提高電廠電氣二次設(shè)備可靠運(yùn)行的必要性及途徑

張玉鵬ZHANG Yu-peng

（保德神東發(fā)電有限責(zé)任公司，保德 036600）

（Baode Shendong Power Generation Co.，Ltd.，Baode 036600，China）

電氣二次設(shè)備主要是為電氣一次設(shè)備服務(wù)的。對電氣一次設(shè)備的運(yùn)行起到保護(hù)、監(jiān)視、調(diào)節(jié)、控制等作用。能夠反映一次設(shè)備的運(yùn)行狀況，為設(shè)備運(yùn)行人員和維護(hù)人員提供數(shù)據(jù)判斷設(shè)備運(yùn)行是否良好。如繼電保護(hù)裝置能夠甄別電氣一次設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生的異常和故障，并發(fā)出信號或動(dòng)作于斷路器跳閘。從而保正電氣一次設(shè)備不被損壞和非故障系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。故障錄波系統(tǒng)能夠記錄設(shè)備運(yùn)行中電流電壓等的波形及開關(guān)量動(dòng)作情況。為事故分析提供了可靠地事實(shí)依據(jù)。規(guī)程要求，電氣一次設(shè)備禁止無保護(hù)運(yùn)行。二次設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制高壓一次設(shè)備。避免了直接操作一次設(shè)備時(shí)的危險(xiǎn)。

電廠的一次設(shè)備有發(fā)電機(jī)、變壓器、高低壓電動(dòng)機(jī)等等。這些設(shè)備都是非常昂貴的。一臺主變壓器價(jià)值幾千萬，甚至數(shù)以億計(jì)。普通常用變壓器、電動(dòng)機(jī)也幾萬至幾十萬，甚至百萬以上。這些電氣設(shè)備運(yùn)行過程由于其運(yùn)行環(huán)境和自身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜多樣性，又難免發(fā)生短路等故障。當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，不及時(shí)停止運(yùn)行，可能會燒毀設(shè)備、甚至影響的電網(wǎng)的運(yùn)行。從而危及于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。這顯得電氣二次設(shè)備是尤其的重要。但是電氣二次設(shè)備及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)是非常復(fù)雜的。而且電廠對電氣二次設(shè)備可靠運(yùn)行的依賴性也是非常高的。所以作為電氣二次設(shè)備維護(hù)人員應(yīng)該想盡一切辦法提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性。下面就從幾方面談一下提高電廠電氣二次設(shè)備可靠運(yùn)行的措施。

圖1

建廠初期，應(yīng)該找一家具有電廠電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)資質(zhì)，且口碑好的設(shè)計(jì)院。提交完善的原始資料和設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)出符合規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)要求和電廠實(shí)際情況的設(shè)計(jì)圖紙。移交繼電保護(hù)廠家，廠家根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙制出廠家圖。按照圖紙要求組裝繼電保護(hù)柜。保護(hù)裝置應(yīng)能滿足運(yùn)行需要。現(xiàn)在保護(hù)裝置主要是國內(nèi)四大繼電保護(hù)集團(tuán)，也有用ABB、西門子的。這些保護(hù)都能滿足要求。二次設(shè)備、相關(guān)圖紙、說明書等都完善齊備。

施工過程中，工程監(jiān)督人員及電廠電氣專業(yè)人員應(yīng)該認(rèn)真監(jiān)督。要求嚴(yán)格按照電氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)施工。接線嚴(yán)格按照廠家和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行。電纜兩端應(yīng)該正確標(biāo)明標(biāo)示牌。施工完成后，應(yīng)該做驗(yàn)收檢驗(yàn)及帶開關(guān)整租傳動(dòng)工作。檢驗(yàn)保護(hù)裝置的動(dòng)作情況、絕緣情況、精度以及控制回路是否正確無誤。保留好試驗(yàn)數(shù)據(jù)和報(bào)告，最終出電氣二次回路竣工圖。這些資料應(yīng)專人保管，以備運(yùn)行維護(hù)時(shí)查閱。

繼電保護(hù)從最早的熔斷器到電磁式保護(hù)裝置、到晶體管式繼電保護(hù)裝置、到集成電路繼電保護(hù)裝置、再到今天的微機(jī)繼電保護(hù)裝置。經(jīng)過一代又一代的繼電保護(hù)工作者的不斷努力，使得現(xiàn)如今的微機(jī)繼電保護(hù)已經(jīng)非常成熟了。現(xiàn)在還在為之不斷的努力著，有很多人還在為找到一個(gè)新的繼電保護(hù)判據(jù)而努力著。要做的就是想辦法用好這些保護(hù)裝置，使它的作用最大化。保護(hù)裝置運(yùn)行過程中正確動(dòng)作。

保護(hù)正確動(dòng)作是非常重要的。禁止發(fā)生誤動(dòng)或者拒動(dòng)，拒動(dòng)則可能導(dǎo)致停電范圍擴(kuò)大或者事故的發(fā)生。誤動(dòng)使正常運(yùn)行的設(shè)備停止運(yùn)行，這將造成不必要的麻煩和經(jīng)濟(jì)損失。拒動(dòng)誤動(dòng)的發(fā)生原因有很多方面。比如接線不正確，差動(dòng)保護(hù)接線錯(cuò)誤。會導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。保護(hù)定值整定小了，由于互感器等設(shè)備的誤差導(dǎo)致存在一定數(shù)值，一旦越過定值，會發(fā)生保護(hù)誤動(dòng)。定值整定過大，則當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，故障量達(dá)不到整定值而保護(hù)不會動(dòng)作，即屬于拒動(dòng)。還有直流接地不及時(shí)處理可能會導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)或者誤動(dòng)。用圖1 簡單分析直流接地導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)的原因。如圖1 所示，當(dāng)A、B 兩點(diǎn)同時(shí)接地時(shí)，相當(dāng)于直接啟動(dòng)中間繼電器2J1。繼電器2J1去啟動(dòng)斷路器的跳閘線圈。造成保護(hù)誤動(dòng)作，即當(dāng)直流系統(tǒng)正極發(fā)生接地時(shí)可能導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)。當(dāng)B、E 兩點(diǎn)同時(shí)接地時(shí)，將繼電器2J1短接，設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，繼電器2J1不會啟動(dòng)。也就不會作用于斷路器跳閘線圈，造成保護(hù)拒動(dòng)，即當(dāng)直流系統(tǒng)負(fù)極發(fā)生接地時(shí)可能導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)。當(dāng)斷路器跳閘回路接線錯(cuò)誤或者接線松動(dòng)或脫落，即使保護(hù)裝置正確動(dòng)作，斷路器也不會跳開。從這些導(dǎo)致繼電保護(hù)及二次回路不可靠的原因出發(fā)，提高電器二次設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

首先定值管理一定要規(guī)范。保護(hù)定值經(jīng)整定人員根據(jù)設(shè)備原始參數(shù)整定出來以后，經(jīng)過相關(guān)人員的審核、批準(zhǔn)后。以定制單的形式下發(fā)至班組，班組繼電保護(hù)人員應(yīng)利用等級檢修機(jī)會將定值單定值整定至保護(hù)裝置，并保存。保護(hù)裝置定值輸入必須由兩人進(jìn)行，整定核對確認(rèn)準(zhǔn)確無誤，打印定值單，并簽字確認(rèn)。并及時(shí)反饋定值回執(zhí)單。下發(fā)的定值及打印的定值應(yīng)分開存放，保存至少一年或者至新定值重新下發(fā)或打印。還要利用每次等級檢修機(jī)會，核對電氣二次接線是否正確，實(shí)際接線與圖紙是否相符。并檢查接線端子是否牢固，清掃盤柜衛(wèi)生等。互感器二次側(cè)的接地線等是否符合規(guī)程規(guī)定。繼電保護(hù)及二次回路上的工作，都必須辦理工作票及繼電保護(hù)安全措施票。工作時(shí)拆開的線，退出的壓板及保護(hù)均應(yīng)嚴(yán)格做好記錄。防止恢復(fù)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，防止繼電保護(hù)“三誤”。班組應(yīng)該編制防止繼電保護(hù)“三誤”的措施，編寫符合現(xiàn)場實(shí)際的作業(yè)指導(dǎo)書。當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，雖然不影響正常運(yùn)行，但是必須及時(shí)檢查處理接地點(diǎn)，使直流系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。現(xiàn)在電廠都用的直流系統(tǒng)絕緣檢測裝置，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)直流系統(tǒng)接地，提醒設(shè)備維護(hù)人員及時(shí)去查找接地點(diǎn)并消除。

除此以外，繼電保護(hù)人員的技術(shù)素養(yǎng)和工作態(tài)度也是需要注意的。要求繼電保護(hù)人員熟讀相關(guān)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，熟悉主要保護(hù)裝置原理和邏輯，熟悉繼電保護(hù)及其二次回路。要求工作人員心思縝密、工作仔細(xì)認(rèn)真。

通過對電氣二次設(shè)備認(rèn)真負(fù)責(zé)的管理和維護(hù)，并做好相關(guān)技術(shù)監(jiān)督工作。加上現(xiàn)在先進(jìn)的電氣二次設(shè)備，電廠電氣二次設(shè)備的運(yùn)行可靠性一定能得到提高。

[1]李芷筠，戴志輝，焦彥軍，王增平.繼電保護(hù)可靠性管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013（14）.

[2]沈智健.繼電保護(hù)失效概率及對輸電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的影響[D].重慶大學(xué)，2008.

[3]蔡偉賢.繼電保護(hù)隱藏故障風(fēng)險(xiǎn)分析及電網(wǎng)擾動(dòng)記錄方法研究[D].重慶大學(xué)，2008.