有關(guān)提高繼電保護(hù)可靠性的探討

肖賢華

（江蘇連云港供電公司，江蘇 連云港 222004）

1繼電保護(hù)裝置的作用

繼電保護(hù)裝置（見(jiàn)圖1），繼電保護(hù)裝置是一種自動(dòng)裝置，在電力系統(tǒng)中主要負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，這是它的主要職責(zé)也是任務(wù)，它可以隨時(shí)掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從而通過(guò)選擇合適的斷路器切斷問(wèn)題部分。繼電系統(tǒng)的可靠性是發(fā)揮繼電保護(hù)裝置作用的前提。一般來(lái)說(shuō)繼電保護(hù)的可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)和管理來(lái)保證。當(dāng)電力系統(tǒng)中的元件發(fā)生故障或者電網(wǎng)發(fā)生異常時(shí)，繼電保護(hù)裝置開(kāi)始啟動(dòng)，判斷后使距離故障點(diǎn)最近的斷路器迅速斷開(kāi)，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中隔離出來(lái)，以最大限度地減少對(duì)電網(wǎng)本身的破壞，保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行。變電站作為電力系統(tǒng)中的變電環(huán)節(jié)，不僅大量使用繼電保護(hù)裝置，而且對(duì)其性能有很高的要求。具體的來(lái)說(shuō)，繼電保護(hù)設(shè)備主要用來(lái)對(duì)電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，記錄設(shè)備的故障類型，控制各種電器元件工作。

圖一 繼電保護(hù)裝置

2提高繼電保護(hù)運(yùn)行可靠性的措施。由于繼電保護(hù)不正確動(dòng)作引起的停電事故，在影響電網(wǎng)自身安全的同時(shí)，也制約著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。對(duì)此，如何防止繼電保護(hù)不正確動(dòng)作，提高繼電保護(hù)的運(yùn)行可靠性，具有十分重要的意義。

2.1 嚴(yán)把驗(yàn)收關(guān)。首先，要從源頭抓起。運(yùn)行人員在繼電保護(hù)的驗(yàn)收工作中，應(yīng)該嚴(yán)把驗(yàn)收關(guān)，將設(shè)備的隱患、缺陷消滅在萌芽中。在新變電站投運(yùn)或系統(tǒng)設(shè)備改造中，當(dāng)繼電保護(hù)的調(diào)試工作結(jié)束時(shí)，施工方應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格自檢后提交驗(yàn)收單，然后由供電公司組織驗(yàn)收。實(shí)際中，驗(yàn)收工作經(jīng)常交由保護(hù)工區(qū)進(jìn)行，變電站的運(yùn)行人員卻不參與其中，造成運(yùn)行人員缺乏對(duì)設(shè)備的深入了解，無(wú)法及時(shí)處理設(shè)備的很多細(xì)小故障。運(yùn)行人員應(yīng)配合保護(hù)人員對(duì)保護(hù)進(jìn)行調(diào)試，合格并確認(rèn)接線、元件、標(biāo)志、壓板已恢復(fù)正常狀態(tài)，現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生清潔干凈之后，在驗(yàn)收單上簽字。同時(shí)要注意記錄的錄入，比如保護(hù)定值變更，要進(jìn)行整定值與有關(guān)注意事項(xiàng)的核對(duì)，要在運(yùn)行記錄中將變動(dòng)的內(nèi)容、時(shí)間、負(fù)責(zé)人等信息詳細(xì)記錄，并由當(dāng)值值長(zhǎng)簽名確認(rèn)。總之，要在設(shè)備投入前，了解設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，才能確保運(yùn)行中少出錯(cuò)，甚至不出錯(cuò)。

2.2 提高員工業(yè)務(wù)工作的水平

2.2.1 運(yùn)行人員要加強(qiáng)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。現(xiàn)在運(yùn)行人員，特別是新近人員普遍缺乏對(duì)學(xué)習(xí)的熱情，總認(rèn)為有典型操作票就可應(yīng)對(duì)所有工作。其實(shí)，操作中經(jīng)常遇到特殊情況下的操作，由于沒(méi)有典型操作票的幫助，必須要靠運(yùn)行人員自身的技術(shù)功底來(lái)保證操作的正確性。比如旁代操作，如果是旁路開(kāi)關(guān)旁代線路時(shí)，要將旁路開(kāi)關(guān)的保護(hù)定值調(diào)整到與所旁代線路開(kāi)關(guān)的保護(hù)定值相同，如果是相位比較式母差保護(hù)在母聯(lián)開(kāi)關(guān)旁代線路時(shí)，必須進(jìn)行電流互感器端子的切換。還有，在大型的停電操作中要注意可能聯(lián)跳其他開(kāi)關(guān)的保護(hù)，及時(shí)將它們的出口壓板退出，特別是主變后備保護(hù)跳母聯(lián)開(kāi)關(guān)、母線保護(hù)及失靈保護(hù)跳主變、線路開(kāi)關(guān)等。總之，運(yùn)行人員要通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)的學(xué)習(xí)來(lái)提高對(duì)其維護(hù)、操作水平，光靠現(xiàn)成資料是無(wú)法應(yīng)付日益智能化的電力系統(tǒng)設(shè)備。這一條，對(duì)新進(jìn)人員尤其重要。

2.2.2 運(yùn)行人員應(yīng)加強(qiáng)事故處理能力，在平時(shí)例行的反事故演習(xí)中，要力爭(zhēng)實(shí)效，模擬實(shí)際情況，保證運(yùn)行人員在發(fā)生事故時(shí)，能正確記錄、操作保護(hù)裝置。發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)立即記錄相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作情況并匯報(bào)保護(hù)裝置動(dòng)作情況，但不要復(fù)歸信號(hào)。應(yīng)在恢復(fù)送電前，將所有告警信號(hào)全部復(fù)歸，按調(diào)度命令將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備恢復(fù)正常方式。事故處理后應(yīng)及時(shí)記錄運(yùn)行記錄中，并且應(yīng)對(duì)事故中暴露的問(wèn)題，在安全日活動(dòng)中進(jìn)行討論研究。現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)行水平逐日提高，從站內(nèi)角度考慮大型事故極少發(fā)生，但運(yùn)行人員不能掉以輕心，多加強(qiáng)針對(duì)性練習(xí)。比如：多進(jìn)行事故演練，通過(guò)對(duì)保護(hù)的打印、閱讀、分析的練習(xí)，積累經(jīng)驗(yàn)。保證在發(fā)生事故時(shí)，可以更加準(zhǔn)確地匯報(bào)事故情況，從而加快處理速度，保證電網(wǎng)可靠運(yùn)行。

2.2.3 要嚴(yán)格對(duì)工作票、操作票的管理，根據(jù)繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程來(lái)編寫(xiě)典型操作票。保護(hù)裝置的投入、退出，要嚴(yán)格按調(diào)度范圍的劃分，在征得當(dāng)值調(diào)度員的同意后方可執(zhí)行。在具體操作中，要核對(duì)設(shè)備的名稱和編號(hào)，要有監(jiān)護(hù)人和操作人，高聲唱票。為了保證保護(hù)投退的準(zhǔn)確，可在運(yùn)行規(guī)程、典型操作票中將常用的壓板投、退編入其中，方便運(yùn)行人員學(xué)習(xí)、查閱。

2.2.4 當(dāng)運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置存在異常、缺陷時(shí)，除了要及時(shí)匯報(bào)調(diào)度人員，聯(lián)系保護(hù)人員之外，如發(fā)現(xiàn)下列異常情況，均應(yīng)及時(shí)退出相應(yīng)保護(hù)裝置：

①當(dāng)斷路器事故跳閘次數(shù)超過(guò)相關(guān)規(guī)定時(shí)；斷路器的遮斷容量無(wú)法滿足系統(tǒng)短路容量的要求時(shí)；斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣壓或油壓降低到閉鎖值時(shí)或彈簧機(jī)構(gòu)未儲(chǔ)滿能時(shí)，均應(yīng)退出自動(dòng)重合閘。②當(dāng)后臺(tái)機(jī)出現(xiàn)"母線差動(dòng)交流回路斷線""母差直流回路斷線"的告警信號(hào)時(shí)；用母聯(lián)開(kāi)關(guān)串代線路開(kāi)關(guān)及其恢復(fù)的倒閘操作中；母差保護(hù)不平衡電流不為零時(shí)，均應(yīng)退出母差保護(hù)。③當(dāng)變電站內(nèi)的電壓互感器退出運(yùn)行或后臺(tái)機(jī)出"電壓回路斷線"告警時(shí)，變壓器低壓側(cè)母線電壓互感器保險(xiǎn)熔斷時(shí)，均應(yīng)退出相應(yīng)的距離保護(hù)和變壓器復(fù)合電壓壓板[1]。④當(dāng)保護(hù)裝置上告警燈亮?xí)r，根據(jù)相應(yīng)的告警燈，退出對(duì)應(yīng)的保護(hù)。如果電源指示燈熄滅，則說(shuō)明直流消失，在檢查電源空開(kāi)在合位后，應(yīng)退出出口壓板，在恢復(fù)直流電源后再投入。⑤當(dāng)后臺(tái)機(jī)出現(xiàn)"線路保護(hù)通信回路異常"的告警信號(hào)時(shí)，或出現(xiàn)"通信機(jī)房PCM告警"的告警信號(hào)時(shí)；設(shè)備裝置現(xiàn)實(shí)高頻通道故障；高頻通信檢查裝置收發(fā)信號(hào)失敗時(shí)；均應(yīng)檢查相應(yīng)線路的通信設(shè)備，確定設(shè)備故障后，退出相應(yīng)線路保護(hù)[2]。⑥因工作需要，打開(kāi)變壓器呼吸系統(tǒng)的放氣閥門，或清理吸潮器時(shí)；在變壓器處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，如果班組進(jìn)行加油、濾油或更換硅膠的工作；還有在對(duì)潛油泵或散熱器檢修完畢后投入運(yùn)行時(shí)；均應(yīng)退出瓦斯保護(hù)或?qū)⒅赝咚贡Ｗo(hù)改投信號(hào)。

2.2.5 認(rèn)真編寫(xiě)巡視制度并且運(yùn)行人員要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備巡視檢查制度。運(yùn)行人員對(duì)繼電保護(hù)巡視檢查的內(nèi)容，應(yīng)寫(xiě)入變電站內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程中，其中應(yīng)包括：保護(hù)是否正常投入；壓板位置是否正確；電流互感器、電壓互感器回路分別無(wú)開(kāi)路、短路等現(xiàn)象；保護(hù)裝置的電腦顯示屏畫(huà)面是否正常；各回路接線是否正常，有無(wú)松動(dòng)、發(fā)熱現(xiàn)象存在；設(shè)備是否存在異響，異味；保護(hù)裝置的信號(hào)燈是否正常，其亮滅均應(yīng)按照保護(hù)要求。

在對(duì)繼電保護(hù)裝置及其二次線進(jìn)行巡視檢查中，我們可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的隱患，進(jìn)而避免事故的發(fā)生。但現(xiàn)實(shí)中一部分運(yùn)行人員抱有僥幸的心理，認(rèn)為綜合自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，微機(jī)會(huì)將相關(guān)故障的告警報(bào)文自動(dòng)上報(bào)，但事實(shí)上，有許多隱患并不會(huì)顯示在微機(jī)中。比如：當(dāng)220kV母線電壓互感器的端子箱中接線松動(dòng)，此時(shí)設(shè)備仍然正常運(yùn)行，微機(jī)中不出告警信號(hào)，但如不及時(shí)處理則會(huì)在外力影響下（比如：維護(hù)人員清掃端子箱等）造成所帶線路保護(hù)失壓，可能造成保護(hù)的誤動(dòng)[3]。所以，對(duì)保護(hù)設(shè)備的巡視不僅在交接班中進(jìn)行，還應(yīng)在每天安排一次全面、認(rèn)真的檢查。通過(guò)運(yùn)行人員的巡視檢查，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷，可以及時(shí)匯報(bào)調(diào)度，告知保護(hù)工區(qū)，防止設(shè)備故障的擴(kuò)大化。

2.3 變電站的技術(shù)改造。近年來(lái)，由于電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展，對(duì)老舊變電站的技術(shù)改造也特別多，所以舊有的保護(hù)裝置已經(jīng)不是影響繼電保護(hù)可靠性的主要原因，但設(shè)備改造得合理與否，卻成為使用中的新問(wèn)題。

2.3.1 對(duì)保護(hù)進(jìn)行選擇時(shí)，無(wú)論線路保護(hù)、還是母線保護(hù)，均選用兩套原理不同、甚至廠家不同的保護(hù)裝置，這一點(diǎn)保證了事故發(fā)生時(shí)，保護(hù)動(dòng)作的可靠性，但應(yīng)注意同一站內(nèi)的保護(hù)裝置型號(hào)不宜過(guò)多，還有就是要方便對(duì)設(shè)備維護(hù)的便利性，不可一味追求設(shè)備的小型化、先進(jìn)性反而脫離了實(shí)際，造成后續(xù)工作的不便。比如：在站內(nèi)進(jìn)行新線路保護(hù)驗(yàn)收時(shí)，發(fā)現(xiàn)新上的線路保護(hù)，廠家與性能均與過(guò)去差別較大，造成設(shè)備調(diào)試失敗，延誤了線路啟動(dòng)。再比如：某市內(nèi)變電站，考慮到地面的集約化，保護(hù)設(shè)備高度一體化，將兩套保護(hù)設(shè)備共用同一箱體。當(dāng)進(jìn)行保護(hù)校驗(yàn)時(shí)，保護(hù)班組的工作人員須進(jìn)入保護(hù)屏方能工作，否則會(huì)造成維護(hù)的不便。

2.3.2 在對(duì)舊變電站改造時(shí)，對(duì)于雙母線接線的變電站，應(yīng)有兩套失靈啟動(dòng)電流判據(jù)裝置，分接在母差保護(hù)中和斷路器保護(hù)中。目前，許多變電站仍只在斷路器保護(hù)中接有失靈裝置，存在設(shè)備隱患。

2.3.3 現(xiàn)在變電站在進(jìn)行綜合自動(dòng)化改造中，往往綜合自動(dòng)化系統(tǒng)廠家與保護(hù)裝置廠家分屬不同單位，在溝通上不方便，造成系統(tǒng)運(yùn)行中，后臺(tái)機(jī)容易發(fā)出非故障信號(hào)，造成運(yùn)行人員監(jiān)盤(pán)困難。使運(yùn)行人員產(chǎn)生麻痹思想，可能漏掉重要信號(hào)，產(chǎn)生隱患。因此應(yīng)該與各生產(chǎn)廠家多溝通。

結(jié)語(yǔ)。隨著國(guó)網(wǎng)公司對(duì)電網(wǎng)建設(shè)提出智能化的要求后，電網(wǎng)網(wǎng)架更加堅(jiān)強(qiáng)，設(shè)備運(yùn)行更加智能。但維護(hù)繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，保證保護(hù)設(shè)備的準(zhǔn)確動(dòng)作，仍然是變電運(yùn)行人員極其重要的工作。繼電保護(hù)裝置，作為電力系統(tǒng)中知識(shí)密集型的現(xiàn)代化設(shè)備，它的可靠運(yùn)行更是要求廣大運(yùn)行人員要擁有深厚的知識(shí)儲(chǔ)備和認(rèn)真的工作態(tài)度，我們不能只停留在簡(jiǎn)單的匯報(bào)層面，而應(yīng)多學(xué)習(xí)、勤思考，用出色的業(yè)務(wù)能力保證電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)運(yùn)行。

[1]王澤.關(guān)于繼電保護(hù)可靠性提高措施的探討[J].中小企業(yè)管理與科技,2010,18.

[2]廖恒雄.如何提高繼電保護(hù)安全運(yùn)行的可靠性[J].科技資訊,2007(12).

[3]張宇輝.電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2000,245.