探討水力發電站繼電保護裝置的運行與維護

鐘霖

摘要：為了減緩如今能源稀缺緊張的局面，改善當今趨于惡化的生態環境，我國現已出臺了相關議案來推進水力清結能源開發的進程，近幾年來我國涌現了一批又一批水力發電站建設項目，對社會經濟發展起到了重大拉動作用。如何維護繼電保護裝置的穩定運行，保證水力發電項目的效益和電能質量便是當前研究的一個重點。

關鍵詞：水力發電站;繼電保護裝置;運行;維護

前言

東平水電站，座落在東平水庫大壩東面，距縣城23km，是一座壩后式水電站;壩址以上游集雨面積為130.9 km2，水庫總庫容5740萬m3，有效庫容4200萬m3。電站始建于1971年11月，1973年12月建成投產。電站于2015年進行技術改造，設計水頭13.6-47.6米，發電裝機容量3400kw（1×1000+1×800+1×1600臥式機），設計多年平均發電量1037.8萬kw.h，年利用小時3052h。發電機機端電壓是6.3kv，升壓至35Kv上網，三臺機組共用一臺主變上網，由一回13.8km長的35kv送電線路連接南網。

1 加強水力發電站繼電保護裝置運行維護的必要性

近年來，我國的水力發電事業發展迅猛，規模逐漸擴大，極大程度上促進了水電站工程建設的進行。從整體而言，只有水力發電站高效高質量地穩定運轉，整個電路網絡才能夠正常的工作、高效的運行。要想實現二者的穩定，如何維護好繼電保護裝置是確保發電站和電網穩定運行起到關鍵作用的辦法。在水利發電站的日常運行中，繼電保護裝置具有重要作用，維持系統運行的穩定，一旦出現任何異常現象，自動處理出現故障的系統部件，有效的解決系統故障。除此之外，繼電保護裝置還可以及時解決電力設備運行過程出現的異常情況，基于前期制定的維護計劃，開展相應的維護工作。

在此過程之中，繼電保護設備并不一定需要在最快的時間之內執行相關動作，但是需要根據發生的故障的不同來判斷故障對系統和相關部件的危害性，從而靈活地確定動作延遲的時長，這樣便能夠預防由于暫態運行波動而造成的多余動作，甚至能夠避免誤動現象的出現。

繼電保護裝置執行動作所采用的方法是多樣的，但都有一個根本的要求，那便是保證繼電保護裝置穩定且高質量的運行。這一保證是確保其動作的精準程度的基石。由此繼電保護人員就必須在裝置完成其任務之后，到現場來實地分析裝置動作的相關動作與情況。因此，確保水力發電站的繼電保護裝置能夠高效工作、穩定運行就一定要對其進行長期且高質量的維護工作。

2 水力發電站繼電保護裝置的特點、基本要求及其運行維護原則

2.1 繼電保護裝置的主要特點

繼電保護裝置主要有五個特點。（1）繼電保護裝置歸屬于經典智能裝置一類，它的主機使用的為性能極高的數字信號處理器。（2）繼電保護裝置可以實現單機運行的獨立化，同時也能夠和計算機互相連通進而運行。（3）繼電保護裝置的操作流程十分簡潔高效。（4）繼電保護裝置的自我保護能力較為良好，擁有多個接點。（5）繼電保護裝置的電流和電壓均可實現直接對外輸出，從性價比角度而言較其他的保護裝置更高一籌。

2.2 基本要求

由于水力發電站本身的特殊性質，水力發電站配備的繼電保護裝置也需要滿足不同的要求，具體可以分為以下四點：（1）具有一定的選擇性。這種一般表現在首先故障設備或者其他情況下對故障部件的清理，一旦故障設備甚至是線路自身的保護原件和斷路器拒絕執行相關保護動作的時候，可以通過相鄰設備的保護、線路的保護甚至是斷路器失靈的保護來清除對應的故障。上級與下級繼電保護之間的整定確定過程理應依據逐級配合的基本規則，從而保證有故障出現的時候能夠有選擇性地清理目標故障，待目標故障被清除以后，系統之中其它的沒有出現故障的部分依舊可以繼續執行各自的工作。（2）具備一定的可靠性。這種可靠性主要指的是：當繼電保護裝置在其可保護的領域內部一旦需要執行相關工作的時候，其能夠完成可靠的工作。與此同時，當設備和線路運行正常的時候，不出現任何的動作失誤情況。這便要求涵蓋母線、變壓器等設備的任何電力設備都禁止在缺乏繼電保護的情形之下工作。由此可見可靠性是對于繼電保護裝置而言最為基礎也最為重要的一個要求。（3）具有一定的速動性。一旦電力系統有故障發生的時候，若無法第一時間對故障進行反應，那么結果便可能是無法預計的，從一定程度上而言，故障的范圍可能會進一步擴大，進而干擾其它未發生故障設備的正常工作。這種結果的不確定性便要求繼電保護裝置一定具有良好的速動性，從而迅速的對故障進行反應并做出對應的正確解決動作，清理切除系統內的故障問題，縮小故障可能波及的范圍，確保非故障設備與相關線路的安全，保障系統安全高效的進行。（4）具備一定的靈敏性。靈敏性主要指的是：當設備或者線路在其被保護的范圍之內有金屬性短路現象發生的時候，繼電保護裝置理應具有充足且符合標準的靈敏系數，這樣才能保證在其保護范圍以內，繼電保護裝置能夠十分靈敏且及時地對系統的異常情況做出對應正確的反應，進而保證系統安全穩定的運行。

2. 3 繼電保護裝置的運行維護原則

要想讓繼電保護裝置更好地保護水力發電站，裝置自身能夠良好運行便是最為基礎的，因此有效地維護裝置的正常運行是十分有必要的。在實際的維護過程期間，一定要貫穿一個最為重要的原則，那便是保證系統運行的安全性與穩定性，。因此，維護繼電保護裝置的時候，應該依據繼電保護的運行情況來做針對性的檢查修理，此外監測工作的適當適時進行也是必不可少的，適當調配裝置的運行周期可以保證裝置的保護作用更加持續與穩定。

3 水力發電站繼電保護裝置的運行與維護措施

3.1 做好規劃，確保運行維護工作有序開展

針對水力發電站來說，運行維護繼電保護裝置是十分復雜并且系統化的一項嚴峻任務。但是現如今由于遭受部分特殊因素的干擾，繼電保護裝置的運行維護管理體系還沒有被建立健全。要想保證繼電保護裝置充分發揮其對水力發電站的保護作用，對整體進行整體性的規劃是必不可少的。同時借助工作經驗的積累，繼電保護裝置運行維護的水準與能力也對應地會有所提升。

3.2 采取合理有效的運行維護措施

主要包含下述四個方面的內容：（1）水力發電站的值班守衛人員理應定期巡檢繼電保護裝置，同時記載所有儀表的運行情況。在巡檢期間，若裝置的運行出現異常的情況，值守人員理應對相關情況重點關注并且多加監管與視察，同時向主管部門進行異常情況的匯報。（2）值守人員對待繼電保護裝置的操作工作應該有所限制，通常而言只準許實施例如接通或斷開壓板、切換開關等等的簡單操作，同時其操作的步驟也需要依據經嚴格批準的操作票同時遵循相應的安全操作規程。（3）清理打掃繼電保護裝置時應仔細認真一絲不茍，并且保證清掃的過程中有不少于兩人一同進行清掃工作，此外清掃人員應嚴禁帶電作業并且與其它帶電設備保持距離，這樣做既能減少誤碰現象的出現，又能夠減少人員觸電的可能。（4）定期檢修測評繼電保護裝置，如檢查二次設備的元件標識和原件的名稱，確保原件的標識和名稱對應且齊全。檢查開關按鈕的是否能夠靈活地進行動作，接觸點是否有出現被燒傷的痕跡等等。同時應該依據每年的定期檢查測評結果來開展對繼電保護設備的分類活動，對于其中的二類設備應當針對零件缺陷進行維修或是更換，三類設備則必須及時進行處理，不得帶病運行。經過處理的裝置應當建立臺賬，以備日后檢修之用。

3.3 加大對檢修人員的培訓力度

可以借助員工宣講與培訓學習等方法來進一步提升檢修人員的安全責任意識。定期對檢修人員進行專業的培訓，并建立對應的考核機制從而提升他們的工作技能，改善他們的工作態度，進而保證檢修的質量，推動繼電保護裝置的穩定安全的運行，并為其提供有力的技術后盾。

結? 語

綜上所述，在水力發電站中，運行維護繼電保護裝置是一項十分艱巨的任務，也是具備一定復雜性的挑戰。要想保證繼電保護裝置的穩定運行，既要有科學合理、行之有效的計劃安排，又要有相關技術人員作為堅強的技術后盾，依照不同繼電保護裝置的本質特征來實施對應的維護策略。除此之外維修人員具備與時俱進的專業技術能力也是十分重要的，只有這樣多管齊下，才能全方位保障繼電保護裝置的運行，讓其充分發揮自身的保護作用，推動水力發電站實現更高的經濟效益和更穩定安全的運行。

參考文獻

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