火力發電廠繼電保護裝置故障分析及處理措施分析

李松

摘要：造成火力發電廠繼電保護裝置出現故障類型復雜，主要包括繼電器不復位、指示燈錯誤、絕緣故障等外部因素、接點、差拍、元件故障等內部因素以及電磁波輻射、靜電干擾等干擾故障三類。火力發電廠繼電保護裝置故障處理需要結合故障類型及原因，采取針對性維護措施。

關鍵詞：火力發電廠；繼電保護裝置；裝置故障

0引言

火力發電廠機電保護裝置的主要作用在于檢測電力系統運行狀態，收集并提供系統運行狀態數據，供工作人員提供參考。當系統出現故障，繼電保護裝置快速采取保護措施，隔斷故障段，防止故障威脅進一步擴大，保障系統安全。同時機電保護裝置將故障信息及時反饋至工作人員，為修理維護電力系統提供指導。基于機電保護裝置的作用，機電保護裝置出現故障將給火力發電廠安全運行帶來極大威脅。因此，本文就火力發電廠機電保護裝置的故障原因進行分析，并提出維護措施。

1機電保護裝置故障分析

1.1外部故障

外部原因包括繼電保護器不復位、指示燈錯誤、繼電保護器燒毀以及絕緣故障四個。繼電保護器不復位是指在特殊情況下繼電保護器停止，未恢復至正常狀態；指示燈錯誤是指惡劣環境下，繼電保護器的指示燈顯示錯誤，誤導工作人員，造成操作失誤。繼電保護器燒毀多為線圈和接點燒毀；絕緣故障是指繼電保護器因使用時間過長，繼電保護器元件的外部絕緣裝置在長期環境侵蝕下出現老化問題，削弱其絕緣能力。

1.2內部故障

一是接點故障。如接觸不良、接點熔敷等，接點故障多為節點被二氧化硫、硫化氫等硫化物質腐蝕導致接點偏移引起；二是差拍問題。差拍多由繼電器電壓異常、繼電器不符合要求引起。出現差拍故障后，應首先檢查繼電器電壓是否異常，再檢查繼電器是否符合要求；三是裝置元件故障。元件故障可直接造成機電保護裝置失效，無法為電力系統提供保護作用。常見元件故障為電流互感器故障，造成裝置內部電流異常，甚至燒毀機電保護裝置。

1.3干擾故障

干擾故障包括電磁波輻射故障和靜電干擾故障。現代通訊事業發展迅速，個人移動通信設備增多，移動通信設備可對機電保護裝置帶來電磁輻射，影響裝置正常運行。如電磁輻射產生虛假信號誘導源，造成裝置出現錯誤動作。靜電干擾多來源于工作人員，繼電保護裝置的靈敏度極高，可捕捉的工作人員攜帶的靜電。當工作人員接觸線路，機電保護裝置會立即啟動保護程序，影響電力運行質量。

2機電保護裝置故障處理對策

2.1故障分析對策

故障分析可采用短路法、替代法和經驗法三種。短路可大致確定故障位置，縮小檢查范圍，提高故障處理效率；替代法的作用和短路檢查法相似，可大致定位故障范圍，縮小維護人員檢修范圍。在集成自動保護裝置中，替代法為常見故障處理方法。經驗法是指維護人員準確記錄以往故障及檢修處理經驗，工作人員結合故障特征及以往故障特征，可及時判斷故障類型和位置，并采用相似方法處理故障。經驗法可節約故障分析、檢測時間，提高檢修效率。但是該方法不適用于處理新故障，限制經驗法應用。

2.1制定進行二次回路巡檢制度

為了保證繼電保護裝置的工作效率和質量，必須定期對其進行故障檢測和維護，否則會導致繼電保護的作用失效，給正常的電力運行造成嚴重的損失。由于繼電保護裝置發生故障幾率大，且故障因素較多，因而需要制定機電保護裝置巡檢制度，定期檢查二次回路狀態，保證機電保護裝置正常工作。二次回路有護板器、繼電器等多個組件組成，并在控制線纜作用下連接電路。檢查二次回路可掌握繼電器鋁盤、信號燈以及交流母線是否處于正常運行狀態。通過該回路工作人員能夠對繼電器的鋁盤運行、信號燈指示以及交流母線是否處于正常標準進行仔細檢驗，可快速找出故障原因和故障位置，并及時采取解決措施，保障機電保護裝置正常運行。

2.2抗干擾措施

一是硬件抗干擾。主要指設置隔離和屏蔽層，切斷電磁能量，并從窄間傳播消除電磁干擾。如采用鐵質保護柜設計方式，鐵質保護柜可有效屏蔽各類磁場和電場。如若磁場或電場干擾較為強烈，可增設鋁板或銅網，增強屏蔽效果。

二是軟件抗干擾。在印刻版布線設計時，隔開強弱信號，預防強弱信號出現平行現象；芯片的零序和電源之間增設抗干擾電容，將Rc濾波器直接與直流和焦爐入口相連。此外，還需對二次回路采取抗干擾措施。如控制干擾源和干擾源之間的耦合電容，控制二次回路周圍電氣值等。日常工作中，總結機電保護裝置模擬輸入量，為處理干擾提供經驗。

3結語

由于火力發電廠繼電保護器的故障類型復雜，維護人員需要對繼電保護器故障類型、原因及表現有清晰認識，再靈活運用短路法、經驗法、替代法等多種處理方式明確故障位置，根據故障原因采取解決措施，保障機電保護裝置安全穩定的運行。維護人員也需要從眾多故障事件中積累經驗，做好日常維護檢修工作，及時排除細小故障，放置故障進一步擴大造成更大損失，為火力發電廠運行提供保障。