電廠繼電保護的故障診斷與對策

馮淳

江蘇徐塘發電有限責任公司 江蘇邳州 221300

在電廠的實際運行期間，繼電保護發揮著很大的作用。所以，在具體的工作階段，應該合理判斷繼電保護故障，能夠有依據且有針對性的制定故障處理方案，保證在有效降低故障出現概率，減少故障所造成損失的同時，還可以進一步促進電廠運行穩定性。

1 電廠繼電保護系統常見的故障

1.1 干擾問題

電廠的繼電保護系統主要有硬件系統與軟件系統兩部分組成，其中軟件部分直接控制著機電保護系統的硬件動作。但是，如果電廠的機電保護系統在運行過程中，存在有其他通信設備處于保護屏的位置，就會給繼電保護系統邏輯元件的動作造成一定的干擾，從而產生錯誤動作的現象[1]。

1.2 定值問題

為確保電廠繼電保護系統運行的可靠性，需要定期對其進行人工整地與調試，這對工作人員的專業能力要求也較高。如果在對電廠機電保護系統進行人工整定與調試的過程中，由于方法使用的不恰當或者調試的不合理，就會影響到繼電保護系統運行的執行狀況，從而導致實際執行情況與指令存在一定的偏差。

1.3 高頻收發信問題

檢測模塊與收發信模塊是電廠繼電保護系統的重要硬件。其中檢測模塊的作用是電力系統運行中的各項參數進行檢測，包括電流、電壓、頻率等。而收發器模塊主要功能是將檢測裝置所檢測到的數據傳輸到后臺程序，后臺程序在對數據進行分析后，將指令傳輸給斷路器，控制斷路器的動作執行。但是，如果高頻收發信機的質量存在問題，就會嚴重影響到數據與指令的傳輸，從而影響到電廠繼電保護系統運行的可靠性[2]。

1.4 CT飽和問題

如果電廠的供電系統在運行過程中，由于短路等問題出現故障時，會產生導致電流的急劇增大，同時，也會使得電流互感器產生飽和現象。而電流互感器是電廠機電保護系統獲取電流數據的重要部件，一旦電流互感器出現飽和現象，就會使得整個繼電保護系統的正常運行受到嚴重的影響。

1.5 插件絕緣問題

電廠繼電保護系統的結構復雜，而且具有較高集成度。電廠繼電保護系統在運行過程中，空氣中的塵埃會漂浮落在插件的接口與接線位置，如果長期得不到有效的清理與維護，這些塵埃會越積越多，導致產生插件絕緣問題，甚至會由于焊點的通路而使得整個繼電保護系統的正常運行受到威脅[3]。

2 電廠繼電保護系統故障的診斷方法

2.1 分析法

分析法是電廠繼電保護系統出現重合閘故障時常用到的一種診斷方法。在分析法的實際應用過程中，需要對繼電保護系統各個部分的輸入量進行分析，并將其與正常的輸入量進行對比，通過對比分析能夠準確地發現異常的輸入量，并在此基礎上尋找產生輸入量異常的原因，同時，制定有效的故障處理方案。

2.2 電位變化法

電位變化法是電廠繼電保護系統故障診斷中最為常用的一種方法。通常情況下，電廠繼電保護系統中的電位變化情況十分的復雜，尤其是二次回路。電位變化法在電廠繼電保護系統故障診斷中通過對各個部分的電位進行實時監測，能夠及時發現電廠繼電保護系統中故障的發生，并對故障位置進行準確的判斷。

2.3 經驗判斷法

經驗判斷法在電廠繼電保護系統故障診斷中的應用對工作人員的專業能力要求較高。需要相關的工作人員，能夠對整個繼電保護系統的工作原理有一個清晰而又明確的了解，且需要具有足夠的電廠機電保護系統故障診斷經驗。在實際的故障診斷過程中，工作人員需要對各個相關設備的運行狀況進行全面的考慮，在此基礎上對故障類型與位置進行判斷。但是，采用經驗判斷法對電廠繼電保護系統故障的診斷是依靠工作人員的主觀意識來進行的，因此，診斷結果不正確的現象也有可能發生[4]。

2.4 故障分析法

在對繼電保護故障進行判斷和分析的過程中，如果故障的類型為重合閘故障，并且存在較為嚴重的放電閉鎖問題，那么相關人員應該在第一時間針對輸入量進行全面的分析和研究，明確導致放電的主要因素，然后制定合理且科學的故障分析報告，以保證可以從根本上降低故障問題出現的概率。

3 電廠繼電保護系統故障現場處理實例

3.1 發電機轉子接地故障的現場處理

某發電機組處于運行狀態下，機組轉子發出接地動作警報。接地保護設置在轉子回路上，重疊15V方波交流電壓，經過檢查，轉子回路絕緣情況處于良好狀態。空轉狀態下，轉子絕緣測量電阻值為0。對于此問題，采取點教法，對發電機轉子磁極進行檢查。通過檢查發現部分磁極連接部分出現開焊情況，且其他磁極存在著一定的軟連接松動問題[5]。

3.2 發電機軸電流故障的現場處理

某發電機組運行的過程中，常見軸電流保護跳閘問題。正常運行的情況下，發電機由于磁場的存在，有著不平衡問題，使得大軸兩端產生感應電壓。在大軸上合理布設軸電流CT，實現軸電流保護。若出現保護動作，則在發電機導軸承上會形成接地點。將導軸承拆開進行檢查，發現油盆內設置的擋油圈，存在著開焊脫落問題，因為接觸發電機大軸，進而產生軸電流，最終出現保護動作，引發跳閘停機故障。

4 結語

綜上所述，電廠繼電保護系統的故障的診斷與處理不僅直接關系著電廠供電系統的安全與穩定運行，而且還與人們的社會生活與生產活動的用電也有著密不可分的關系。在對電廠繼電保護系統進行故障診斷與處理過程中，要充分利用各種故障診斷方法，準確地對故障類型與位置進行判斷，并及時采取一些有效的處理措施，將電廠繼電保護系統故障所造成的影響盡可能降到最低，為電廠的安全與可靠運行創造良好的環境。