電廠繼電保護故障診斷與現場處理方案探討

石雪紅

【摘 要】近些年，我國經濟水平不斷提高，越來越關注電力系統的安全平穩運行，在此過程中，對繼電保護故障進行正確診斷，并提出有針對性的措施具有明顯意義。如果電廠不加以重視這方面的問題，就不會實現預期的電力系統的高效運行目標，自然就降低了電廠安全運行的可靠性。本文結合自身工作的案例進行分析，重點探討了電廠繼電保護故障診斷及處理相關問題，以期供有關同仁參考。

【關鍵詞】繼電保護;故障診斷;現場處理;故障問題

引言

繼電保護系統發生故障比較常見，給電廠帶來了較為明顯的負面影響、設備損壞甚至人身傷亡。對于電廠來說，如果能夠正確診斷繼電保護故障問題，并進行針對性的處理，那么就能夠較好地促進電廠系統正常運轉。但繼電保護故障內容比較復雜，需要在故障發生時快速定位故障類型及發生區域，并基于這些信息采取針對性的處理方案，有效降低系統故障帶來的影響，并切實降低電廠運行的損失。從這些角度來看，各個電廠都應該充分重視繼電保護故障問題，并在后續發展中進行專項研究、改善及控制。

1電廠繼電保護體系中故障診斷的重要意義

在當前我國各個電廠運作中，繼電保護故障問題非常多，很多故障發生后會造成非常明顯的負面影響。因此，做好電廠繼電保護體系中的故障診斷工作就顯得非常有意義。結合當前我國大部分電廠的具體運作現狀來看，繼電保護體系容易發生的故障分為多個方面，如干擾故障、飽和故障等。而不同故障發生的原因也有一定的不同，因此想要處理好各個故障內容，需要電廠相關技術人員充分重視，并做好繼電保護故障類型的整合與分析，明確各類故障的原因與處理措施。這樣，當電廠繼電保護系統發生各類故障時，相關技術人員就能夠在第一時間進行定位分析，快速解決故障內容，保證電廠繼電保護系統能夠正常運行，使得整個電廠的線路體系處于穩定安全的運行狀態，具有較為顯著的綜合收益。從這些角度來看，電廠繼電保護體系故障診斷工作有著非常顯著的意義，有必要在后續發展中構建一套完善的故障診斷工作體系。

2電廠繼電保護體系中的故障診斷方法

2.1分析法

在故障問題出現以后，現場人員應該針對問題內容及其具體表現進行深入分析，并能夠通過現場情況快速定位故障成因，以有效解決故障問題。繼電保護相關故障問題較多，涉及多個方面的內容，對于現場人員來說，想要掌握每一種故障問題與現象的成因是非常困難的。現場人員可以考慮在工作之余，積極進行故障問題理論傳導體系的搜集與整合，最好能夠融入事故樹法等各類先進的理論內容來進行有針對性的處理。除此之外，現場人員對故障問題進行分析時，必須整合各個分析結果形成故障報告，直觀地展示故障問題的實際情況。

2.2交流回路診斷方法

針對智能變電站二次回路交流量的監測工作，可以通過報文分析設備以及繼電保護裝置所采集的交流量進行綜合分析并得出結論。當前國內的智能變電站一般都是采用雙AD采樣，同時配以雙重保護措施，將MMS上的雙AD采樣值與雙套保護的采樣值進行對比。如果對比的結果相對誤差在安全閾值范圍內，同時滿足繼電保護裝置沒有發出采樣不一致的警告條件，那么就可以判斷雙AD采樣結果一致，二次回路處于正常工作狀態。如果對比的結果超出了閾值的安全范圍，那么就說明至少有一套繼電保護交流回路處于異常狀態。此時，在線監測系統就會生成警告并將故障信息報告發送給主系統，以便維修人員進行快速處理。此外，通過報文分析設備的SV與繼電保護裝置的MMS的采樣值，可以判斷交流采樣回路的情況。如果兩個數據在對比時最大誤差值在安全閾值范圍內，且沒有出現SV斷鏈警告，那么就說明SV二次采樣回路處于正常工作狀態;如果繼電保護設備采樣回路正常，但數值誤差超過安全閾值，那么就說明交流采樣回路處于異常狀態。

3電廠繼電保護體系中故障診斷的現場處理分析

3.1單相故障跳三相診斷過程

在某220kV線路中，發生了A相單相接地故障，其中第一套主保護系統發出了A相跳閘命令，而第二套主保護則發出了三相跳閘命令。在得到這個故障信息后，技術人員對線路進行了全面分析，并考察故障發生的主要原因。經過深入分析，發現本次故障主要是因為兩套保護重合閘工作方式選擇的開關把手不一致而產生的。對于繼電保護系統來說，出現選相跳閘跟重合閘的工作方式有著直接的關聯。如果重合閘為單重或者綜重時，發生故障時通常會跳單相。但如果重合閘為三重或者直接停用時，那么發生故障就會跳開三相。為了避免上述故障的發生，技術人員對兩套保護的重合閘進行了調整，即兩套保護只使用一套重合閘，并將另一套保護的重合閘出口壓板布設為斷開。這樣再發生故障時，兩套保護都會顯示三跳命令。

3.2做好定期檢查工作

為了保障電廠的安全運行，應從整體上重視保護工作的開展，充分考慮到各個方面的影響因素，避免故障的發生。如果存在某個設備的故障問題，會導致系統機組存在整體運行的問題，利用合適的繼電保護措施，能夠實現電力系統的有效連接。在這樣的情況下，如果存在一定的故障問題，則系統能夠實現故障的快速檢測并處理，完成自動化預警繼電保護系統的相關要求，并提出有效故障維修策略，從而實現降低大規模停電事故的發生概率。只有充分相關繼電保護系統中設備的維護以及定期檢查工作，才能進一步落實相關的設備規范要求，實現預期的設備性能要求，達到現代化電廠的生產要求。所以，在電廠的運行中，應該充分重視定期檢查工作，確保繼電保護系統的正常工作。

3.3繼電保護誤動故障分析

一座35kV變電站中的624線路觸發保護動作而出現跳閘，運維人員對線路開關、斷路器、保護裝置等各個構件進行全面檢查后，發現各個構件處于正常狀態。技術人員繼續進行現場巡查后，發現本次故障原因主要是線路落鳥而引發了相間短路。在找到故障點并進行排查后對線路進行送電，但送電并沒有成功。624線路的電流互感器使用了兩相星形接法，同時整個線路的繼電保護具有失壓保護、三相一次自動重合閘等各類功能。通過對本次624線路相間短路進行深度分析，并使用電流接地選線裝置等設備進行檢測后，判定本次故障為單相接地故障。而后續進行送電沒有成功的主要原因就是過流一端的保護定值設置過小，使得繼電保護出現誤動。而解決這個故障也需要相關技術人員對繼電保護定值進行適當修改，或者可以考慮減少變壓器同時送電啟動的臺數。但第二種方法在線路送電的過程中比較繁瑣，因此技術人員應盡可能選擇調整繼電保護定值。

結語

綜上所述，為了進一步進行電廠中的繼電保護故障診斷以及處理，實現電廠的穩定運行要求，應結合工作實際情況，重點開展必要的繼電保護動態監測、靜態監測等方面工作，并結合工況要求來解決安全隱患問題，提出針對性措施，力求消除故障隱患，滿足電廠正常穩定運行的相關要求。

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（作者單位：大唐延安熱電廠）