感器及二次电缆对地电容的影响而造成二次系统对地产生过电压,所以接地必须可靠。为保证接地可靠,各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等,已在控制室一点接地的电压互感器二次绕组为了防止控制室内的接地不可靠宜在开关场将二次绕组中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地。电压互感器和电流互感器二次回路均不能出现两个及以上的接地点,这是为了防止保护装置在系统发生接地故障时可能出现的不正确动作。
4、继电保护二次回路绝缘降低。二次回路点多面广,接线复杂,还有部分设备安装在户外,二次线缆较长,且运行环境差,运行时间越长越容易出现绝缘降低的情况;电缆孔洞封堵不严,防虫鼠措施不到位,也有可能使二次线被虫鼠咬噬;二次安装过程中,也有可能出现二次电缆绝缘外皮破损、二次缆被电缆沟盖板压伤等情况。这些都会导致二次回路绝缘降低,影响正常运行。
5、继电保护二次回路的干扰。变电站是一个空间电磁干扰很强的场所,由于系统发生短路接地故障、一二次回路操作、雷击以及高能辐射等原因,在二次回路上将产生电磁干扰,使接在二次回路上的继电保护装置误动作或遭受损坏。干扰电压可通过交流电压及电流采样回路、控制回路、信号回路或直接辐射等多种途径窜入设备中,影响继电保护及安自装置的正常运行。
6、继电保护二次图纸等资料不完善,或与现场实际设备不一致。继电保护要求按图施工,正确完整的图纸资料是二次回路工作的前提,如果图纸与现场实际不一致有可能造成误接线,也为以后的运行维护和检修工作带来不便。二次回路的正确性将无从谈起,给继电保护的运行带来危险。
二、提高继电保护二次回路正确性的对策
1、建设单位应组织好新建、扩建和技改工程中的基建调试和验收工作。项目经理应严肃对待,运用科学的管理手段,狠抓工程的质量,合理安排各专业工作时间并严格监管,严禁为赶工期而降低了工作质量。继电保护二次回路对一次系统进行监视、控制、调节、调度,接线复杂,二次回路的正确安装是至关重要的。继电保护工作人员应有高度的责任心,始终把工作质量放在首位,规范工作,将缺陷和隐患消除在工程结束前。工作完毕,应有合格的保护调试报告、二次回路检测报告及全部保护竣工图纸(含设计变更)。
2、在二次检修与运维工作中,应认真落实以下工作:1)整组试验。整组试验就是除了由电流及电压端子通入与故障情况相符的模拟故障量外,保护装置处于与投入运行完全相同的状态,是将同一被保护设备的所有保护装置串接在一起进行,能检查有配合需要的各保护之间的灵敏度及时间是否符合要求。整组试验是检查二次回路接线错误的有效手段,是检查二次回路正确完整的重要把关项目。某变电站10kV线路的零序电流保护,有两个零序电流回路,一个是三相电流合成的,一个是专用零序电流互感器产生的,两个回路所用的互感器变比是不一样的,一个是800/5,一个是150/5,设计及现场实际接线都是使用的三相合成的零序电流回路(变比为800/5),可继电保护整定通知单上是按专用零序互感器计算的定值(变比为150/5),继电保护工作人员在整组试验中发现了问题,联系继电保护整定人员更改了定值,避免了变比差异造成保护拒动。2)绝缘检测。测量电流回路、电压回路、直流回路、信号回路的绝缘电阻,测量绝缘电阻时,应拔出装有集成电路芯片的插件(光耦及电源插件除外)。加强二次回路绝缘检测工作,尽早发现绝缘隐患并及时处理,避免因二次回路绝缘不良造成事故。3)定期巡视。组织继电保护专业人员定期对所维护继电保护设备及二次回路进行巡视检查,以便于及时发现二次回路的隐患,避免事故。检查二次回是否正确完好,二次接线正常,接线螺丝压接紧固,无松脱、发热现象及焦臭味,电流回路无开路,电压回路无短路;检查电流、电压二次回路的接地点与接地状况;检查端子排锈蚀和电缆绝缘情况,端子的接线编号、电缆标示牌是否完整清晰;二次回路有无污秽及受潮情况,对二次回路的灰尘进行清扫等。
3、可以采取以下措施防止空间磁场对继电保护二次回路的干扰: 1)根据变电站一次设备的实际安装情况,敷设与变电站主接地网紧密连接的等电位接地网。2)继电保护二次回路的电缆应采用屏蔽电缆,屏蔽层原则上应在电缆两端接地。3)在保护室禁止使用移动通讯工具,如移动电话、对讲机等,减少无线信号对保护及安自装置的干扰。
4、提高继电保护工作人员的业务素质。1)加强学习有关规程、规定及反措,并在实际工作中严格执行。各项规程、规定及反措是继电保护长期实践工作的总结,也是事故教训的总结,是指导工作人员进行作业的标准、规范。2)加强学习继电保护技术。继电保护专业技术含量高,发展更新快,工作人员应积极学习新技术,提高专业素质。3)培养严谨细致的工作作风。
5、加强对继电保护技术资料的管理。应设专人负责收集、整理、保存继电保护资料,做到随用随取,工作完毕后立即交回。图纸资料应符合现场实际,如果现场二次回路需要变更,应经相关保护管理部门同意,修改二次回路接线图,修改后的二次回路接线图必须经过审核,回路变更前应与原图核对,变更后应与新图核对,变更后的二次回路经专业人员检验正确无误后,及时修订现场、有关各级继电保护人员及保护管理部门等所保存的相关图纸,做到图纸和实际相符。同时,应积极建立图纸资料等的电子版形式,以方便使用及更新。
三、结语
对于继电保护二次回路出现的各种问题,继电保护工作人员必须持续的在实践中总结经验教训,制定对策并认真执行,才能提高继电保护的正确动作率,保障电力系统安全可靠运行。
前言
最近几年,国家电网正处于变电站综合自动化改造工程的密集阶段,结合汝阳供电公司在变电站综自改造工作中继电保护专业的经验和体会,同大家一起探讨,同时提出继电保护专业在改造工程中应注意的一些问题及采取的措施。
1.变电站综合自动化改造工程概述
综自改造工程是一项复杂的工作。对于老变电站的改造来说,它牵扯到对用户的停电、运行人员的操作、一次专业设备改造的工作和二次专业技术改造的工作。为了保障对用户的可靠供电,电力生产者有义务对停电时间进行严格地规划和控制。应提前对要进行综自改造的变电站进行现场勘查工作,做好“三措一案”(组织措施、技术措施、安全措施和施工方案)后,对于需要停电的工作,就要制定停电计划并报上级生产部门审批,然后在规定的时间内向运行方式部门提交停电申请,提前在规定的时间内通知用户,并且与上级主管部门及相关专业进行沟通,确保施工过程中各专业工种之间的衔接配合,以最大化地缩短工期,减少停电时间,及时为用户供应优质的电能。
综自改造工程是一个需要多专业班组相互配合的复杂工作,以汝阳供电公司(以下简称“我公司”)为例,运行人员属运行工区管辖;一次人员由修试所管辖,又分属变压器、开关、试验和油化专业;二次专业人员由计量所和调度所管辖,在变电站的综自改造二次回路中,表计由计量专业负责,计量回路以外的二次回路由调度所负责,而调度所又分为保护专业、自动化专业和通信专业。众多的专业人员在同一个工作中同时出现,安全问题就成为了综自改造工程的关键所在。
2.做好变电站综合自动化改造工程的途径和方法
2.1 防治人身触电,确保工作人员的人身安全
在综自改造工程施工开始前,为了确保工作人员的人身安全,必须按照《继电保护及安全自动装置现场保安规定》的要求做好开工前的各项准备工作,办理相关手续,制定具有可操作性的“标准化作业指导书”和符合实际的“现场操作票”,具备经过审核符合实际的施工图纸,工程施工所必需的设备、材料、施工风险分析,等确保人身安全和设备安全的措施。
工作负责人是现场工作的第一责任人。进入变电站实施变电站综自改造工程后,确保人身安全,就要充分履行工作负责人的安全职责。工作负责人在开工前应做好以下几点工作。
①开工前“三交待”:交待工作任务要清楚明了;交待安全措施要具体详尽;交待技术要求要全面细致。②接受任务“三明确”:工作任务明确,安全措施明确,操作步骤明确。③严格执行现场工作“八不准”,即精神不振不能工作、应办工作票而未办工作票不准工作、应停电不停电不准工作、应验电接地不验电接地不准工作、不经许可不准工作、安全距离不够不准工作、无人监护不准工作、安全措施不明确不准工作。④要求对工作班成员进行“三查”,即查着装是否符合要求,查精神状态是否良好,查使用的安全工器具是否符合要求。⑤工作许可人许可工作后,工作负责人要陪同工作许可人到现场再一次确认工作票所列安全措施是否符合现场实际和施工安全后,方可对工作班进行工作安全交底。待交待完现场工作任务、工作地点、人员分工、带电部位、现场安全措施和注意事项后,确保每一个工作班成员均已知晓并签字确认后方可对许可其工作。在施工过程中不准凭经验工作,不得擅自扩大工作范围和随意变更安全措施,必须改变安全措施或扩大工作范围的要重新办理工作票并重新履行许可手续。为了确保施工过程中的人身安全,必须要有工作负责人在现场监护。但也不能完全依赖工作负责人对工作班成员的监护,现场施工地点分散、工作班组混乱、人员分散,工作负责人不可能监护到每一名工作班成员,因此分工作负责人在综自改造工作中是必不可少的。
2.2 确保继电保护装置安全运行的设备安全
综自改造施工往往时间短、任务重,小组之间的配合工作一定要做好,合理地安排工作顺序是笔者总结出的重要经验。在我公司,工作许可手续完成后,首先由修试人员进行一次设备的改造工作,同时保护及计量人员分别到保护室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接线,自动化人员进行后台调试,保护及计量拆除的二次线工作结束后,立即组织人员敷设电缆,大约修试所进行的一次设备工作结束,二次电缆基本敷设完成。一次人员撤离现场后,由二次人员在开关端子箱和保护室同时进行二次电缆工作,三个小组同时工作,互相配合,电缆头制作、对线工作完成后,三个小组又分开,各自完成所属专业的接线工作。最后进行调试和做传动工作。在做继电保护装置调试的过程中,自动化专业小组联系运行人员核对保护装置上传到后台的信号与保护装置发出的信号、集控站收到的信号是否一致,若不一致则再次更正。
为了保证在保护装置调试过程中不发生微机保护装置设备的损坏事故,结合笔者工作的实际经验,主要应做到:试验前应仔细阅读试验大纲及有关说明书;尽量少拔插装置模件,不触摸模件电路,不带电插拔模件;使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地;试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动;特别是CT回路的螺丝及连片,不允许出现丝毫松动的情况;校对程序校验码及程序形成时间; 试验前对照说明书,检查装置的CPU插件、电源插件、出口插件上的跳线是否正确;试验前检查插件是否插紧;试验前检查装置规约设置是否与后台相匹配。
2.3 杜绝继电保护“三误”的发生
中图分类号:D988 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)10-0095-01
引言
众所周知,在电力系统当中其稳定性关乎着国计民生,是一件大事。而继电保护是保障电力系统稳定性、电力系统安全运行以及维持电气设备正常运行的装置,是确保电力系统安全运行的重要部分。它是一种应用十分普遍的电力保护措施,当送电装置在发生故障或出现问题时,能识别故障,通过继电器保护发电机、变压器、输电线路等元件免受损坏。可以及时有效的保障电力设备的安全,最大限度地减少电力故障带来的损失。
一、继电保护管理概述
继电保护工作作为电网工作中的一个重要组成部分,其工作责任大、技术性强、任务繁重。继电保护的管理工作对于信息数据的分析、处理和统计等方面有着重要的作用。继电保护人员每天的工作就是分析处理电网各个变电站设备反射传输过来的信息,通过分析和判断维护电网各变电站的正常运行,但是,这类数据往往存在着各种重复录入的情况。诸如,上级和下级供电局,或者是局和各个变电站之间都会出现类似的重复性的数据录入数据状况。如此一来,继电保护人员就要先从各类数据中删减多余信息,增加了工作量也降低了工作效率。
电力系统继电保护管理的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理,各层保护专业分工较细,这使得数据库、表种类很多,利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。在电力系统中,存在如保护装置软件设计不完善、二次回路设计不合理、参数配合不好、元器件质量差、设备老化、二次标识不正确、未执行反措等诸多原因,导致运行的继电保护设备存有或出现故障,轻则影响设备运行,重则危及电网的安全稳定,为此,必须高度重视继电保护故障排除,认真、持久地开展好继电保护信息管理工作。
二、现阶段继电保护管理中存在的问题
1、继电保护管理制度不健全
继电保护工作中,其系统的继电器回路或保护装置可能存在一些自身的缺陷或故障,例如,一些继电器的回路缺少相关的接线,导致其无法正常工作;保护装置的跳闸矩阵控制显示的有关数据信息与现场测试的结果不一致等。一般情况下,工作人员只通过口述将相关问题传达给专业人员,而缺少具体的管理制度及严格的流程,导致相关问题无法追溯。此外,在继电保护建档工作中也存在漏洞和不足,例如二次设备的更新建档工作不及时,往往出现错、漏、缺现象,在二次设备建档工作中相关信息记录不细致,缺少系统性和规范性。
2、工作人员流动性大
当前由于继电保护的相关管理规章不健全,因而存在人员流动性强的问题,这样就使得继电保护运行缺乏一定的连贯性。继电保护人员的工作量是比较大的,日常工作繁重使他们缺少接受专业培训的时间,另外,由于继电保护知识更新速度快,他们很少有机会去接触这些新知识、新技能,这使得继电保护人员仍旧靠以前的专业知识及技能来处理现在的问题。对于新出现的问题,他们往往惊慌失措,无法做出正确合理的判断和分析,处理措施不当。人员的流动性太大,使得他们在接触装置和运行状况不久就离开,然后再由新的继电保护人员来上岗,新的人员技术不熟练,对整体状况也不了解,继电保护工作就会存在滞后性。
3、继电保护装置的问题
一些继电保护装置本身就存在问题,或随着使用时间的增长,继电保护装置出现老化,也可能会出现一些问题,因此也就达不到继电保护中的某些要求,不能及时进行反馈。有些保护装置在长期的直流电压运行中会因温度过高产生损坏。此外,在保护装置上,一些保护的功能无法区分开来,也就难以符合继电保护在整个配置以及运转方式中的相关要求。
4、继电保护运行管理中的检验工作滞后
继电保护的检验规范的使用是继电保护运行管理中的重要问题。在继电保护运行实际中,我们通常都会发现继电保护装置检修的规范、规程等在现场实际中是不适用的。现场继电保护的操作人员要根据实践而提出有效的修改意见,使其更具合理性和实践性。继电保护运行管理的检验工作要有检验的侧重点,在检查时要与其他高标准要求有所区别。此外,对继电保护装置安装等各类的设备检查过程中,检查人员常常会发现继电保护装置具有固定的或者已经发生的隐患。
三、加强继电保护运行管理的措施
继电保护管理在电力系统日常维护中起到不可估量的作用,应做到以下几个方面:
1、加强日常的管理及检测
1)检查连接配件牢固程度、焊接点是否扎实等。目前所有的配件中,螺丝非常中重要吗,虽然它们很不起眼,确实最容易出问题的环节,一旦发现问题,可能后果不堪设想。螺丝的问题是经过调配、运输、安装后容易松动,因此在现场进行螺丝紧固势必不可少。
2)插件也是容易初选疏漏的地方。在实际操作中应将继电保护设备所有的插件拔下来仔细检查一遍,将所有的芯片按紧,螺丝拧紧并检查虚焊点。在检查中,也必须将各元件、保护屏、控制屏、端子箱的螺丝紧固作为一项重要工作来落实。
3)继电保护装置的清扫工作也要按时进行。实际操作中,首先在思想上予以重视,把清扫工作当成一项常规工作来进行,而不是可有可无的。清扫工作由两人相互配合操作。注意安全用电,要符合相应的规定,做到电流安全,荷载安全。
4)对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次,每月对微机保护的打印机进行定期检查,检查二次设备各元件标志、名称是否齐全;检查转换开关、各种按钮、动作是否灵活。接点接触有无足够压力和烧伤.
2、加强管理人员专业素质培养
管理人员是电力系统继电保护管理工作的核心,在继电保护工作中具有至关重要的作用。所以,针对目前我国继电保护管理人员专业素质普遍偏低的现状,电力部门需要加强对其进行专业的培养,提高管理人员对继电保护工作的重视程度,加强管理人员对继电保护新知识、新理念、新模式的学习,提高其专业技术和职业素养,使其掌握先进的管理方法和高尚的职业道德。
3、建立完善的继电保护管理制度和管理质量体系
继电保护管理制度是加强其管理工作效率的有效保障,我国的电力部门应加强相关制度及规范的建立及完善,明确各部门在继电保护管理工作中的分工和职责,并通过严格的考核制度,对不合格的人员进行处罚,以保证继电保护管理工作的质量。继电保护的管理质量体系主要是管理责任制度的完善,将其中的各项工作进行制度管理,并通过对合同签订、资料准备、项目人员确定、计算方法、结果的评定与验收等环节的监督与管理来完善其质量体系。继电保护管理质量责任制主要是责任到人,明确分工,将工作中的各个环节进行质量监督,出现问题后责任追究到人,加大监督处罚力度,保证继电保护工作的效率和水平。
四、结束语
中图分类号:TM77 文章编号:1009-2374(2015)04-0054-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0309
随着我国社会经济与科学技术的不断发展和革新,人们在生产与生活中对电的需要越来越迫切,在这种用电需求如此紧张的环境下,大力改进国家电网是社会发展的需求,也是电力系统发展的需求。而智能化电网体系的构建是目前我国电力事业发展的新目标,并提倡使用风能、太阳能等清洁能源。同时电力企业应根据自身的实际情况并结合发达国家电力的应用情况,来构思并建设我国的高压电网。而在智能化电网中的继电保护装置,俗称是电网中的“卫士”,它能够有效地保护电力系统,并将电网发生的故障与系统有效地隔离开,从而有效避免了电力系统大面积的损坏,并有效防止了用电区域大面积停电情况的发生。所以,在随着国家智能化电网不断发展的同时,人们应加大对继电保护技术的研究和关注,并不断提高其使用的安全性和可
靠性。
1 智能电网的定义和特点
智能电网是利用先进的信息通讯技术和控制技术,构建的以自动化、计算机化及互动化为主要特点的特高压电网,并具有向各级电网发送电力的能力,同时它能够在电力系统出现故障时,自动跳闸保护电力系统,并具有在停电后的较短时间内恢复用电能力的特点。因此,智能电网具有经济高效、友好互动、坚强可靠等特点,不仅具有将强大电力输送到各个电网应用的能力,而且还具有灵活调整、连接使用的效果,所以对智能电网中的数字化变电站技术、电子式互感器及交直流灵活输电和广域测量技术等的要求也就大大提高,并对其继电保护装置的要求也较为严格。
2 智能电网继电保护原理
继电保护技术是利用传感器在智能电网中,对其发电、输电、配电和供电等重要设备的运行情况进行密切监控的,并通过计算机网络系统将收集到的数据进行整合和分析,来达到对各个电气设备监控的目的,并实现其对电力系统的保护和修正。而继电保护装置不仅可以保护其需要保护的对象,而且还可以对其相关的其他电气设备的运行情况进行监控和保护,但需要将其保护装置的功能进行共享。而继电保护设备具有迅速隔离故障并具有自我自行恢复的功能,从而减少了大面积停电事故的发生率,确保了电网供电的安全性和可靠性。所以,智能电网中的继电保护装置在其进行保护运行工作时,不仅要对其需要保护的对象进行跳闸保护,偶尔也需要发出连跳指令进行跳闸,来保护其他共享、需要保护的设备。
3 智能电网中继电保护技术的发展趋势
3.1 继电保护综合自动化的应用
随着网络信息化技术的不断更新,在继电保护装置中它就像一个计算机一样,进行数据和信息的传输和分析,而整个计算机网络系统则可作为一个智能的终端进行控制。继电保护装置的运行,是通过互联网来获得电力系统运行及其发生故障的数据和信息的或者是通过网络信息先获得被保护原件的数据或信息并将其传输到终端中。所以,人们可以看见继电保护装置是一个自行传输及运行的装置,并且它实现了自动获取测量和控制通信数据的自动化过程,而且将测量、控制和保护功能转为一体化进行运作,真正体现了自动化应用的效果。并通过继电保护的自动化应用,可以良好地解决变电站对客户机保护信息的搜集和传输,并能有效地读取终端服务器EMS共享的数据信息,还可以有效地解决困难的计算问题。因此电力部门应该加强做好对其设备的保护工作,使其能够顺利的应用。
3.2 继电保护技术的智能化应用
智能化的应用包括遗传算法、神经网络和模糊逻辑等,并且在继电保护技术中得到了良好的应用,且神经网络在继电保护技术中的应用得到了很好的发挥,它可以有效地解决非线性问题,并具有分布式储存信息和自组织等特点。当遇到输电线的两端系统在摆开的情况下,发生过电电阻短路时,它可以通过距离保护的方法将很难找到的故障原因给排除,使工作人员有效地解决并完成较为复杂的电力系统问题。所以,在电力系统运行中应用智能化技术,便可帮助工作人员有效地解决电力系统工作中的一些难题。
3.3 继电保护技术的数字化应用
随着互感器发生故障概率的减少和互感器传输性能的不断提高,使继电保护出现二次回路断线、电流互感器饱和及二次回路接地等常见问题的情况也逐渐减少。且电气量气息传输的真实性能够增加继电保护装置的性能,并提高其工作效率。但怎样能够更加简化继电保护装置的辅助功能,是目前电力工作人员需要研究的问题,而数字化传感器可以提高继电保护装置的整体性能,所以其是工作人员应该考虑并研究的问题。
3.4 继电保护技术广域化的应用
随着社会的不断发展,人们生活和生产用电量的不断增加,导致用电网区域的不断扩大,并增加了电压的负荷,因此造成了供电不稳、发生用电故障的情况出现。所以我们在对供电电网信息化的使用中,对继电保护使用广域测量技术,并通过WAMS网络提供的广域信息来提高继电保护的自动化装置,以此来减少并防止电力供电停电情况的发生。
4 不断提高继电保护工作人员的技术和素质
智能电网中继电保护技术的应用是确保电网正常运行的第一道防线,所以说继电保护对电力系统的安全性有着重大的责任。因此,电力系统对其工作人员的技术水平和素质要求必须严格,才能确保继电保护工作的安全进行。而近年来,电力行业也开展了各种竞赛项目,包括继电保护专业的技术水平及理论知识的比赛,用这种方法来促进工作人员的专业技术及素质,使其加快跟随国家电网发展的步伐和要求,并大力推行“两个转变”的力度,来强化电力人才的培养。随着电力企业继电保护工作人员的不断增加,加强对新员工的知识培训及技能培训是非常必要的,通过采取一些相关技能的考试和比赛等来加强员工知识与技能的学习,在员工上岗前进行培训知识与技能的考试,要求其必须持证上岗。以此来加强电力工作人员对继电保护技术工作的重视及对继电保护工作的推进,并通过人才的培养来推动电力事业的发展。
5 结语
随着我国科学技术的不断发展,继电保护技术也得到了不断的发展,电力系统对其保护装置的设定及安全性的要求也越来越高,并设立了更高更远的发展目标。相信随着我国科学技术的不断进步和发展,我国智能化电网的继电保护技术,也会不断加快其网络化、智能化及信息数据一体化建设的步伐,并不断增强其保护技术、控制技术和测量技术,同时通过工作人员技术的不断提高和工作经验的不断总结,来逐步加强电力保护工作的高度和难度,从而提高我国电力系统运行的安全性、可靠性和稳定性。
参考文献
[1] 林泽源.智能电网建设中的继电保护技术[J].能源与节能,2014,(5).
[2] 黄伟进,单卫东,祝刚.继电保护技术的现状与发展[J].各界文论,2007,(4).
[3] 贺方,刘登.智能电网建设中的继电保护技术应用研究[J].中国新技术新产品,2013,(14).
一、安全培训的重要意义
开课时教师首先讲到,举办电力系统第一线员工安全生产基层学习班非常必要;通过讲课和大家的发言讨论,不仅使决策层领导能够了解底层,而且基层人员也能够学到很多安全生产技术知识,形成企业员工个个学技术、人人讲安全的自我负责风气,从而提高大家的安全思想意识,确保电力安全生产。这是学习班的主要目的。
电网安全是电力系统一切工作的基础,是保证电力生产可持续发展的一种必要的手段。在坚持“安全第一、预防为主、综合治理”方针政策的前提下,强化“全员、全面、全过程、全方位”的安全监督与管理很有必要。在开展“反违章”活动、排查电网不安全隐患、执行反事故斗争措施和完善突发性事件实施预案的时候,也要深刻意识到存在的不安全因素。在进行治理专项行动中注意找死角、找空白,把不安全隐患消灭在萌芽状态之中是头等大事。通过老师的授课和学员们争先恐后的发言讨论,大家一致认为在学习班受益非浅。
二、安全培训的现况分析
随着电网建设的加快,电网建设改造、大修项目的增多,工程完成周期缩短。要保质保量而又安全地完成这些任务是一件很不容易的事。而这些项目的完成,对满足成网需求和地方经济的发展都具有很好的促进作用。
从大家的讨论发言中可以知道,各电业局的继电保护调试班一般都承担着从10kV~220kV或更高电压等级的各个变电站的年检预试、日常维护、缺陷处理、事故抢险和新建安装、技改、设备大修及用户的一些临时性工作,工作任务十分繁重。如某电业局继电保护班目前管辖着40余座变电站,而完成这些变电站工作的继电保护专业人员却只有10人,新手多而能独立工作的人少,组成3个作业小组就很困难,却担负着电力系统继电保护的所属工作。其继电保护的设备种类繁多,有电磁式的、晶体管式的、有集成电路的、有微机保护的。变电站有的离200多公里,而且较多变电站还建在山区,有的还在山顶上,地处群山峻岭的大山之中,极易受到山体滑坡倒杆断线和雷电等自然灾害的危害,造成维护工作量的大量增加。
由此看来,结合继电保护调试班在年检预试、日常维护、缺陷处理和安装调试等方面的实际情况,归纳起来一般存在六个方面的问题。
(1)人员紧张,结构不合理,难以确定合适的现场工作负责人。
(2)安装任务繁重,人员疲劳过度,一般礼拜天得不到休息。
(3)试验设备老旧,跟不上保护装置更新换代速度,要获得准确的实验数据费时太多。
(4)标准化作业不具体,有流于形式的现象。
(5)违章现象时有发生。
(6)危险点分析不到位,安全工作存在隐患。
三、对不安全因素所采取的防范措施
通过大家对现况的分析讨论,结合电网建设对安全的要求,找出了现状和工作中可能发生安全隐患的一些因素并对这些因素进行思考。
1.人员紧张,结构不合理,难以确定合格的工作负责人
新手多,一遇事故抢修,临时组建的作业班组难以保证人员素质,这是造成不安全生产的因素之一。众所周知,当人员紧张的时候,找不出与技术等级相适应的人来担任工作票,就会造成临时组建的工作小组结构不合理,使工作监护错位,为安全生产埋下隐患。
防范措施:避免多开工作点,使新老人员合理搭配在作业班小组之中。要克服从业人员结构紧张、不合理的现状,除了适当增加人员以外,也要保持人员稳定,不要随便调离岗位,还必须加强班组基层人员培训工作,多办电力专业技术培训班。奖励能者为师传帮带,鼓励班组成员自学成才。尽快地使每个人都具备相关的专业知识和技能,在工作现场才能开展有效的监护工作。在班组组成人员新手多、对运行设备的原理、构造、规格、型号不了解及对系统运行方式不熟悉、业务专业技术水平低的情况下,就是大讲特讲安全,要做到安全生产也是有困难的。需要多办班组基层培训班,鼓励大家努力学习电力系统继电保护科学技术知识。专业技术水平提高了,遇事故抢修时临时组建的作业班组才是技术过硬的安全合格的抢修队伍。
2.安装任务繁重,人员过度疲劳,一般礼拜天得不到休息
繁重而时间紧的基建改造工作是导致工作人员疲劳的主要原因。当工作任务繁重、人员疲劳时,人们考虑的是怎样才能最快地完成工作任务,这时思维方式将会简单化,而不会去更多考虑包括安全在内的事,会使安全生产存在着极大的隐患。
防范措施:合理安排工作计划,优化工作程序,避免由于计划失误,造成工作集中在某一时段的现象。安排工作计划不但要考虑天气、温度,还要考虑人员的承受能力和思想情绪等。人员疲劳可以通过优化工作流程来减轻工作强度,合理安排工作时间,避免在高温、高湿、太阳暴晒或严寒天气下工作,缓解工作人员的疲劳,以免夏天热伤风、冬天重感冒等情况的发生。
3.实验设备陈旧,获得准确的试验结果费时太多
随着电网建设的飞速发展以及新技术、新工艺、新产品、新装置的不断涌现,对实验设备和手段提出了更高的要求,而试验设备陈旧、功能少、接线复杂、干扰严重、为获得准确数据需要反复测试。试验设备更新不及时就会造成对被试设备的状态不能正确判断,给系统安全经济的运行带来危害。
防范措施:功欲利其事,必先利其器。对老旧试验设备进行淘汰更新,及时升级换代,避免反复测试证实测试数据的正确性而浪费时间。对正在服役的试验仪表仪器要定期送去校验检查,并安排专人保管,对保管储存地点也要作相应要求,尽可能保证试验设备的精确度,延长试验设备的使用寿命。
4.标准化作业不具体,有流于形式的现象
标准化作业是工作中的一种强制性手段,目的是为了使工作人员能够对其工作内容、标准了解和掌握,是工作不出现错项漏项的一种保证体系,使工作人员在工作中知道什么工作需要做、工作规范和标准是什么。而实际工作中标准化的编制和执行有流于形式的现象,拿以前的作业卡来套来抄,也不管工作地点是否变化、设备型号是否相同、试验项目是否一致。在现场作业时也不依次作业,填写工作卡随意性很大,起不到标准化作业的根本作用。
防范措施:从思想上提高认识,不能把标准化作业视为工作的负担。从审查上杜绝形式主义,避免死搬硬套现象,严格要求结合现场实际。避免工作完后补填和凭想象填写工作卡的情况发生。要克服这种现象,这就给工作票填写人提出了更高的要求,一是要下苦工夫熟悉设备的工作原理、规格、型号及一、二次设备接线原理图;二是要熟悉现场的实际运行情况。只有通过刻苦的自学和深入现场认真的锻炼及学习培训班的培训来杜绝流于形式的现象。
5.违章现象时有发生
习惯性违章是工作中的一颗毒瘤,它的存在是安全生产的敌人。就其原因,习惯性违章是工作人员对安全要求漠视,认为不会出现安全事故,是畏难情绪和怕麻烦的思想在作祟。而这样的事情尽管天天讲,仍然天天有人犯。而犯犯错误的人认为是小题大作、故意找麻烦,这种思想的危害也是极大的。
防范措施:提高认识,强化思想教育,避免麻痹大意,严格依规程办事,使当事人从心底里认识到危害性,通过监督到位,引起足够的重视,避免此类事故的频繁发生。
6.危险点分析不到位
危险点的分析是指导工作人员在工作中避免发生安全事故的一种方法。很多工作人员认为自己很熟悉设备,不需要进行危险点分析。其实就没考虑到每个人对事物的看法不一样,重点不同往往就会忽视一些自己认为不重要的事情,就会出现一些盲点、死角、空白。而这些盲点、死角和空白往往是极其危险的不安全因素。
中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)100-0170-03
0 引言
故障录波是电力系统故障分析和保护动作行为评价不可缺少的依据[1]。随着继电保护相对复杂的保护原理的应用,目前的COMTRADE录波[2] 仅包含原始的采样数据及部分开关量信息已经不足以准确反映保护动作行为;其次,过去建设的继电保护故障信息系统仅完成继电保护定值、动作事件信息及故障录波的收集,不论厂站端的继电保护工作站还是调度主站只能拼凑各分散的数据信息,还原故障发展过程中继电保护动作行为,结合相关设备保护原理说明,从而对其评价,这样极大增加了继电保护技术人员分析的难度。
本文所提出的基于XML(可扩展标记语言)扩展定义了继电保护装置COMTRADE故障录波文件,以时间轴同步方式记录经继电保护数字滤波、采样算法处理后的模拟量数据和保护元件中间逻辑变量状态,并增加保护定值、顺序事件记录、采样数据品质等,保证了继电保护保护装置comtrade故障录波文件的数据完备性。
同时提出了利用Qt[3]跨平台技术和基于XML的SVG[4,5]图形存储方法的智能录波分析系统, 通过保护装置记录的comtrade文件,将故障录波信息和保护逻辑图信息进行综合分析,全景显示故障过程中保护元件的实时状态,在波形反演的同时,动态显示开关量信息,事件以及元件逻辑状态,并根据保护元件特点提供相应的动作轨迹,为继电保护技术人员提供更加完善的故障信息。同时就本方案推广应用的前景及需要解决的一些问题进行了探讨。
1 COMTRADE录波文件的扩展定义
COMTRADE故障录波是IEEE标准中的电力系统暂态数据交换通用格式,也是目前继电保护装置上送后台监控或者继电保护及故障信息系统中的标准故障录波格式,本文提出的扩展定义是兼容COMTRADE格式的,保证了其通用性。
1.1 COMTRADE格式介绍
每一个COMTRADE记录通常都包含以下4个文件:
1)标题文件Header,后缀名为.hdr
标题文件的格式采用ASCII,但其内容没有明确的要求。
2)配置文件Configuration,后缀名为.cfg
配置文件为一种ASCII文本文件,用于描述数据(.DAT)文件的格式,包括采样速率、通道数量、频率、通道信息等,其格式不能修改。
3) 数据文件Data,后缀名为.dat
数据文件包括每个输入通道采样及开关量的数据,和其对应的顺序号、时间标志。
4) 信息文件Information,后缀名为.inf
信息文件为可选文件,通常继电保护的录波中不包含此文件。
1.2 继电保护动作过程数据
继电保护根据采样的实时数据,经过数字滤波,按照不同保护原理及功能要求,进行不同的有效值计算方法后,与保护定值比较后,判别保护逻辑,结合延时元件,并最终控制跳闸继电器动作出口。
如果需要全景展示继电保护的动作过程,就必须在故障录波中记录保护定值及动作事件、开关量状态、实时采样数据、数字滤波及有效值算法处理后数据、保护元件中间逻辑状态等。其中开关量状态和实时采样数据在目前的COMTRADE的数据文件(.dat)中已经记录,保护定值及动作事件可在COMTRADE录波中的标题文件(.hdr)中描述。
对于数字滤波和有效值计算等采样算法处理后数据也可增加到数据文件(.dat)中,但是对于多间隔保护,采样输入通道较多时,将会大量增加数据文件(.dat)的大小,造成录波文件过大,不利于远方传输和存储。
而对于继电保护动作过程来说,有效值计算等数据通常用于比较一个定值或者固定门槛,当其大小关系发生变化时才会影响保护逻辑,保护的中间逻辑变量也是当延时元件或者其他元件变化后才会随之改变,因此对于数字滤波和有效值计算等采样算法处理后数据可采用越限记录的方式,设定越限门槛后记录数据,而对于保护中间逻辑变量采用变位记录的方式,这样可以即保证录波数据的完善,也不额外增加过多的数据存储空间。目前COMTRADE尚不支持越限记录及变位记录数据保存,因此就必须对于COMTRADE文件进行扩展。
1.3 COMTRADE的扩展方式
对于COMTRADE的扩展定义,主要解决越限记录及变位记录数据的保存,同时结合基于XML的SVG图形存储方法的要求,对于继电保护复杂逻辑图的图形化描述,使其脱离保护装置及具体原理来实现保护逻辑的可视化。
1)保护中间数据文件(.mid)
保护中间数据文件用于记录经继电保护处理后的采样数据及逻辑中间变量状态,与原有的数据文件(.dat)采用相同的时间轴,记录的数据仅当数据越限或者状态变位时存储。
2)逻辑图描述文件(.des)
逻辑图描述文件基于XML的SVG图形存储方法,对于继电保护中以功能为元件的逻辑图进行描述,包括类似比率制动曲线及阻抗圆特性图形,同时与保护中间数据文件(.mid)和数据文件(.dat)进行逻辑关联。
下面以变压器纵差保护功能为例,说明逻辑图描述文件(.des)的格式和内容。
SVG(可缩放矢量图形)已经包括了线条、矩形、圆形、路径、折线等图形元素,但从图1中可以看到对于一个保护逻辑图来说,不仅仅包括图形的描述,还有与门、或门、非门等逻辑关系的描述,下面以SVG中提供的线条图形元素,示例介绍其扩展描述方法: 其中,x1属性表述在X轴定义线条的开始,y1属性表述在Y轴定义线条的开始,x2属性表述在X轴定义线条的结束,y2属性表述在Y轴定义线条的结束,style属性描述线条的样式,这些都是在SVG中规范了的,在本文介绍的实现方法中图形描述文件需要和中间数据文件进行逻辑关联,因此增加了唯一的id属性。
对于与门、或门、非门等逻辑关系的描述,增加function属性,例:
< function="OR, A相比率差动元件动作, B相比率差动元件动作, C相比率差动元件动作” />,其中function属性为逻辑运算,OR表示为或门计算,A相比率差动元件动作, B相比率差动元件动作, C相比率差动元件动作分别为或门计算的三个逻辑标识。
按照类似的方式SVG也可描述继电保护中差动比率制动曲线及阻抗圆特性等图形。
2 录波分析系统设计
在保护装置按照上述扩展方式,保护装置在故障发生时,就能够保存具备完整继电保护动作过程信息的COMTRADE录波文件,在基于IEC61850通信规约的变电站中,保护装置触发扰动数据变化,监控后台或者保护信息子站通过MMS(制造报文规范)的文件服务,将保护装置的COMTRADE录波文件接收、保存,并上送至主站端用于远方调度进行故障分析。
由于目前变电站中厂站端的监控后台系统、继电保护工作站以及远方调度主机采用不同的操作系统,因此也必须设计跨平台的录波分析系统,提高兼容性。
本文提出的录波分析系统基于Qt跨平台技术,按照层次构架可划分为管理模块,逻辑模块和分析模块,见图2。
管理模块主要完成数据提取,数据写入功能,进行COMTRADE标准原始数据的采集,并存储所有逻辑元件在整个故障过程中的对应实时采样点的实际值。
逻辑模块主要用来完成各种业务规则和逻辑的实现,负责对通过管理模块读取的数据进行逻辑运算和处理。
分析模块为客户端提供实现功能的接口,按照系统功能对模块的需要,进行进一步的封装。
2.1 管理模块
管理模块采用一个list对象存储每个采样时刻对应的所有模拟通道和数字通道量,并将每个采样点对应的所有值存入另一个采样list队列,这样可以使用容器处理等方法动态地实现数据增加和删除,方便的获取任意时刻任意通道的值。
2.2 逻辑模块
逻辑模块起着数据交换,承上启下的关键作用,是系统架构中的核心部分。它对管理模块读取的组态文件和数据文件进行封装,对分析模块提供了数据访问接口,改变上层的设计对于其调用的底层而言没有任何影响。逻辑模块对管理模块数据进行封装,并对分析模块提供相应的接口。
2.2.1 事件、开关量接口
利用泛型算法为故障过程中事件、开关量变位状态排序,为表示层随波形播放显示事件,开入,开出等提供数据支撑。以list形式存储事件序列,故障发生时开关量,故障发生后开关量的变化序列,本次故障发生时的定值清单等。
2.2.2 逻辑图显示接口
逻辑图文件采用基于XML格式的可缩放矢量图形SVG图形存储技术。SVG以及SVG中的物件元素完全可以接受外部事件的驱动,因此本系统利用SVG动态显示逻辑图,元件状态由当前采样点和所关联通道驱动。
2.2.3 逻辑图元件算法接口
每个逻辑元件除了可以直接关联某个逻辑通道,并且可以根据自身的元件类型拥有自己的算法,这样,保护人员除了可以得知任意时刻元件的实事值外,还可以对当前值进行逻辑运算,以查看是否满足特殊要求,并且方便表示层勾勒动态曲线。
2.3 分析模块
分析模块位于系统最上层,实现了各种数据和波形的显示,为用户提供了交互式的操作,该系统图形界面使用Qt实现。
2.3.1 波形及分析显示
包括通道波形显示,通道叠加等基本功能,提供谐波分析,向量显示等功能,同时支持录波播放,实时刷新各通道电气量。
2.3.2 逻辑图及分析曲线显示
该系统在传统分析的基础上,把整个装置的保护逻辑以图形方式展示给用户,提供了故障当前的定值,故障过程中事件和开关量的变化过程,故障简况,完整地显示整个故障过程中每个时刻保护元件的状态以及逻辑算法结果,并且在此基础上,配置相关智能分析保护动作轨迹曲线,使专业人员能够快捷,准确地分析故障情况,采取有效的处理措施。
3 应用前景
3.1 保护逻辑描述的标准化
本文提出的继电保护COMTRADE录波文件扩展方法,在实际应用中还需要解决信息记录标准化等问题,提高其通用性。
如果不同设备供应商对于相同保护逻辑描述的粒度不同,就无法进行相同故障过程中保护动作行为比对,或者保护逻辑描述过于简单,其动作过程也没有参考价值;反之如果保护逻辑描述过于详细,反而增加了分析的复杂性。因此描述方法和描述粒度的标准化是本方案具备实用性及通用性的前提。
保护逻辑描述粒度的选择既要考虑通用性,也要兼顾保护原理的差异。例如对于线路距离保护,可按照保护启动元件、阻抗计算元件、振荡闭锁元件、方向元件、选相元件、延时元件、跳闸元件、重合闸元件等,分别描述相关逻辑变量和主要计算数值的变化过程,对于阻抗元件还可增加图形化描述。
3.2 录波分析系统的集成应用
本文中提出的跨平台录波分析系统由于其良好的扩展性和兼容性[8],可以子系统方式集成于厂站端的工作站和各级主站不同的调度管理系统,以及继电保护培训系统中,使其满足不同的功能需求。
3.2.1 厂站端
当变电站发生故障后,相关运行维护人员可通过厂站端的继电保护工作站或者监控后台中中集成的录波分析子系统查看故障简况,本站内继电保护动作元件以及相应的故障电流、故障电压,初步判别故障位置及保护动作行为正确性。
3.2.2 调度主站
在各级调度主站中,本系统可集成于现有的故障信息管理系统或者正在建设的D5000调度技术支持系统中,故障发生后调度管理部门便能够及时查看厂站端相同的信息外,还能利用该录波分析系统中并比功能,查看对线路两侧保护装置以及不同生产厂商的设备动作过程,准确评价保护动作行为。
3.2.3 继电保护培训系统
随着微机保护的应用,降低了保护设备调试难度,但保护元件的逻辑关系不再像传统电磁型保护直观,不利于继电保护专业技术人员的技能培训,本系统可集成于继电保护仿真培训系统中,可视化展示保护元件动作过程,缩短培训周期,提高培训效率。
4 结论
本文提出了基于XML的SVG图形存储技术对COMTRADE录波文件进行扩展的方法,使得保护装置录波数据能够保存其动作过程的全景数据,并基于Qt跨平台技术设计了与之配合的智能故障分析系统,在保留传统故障录波系统的基本功能的同时,实现了保护动作逻辑状态序列和保护动作轨迹的动态显示,满足了调度人员、继保人员和运行人员的不同需求。该实现方案及录波分析系统已经在浙江某220kV智能变电站投入使用,取得了良好效果。
参考文献
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[5]宋善德,熊展志,李卫国,等.基于SVG的矢量图形编辑器的设计与实现[J].计算机工程与科学,2003,25(2):91-94.
引言
广义的电网调度包括电网调度运行、设备监控、调度计划、运行方式、继电保护、自动化等各专业管理职责,狭义的电网调度包括电网运行监视、调度倒闸操作、电压调整与无功控制、异常及事故处理等工作。随着智能电网建设的推进和“三集五大”管理体制的变革,电网调度又面临新的机遇和挑战,需要积极探索,勇于创新,积极适应坚强智能电网和“三集五大”体系建设的需求,保障电网的安全稳定运行。作者认为,在合理的电网网架结构下,加强电网调度各专业的管理,提高人员素质,是保证电网安全运行的关键。
1 影响电网安全运行的因素
电网安全运行的影响因素很多,根据目前组成电网的基础设施以及典型电网事故,近年来电网事故呈现如下特点:(1)自然灾害频繁发生。地震、冰雪、泥石流、森林火灾等自然灾害频发,且具有影响程度大,影响范围广,发生时间不确定等特点。(2)电网一次设备故障十分突出。因一次设备在设计、制造、安装、运行维护过程中产生的缺陷导致一次设备故障,尤其是母线、主变的故障,并且电压等级越高,对电网产生的影响越大。(3)二次系统故障居高不下。继电保护、通信及自动化等二次系统的故障产生的影响在某些情况下甚至远远超过一次设备故障,极端情况下将造成事故范围扩大或直接导致整个电力系统出现瘫痪。因此,二次系统的安全也受到越来越多的关注。(4)人为事故屡禁不止。由于电网运行操作人员的麻痹大意,电网操作中由于人为原因发生的事故屡有发生,性质恶劣,给电网企业带来极大损失。(5)外力破坏时有发生。由于异物挂线、大型机械违章碰线以及偷盗、破坏电力设施等引发的电网故障日益频繁,外力破坏已严重威胁电网运行。
2 加强电网调度管理的措施
2.1 停电计划刚性管理
(1)结合季节性特点和设备运行、业扩报装情况,合理安排年、月、周停电计划并严格执行,坚决杜绝计划外停电。(2)日计划人员受理工作申请票时,必须严格把关,审核工作中如有疑问时务必向相关人员询问清楚,工作申请票所列任务、安全措施不完整或不合格时必须予以退回,修改正确后重新受理。
2.2 二次专业统一管理
“大运行”体系下,继电保护专业、自动化专业整合为二次专业,一方面适应了电网发展的必然要求,另一方面提高了二次设备缺陷故障处理的及时性和准确性,提高了二次设备缺陷处理速度。做好二次专业管理,使二次设备处于良好的运行状态,才能确保电网的安全稳定运行。
(1)强化二次专业规范化、标准化建设,做好入网设备验收、现场投运把关、装置软件版本管理等各项工作,注重系统性和可操作性,规范安全管理,确保二次设备的可靠运行。(2)定期开展二次设备运行分析,全面掌握设备的运行状况,从而确定治理重点,制定改造更新计划。针对电网中发现的二次设备异常、缺陷以及隐患实现闭环管理,并在此基础上制定防范措施,避免了类似情况重复发生。(3)加强二次专业技术监督工作。按照依法监督、分级管理、专业归口的原则,在电网规划、设计审查、设备选型、制造安装、工程调试、运行维护、技术改造等阶段实施二次专业技术监督;对技术监督工作中发现的问题尤其是重点问题和带有普遍性问题要及时分析总结,及时解决。
2.3 调控一体化管理
“大运行”体系建设实现“调控一体化”工作模式,电网调度运行与设备监控业务高度融合,信息得以共享,业务流程进一步缩短,但调控人员肩负的电网安全稳定运行的职责不变,调控人员的任何不规范行为,都可能造成电网事故的发生。因此,调控人员必须提高责任意识并严格执行电网调控运行各项规程制度,坚决杜绝习惯性违章。具体为:(1)保证调控运行值班的质量,按照调控人员具体情况合理安排值班力量,在同一班内明确分工,各岗位及各班调控人员除做好本职工作以外,还应及时沟通,完善监护工作。按照交接班制进行班前班后沟通,要避免口头交底方式,以杜绝由于口头交底不全或不清带来的安全隐患。(2)严格执行调控管理规程,严格执行工作票和操作票制度,杜绝调度“三误”的发生。应做到调度命令“三坚持”;坚持调度命令的预发制、坚持调度术语的规范化、坚持调度命令复诵制,坚决杜绝违章操作现象。
2.4 运行方式超前谋划
(1)运行方式计算工作应准确高效。参与计算人员要明确任务分工,密切协作配合,充分利用信息化支撑手段,保证计算工作有序开展,确保最终计算分析结果全面准确。(2)方式建议落实实施全过程管控。在电网运行方式分析过程中,针对电网存在的关键问题提出合理改进建议,并采用月度跟踪的方式督促各专业方式建议的落实进度,实现运行方式建议的全过程管控。(3)针对电网网架变化、极端运行方式等不利运行条件下对电网运行产生的影响进行全面分析,协助调控人员进行事故预想和反事故演习,制定有效防范措施。
3 以人为本,鼓励与教育相结合的调控文化
3.1 建立完善的绩效考核制度
为了保证各项管理制度的可靠执行,同时充分调动员工积极性,必须建立绩效考核制度,把工作完成质量及效率与个人、班组的经济利益直接挂钩,在此基础上还可采取以下两项辅助措施:(1)签定年度安全目标责任书,逐级落实部门、班组、个人岗位职责,按要求开展各项安全工作,细化班组与个人之间签定的具体条款,明确班组成员的安全生产责任与考核要求,做到责任清晰,奖罚分明。(2)将安全管理工作分解到调度各专业,并在专业绩效考核中设定相应指标,根据指标完成情况进行奖惩,提高调度人员的安全责任意识和整体安全管理水平。
3.2 加强技术培训,提高人员素质
调度管理人员应更新观念,做到思想开阔、能管善管,高度重视调度安全管理工作。在员工队伍建设上下功夫,调度部门培训工作应突出专业技能训练和岗位练兵,培养工作务实、技能过硬的专业人才,各专业人员必须在工作和各类培训中不断学习新技术、新知识,逐步提高自身业务技能,不断适应电网新形势的要求。
参考文献
[1]张学恒.谈加强电力调度运行管理[J].电力科技,2012,5(中):98-98.