关于如何提高火电厂继电保护可靠性的探析_火电厂可靠性分析

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关于如何提高火电厂继电保护可靠性的探析

王相杰

摘 要：随着经济和社会的快速发展，近年来我国的用电量不断增加，这对电力企业艰巨的任务——持续可靠地提供电力。作为目前我国最主要的电力供应方式之一，火力发电的供电稳定性至关重要。因此本文结合火电厂继电保护的重要作用和常见故障，就如何提升其可靠性进行了思考，希望对改善火电厂的供电稳定性和综合效益有所帮助

关键词：火电厂； 继电保护可靠性； 二次回路；技术改造；安全性

1、引言

众所周知，火电厂在我国当下电力供应的地位举足轻重，故在电力紧张形势不断加剧的背景下，其供电效率和质量备受关注。而继电保护可以及时发现火电厂电力系统的异常情况，并在最短时间和最小范围内自动切除故障，或快速发出警报，以此尽量降低故障影响和损失，确保系统安全、高效、经济运行。由此可见，提升火电厂继电保护的可靠性不仅必要，而且重要。

2、火电厂继电保护的重要作用和常见故障

火电厂中的继电保护主要涉及发电机、变压器以及发电机-变压器等几种形式，若加以细分，可分为发电机差动、发电机中性点间隙过流、定子接地、发电机失磁、主变差动、瓦斯以及断口闪络、过励磁等多种继电保护[1]。之所以重点强调其可靠性的提升，是因为其可通过动态监视系统运行发现保护元件或电气设备故障，并自动、准确而迅速的切除故障，使其尽快脱离其他正常的设备元件，进而最大限度的确保系统正常供电，以免因故障蔓延或供电中断造成重大损失，当然继电保护也具有协助值班人员定位并处理故障的作用，但无论为何种途径，归根结底均是维护系统安全运行、持续供电。

虽然如此，可是火电厂继电保护会因受到内外因素影响出现故障而发生误动或拒动，并为系统运行水平构成威胁，如由继电保护装置或零部件性能和质量缺陷、元器件运行不协调等引发的误动或拒动；由电压互感器中的二次回路故障引发的主变动保护误动、开关拒合；由断路器元件故障引发的越级跳闸等，虽然其形式不同、原因各异，但显然都降低了继电保护保护动作的及时性和准确性，因此提升其可靠性势在必行。

3、提高火电厂继电保护运行可靠性的对策

3.1 严格把关继电保护验收工作

火电厂继电保护验收工作的质量，直接关系到日后电力系统的安全运行，因此必须切实做好火电厂继电保护的验收工作。继电保护调试完毕后，必须进行专业的验收，然后提交验收单由厂部组织生产、运行和检修等部门进行保护整组实验和开关合跳实验，待结果合格后确认拆动的接线、元件、压板和标志都恢复正常，并且清洁完现场后方可在验收单上进行签字。3.2 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必然趋势。

3.3 切实提高运行人员的专业知识和技能水平

首先，运行人员在对继电保护原理和二次图纸进行学习后，必须对现场二次回路端子、信号吊牌、继电器和压板进行核对，严格执行“两票”，并认真做好保护安全措施，按照继电保护的运行规程进行操作。运行人员在每次投入和退出时，都必须严格按设备调度范围的划分，在调度同意后进行操作，并且按照各套保护名称、时限、压板、保护所跳开关的使用说明进行操作，避免在运行操作中出现差错。

其次，运行人员对特殊情况下的保护操作，除了部分在规程中明确规定外，主要是通过培训学习来掌握的，如重瓦联跳主机、主变开关保护；线路过功率切机保护；母线失灵跳主变、线路开关保护；主变零序一段跳母联开关保护；厂用备用分支过流跳各备用段保护等。

3.4做好保护动作的分析总结工作

当保护动作跳闸后，运行人员不能随即将掉牌信号复归，应该对保护动作情况进行分析，找出其发生的原因并记录在案。在恢复送电以前，运行人员才能将所有掉牌信号进行复归，并尽快恢复电气设备的运行。在事后，运行人员要认真做好保护动作分析记录和运行分析记录，对发生异常工况的保护装置进行现场检查和认真分析，寻找故障发生的原因，并且针对性提出预防对策，避免同类事故的再次发生。

3.5 继电保护装置的接地要严格按规定执行

接地在电力系统中是很重要的一环，微机继电保护装置内部是电子电路，容易受到强电场.强磁场的十扰，外壳的接地屏蔽有利于改善微机保护装置的运行环境；微机保护提高可靠性，应以抑制干扰源.阻塞耦合通道.提高敏感回路抗干扰能力入手，并运用自动检测技术及容错设计来保证微机保护装置的可靠性。因此在继电保护工作中接地就显得非常重要和突出。首先保护屏的各种装置机箱屏等的接地问题，必须接在屏内的铜排上，一般生产厂家已做得较好，只需认真检查。其次是保护屏的铜排是否能可靠的接入地网，应该用较大截面的铜排或导线可靠紧固在接地网上，并且用绝缘表测接地电阻是否符合规程要求。另外，电流.电压回路的接地也存在可靠性问题，如接地在端子箱，那么端子箱的接地是否可靠，也需要认真检验。

3.6 适当的进行技术改造工作

具体说来：（1）在系统技术改造中，对保护进行重新选型和配置时，首先要考虑是否满足可靠性、灵敏性、选择性和快速性，其次要考虑调试和运行维护是否方便，并且便于统一管理；（2）对超期服役、缺陷较多且功能不满足电网要求的110 kV和220 kV线路保护由晶体管型、整流型更换为CKJ、CKF集成电路和微机线路保护；（3）对现场二次回路老化，保护压板及继电器的接线标准头、电缆标识牌模糊不清，以及信号掉牌没有标志的现象，要重新进行标示，做到准确、美观和清晰。

4、结束语：

当下，火电厂继电保护的可靠性直接关乎机组运行的安全性和电力供应的稳定性，可是其在运行过程中不可避免的会受到干扰并出现故障，进而影响效用发挥。这就要求我们基于对火电厂继电保护重要作用的认知，认真了解其故障形式和成因，并提出合理可行的应对办法，提高其可靠性，保证电力系体运行的安全性。

参考文献

贺家李.宋从矩.电力系统继电保护原理.中国电力出版社.1994 刘静亭.继电保护装置在发电厂的应用[J].科技资讯，2011，（18）12-13 孙登月.提高继电保护运行的可靠性[J].科技信息，2010，2（23）