淺談水電廠的繼電保護隱藏故障診斷

楊欣穎

摘 要：水電廠在運行中主要是擔負著電力系統調峰調頻運行任務，有助于促使電力系統穩定運行。水電廠繼電保護隱藏故障將會導致繼電保護系統運行中會不合理切斷相關電路元件，導致部分保護裝置產生錯誤動作，誘發較多連鎖事故，情況嚴重將會導致電力系統安全運行受到較大影響。因此，要基于裝置以及系統運行數據信息，選取科學化的診斷方法來實現水電廠繼電保護隱藏故障診斷，全面提升繼電保護穩定性。

關鍵詞：水電廠;繼電保護;隱藏故障;診斷

近年來我國社會主義市場經濟整體發展速度較快，廣大群眾物質水平不斷提升，多領域發展用電量需求在進一步增加。為了全面適應社會發展基本要求，滿足人民對美好生活向往的電力需求，電力事業發展日益壯大。水力發電憑借環保清潔、發電利潤較高、以及安全穩定等優勢，使得水電廠建設規模在逐步擴大。針對水電廠運行繼電保護隱藏故障診斷分析對促使電力系統能安全穩定運行，對促進我國電力事業穩定個發展具有重要意義，因此開展對水電廠繼電保護隱藏故障診斷方法進行分析，探究繼電保護應用。

一、水電廠繼電保護隱藏故障概述

繼電保護隱藏故障屬于繼電保護系統中的永久性缺陷，此類故障會致使繼電保護系統運行中難以對故障電路元件精確化切斷，對系統電路元件運行穩定性產生較大不利影響。其中多數缺陷存有隱性特征，技術人員在故障排查中難以及時發現。當水電廠繼電保護系統運行環境發生變化后，這導致保護系統產生較多隱藏故障，甚至衍生出連鎖反應，對水電廠整體運行效益具有較大威脅。從繼電保護系統應用現狀來看，繼電保護系統主要是發揮出硬件、軟件應用價值，當這兩部分存有較多隱藏故障，對系統運行安全性會產生較大威脅。例如通信通道故障、CT以及PT軟件不規范設定等。各類隱藏故障會導致繼電器在運行中產生明顯的錯誤動作，究其原因可以判定為與繼電器運行環境以及繼電器自身質量相關。隱性故障存在不會致使繼電器立即停止動作，是當系統中諸多隱藏故障發生之后才會被觸發。系統中多數隱藏故障處于壓力環境中，此時的壓力狀態就是故障發生時、低電壓、過負荷等基本情況。目前將導致保護系統故障發生的重要原因劃分為以下幾個方面因素，首先是應用設備與應用原件故障問題，當元件損壞較為嚴重，運行失靈，或是環境要素導致元器件產生損壞，此類故障在正常檢修中能有效發現。技術人員通過定期展開繼電保護系統檢修能有效降低各類隱藏故障發生概率。其次，定值整定不合理，由于整定值以及校準錯誤誘發故障，當系統結構以及實際容量發生變化，未能對整定值規范化處理與調控，隨著運行時間延長，會出現較多危害較大的隱藏故障[1]。

二、水電廠的繼電保護隱藏故障診斷方式分析

繼電保護隱藏故障對水電廠運行系統穩定運行具有較大影響，屬于永久性故障，繼電保護故障在較短時間內難以集中消除水電廠運行中的故障性電路元件，也會導致諸多保護系統運行產生錯誤，對機組穩定運行具有較大障礙。當前在水電廠運行系統工作中，繼電保護隱藏故障難以被快速發現，故障雖然不夠明顯，但是對水電廠運行系統會產生較大消極影響。

（一）以距離為基礎進行故障診斷

從現階段水電廠繼電保護系統運行現狀來看，做好系統多方位隱藏故障診斷難度較高。與常規診斷措施應用相比難以高效化實現故障診斷目標要求。所以，當前相關技術人員要對水電廠基本運行現狀展開全面分析，充分結合繼電保護隱藏診斷特征展開精確化判斷，選取更為規范化的診斷方法。在正常情況下，相關技術人員要對各項數據差異性進行對比，以此來分析繼電保護系統運行中是否存有故障問題。其中，在單方面僅僅裝配有一套數量保護系統基礎上，一組完整的數據較為接近。在綜合對比過程中能得出，其中某個或是多個數據存有差異，將會致使此組數據所處的繼電保護系統運行出現問題，可以從小范圍對繼電保護隱藏故障實際位置進行分析判定。相關技術人員要選取此類方式展開故障診斷判定，其中一套繼電保護系統中出現隱藏故障之后，其具體測試數據與多項數據具有較大差異。在此基礎上，可以結合小范圍異常數據檢測能獲取系統運行具體情況，有助于完成繼電保護故障分析與判斷[2]。

（二）以統計為基礎展開故障診斷

在水電廠機組保護故障診斷過程中，用于對比的數據主要是源于多個裝置，但是實際測量結果屬于相同氣量基礎上的結果，如果無需對測量階段的誤差進行分析，這樣在相同氣量中各項數據測試結果也要保持相同。但是在具體操作過程中能得出，由于較多要素限制，會導致系統測量出現誤差問題，但是測量結果并非完全相同。基于理論角度來看，各項數據之間的差異較小，所以當前在某個存有繼電保護隱藏故障的系統中，實際測量數據與整體數據之間存有較大差異性。在水電廠繼電保護隱藏故障診斷與檢測中，存有某類故障的保護系統，能展開正常的繼電保護動作，但是實際運行性質要無故障系統之間沒有較大差異。所以當前技術人員要基于數據統計來強化檢測，依照數據統計結果對故障保護裝置運行情況全面分析[3]。

三、提升繼電保護隱藏故障診斷效率的策略

（一）優化繼電保護隱藏故障監測

繼電保護系統具備良好的預防保護作用，繼電保護裝置運行中受到較多因素影響會產生較多故障問題。當前要注重做好繼電保護工作，對隱藏故障進行集中監測，管理部門保障控制裝置與安裝檢測操作能協調搭配。掌握現階段水電廠繼電保護運行現狀，設計出更為規范化的系統監測方案，逐步完善監測方法，分析各項監測漏洞，能有效擴大監測范圍，促使繼電保護裝置能始終處于安全運行狀態。目前在智能變電站運行中融入了智能診斷系統以及繼電保護狀態監測系統，有效實現了二次回路可視化，能有效降低系統隱藏的故障風險[4]。

（二）加強繼電保護狀態檢修

管理部門要定期組織開展狀態檢修活動，搜取更多數據資料，有助于后續故障診斷活動開展，提高故障診斷速率。實現繼電保護狀態檢修日常化發展，例如技術人員在加強水電廠繼電保護狀態監控與檢修操作中，要強化微機保護裝置運行狀態監測，在故障統計表中錄入各項故障數據信息。微機保護運行作用較高，基于在線運行監測能有效發揮自身自檢功能，掌握其運行中存有的問題。目前微機保護故障大多是發生在電源結構、主機結構等位置，通過集中發揮SEL邏輯功能，能對信號實施在線監控。[5]。針對水電廠繼電保護隱藏故障，技術部門要對各項故障診斷技術以及診斷方法應用合理探究，引入自動化控制技術，提高繼電保護裝置運行智能化水平。

（三）采取廣域量測系統

當前為了保障繼電保護系統運行穩定性有效提升，要注重整合廣域量測系統應用。管理部門要注重整合各項資源強化自診斷系統應用研發，對各項隱性故障集中控制。在廣域量測系統應用實踐中，還要注重探究最新的繼電保護方案，消除多項故障隱患。廣域后備保護高效化應用，是在系統非故障運行狀態下實施保護，能對重負荷狀態規范化控制，對阻抗轉入進行測量，避免繼電保護動作產生誤動作現象。基于廣域量測系統穩定運行，能有效發揮狀態辨識作用，實現故障隔離。

結語：

綜合上述，在水電廠繼電保護隱藏故障診斷實踐中，技術人員要整合系統完整的運行數據。對傳統診斷方式進行創新，在繼電保護隱藏故障檢修過程中，要注重突出監測技術應用價值，全面提升故障診斷與維修綜合效率。

參考文獻：

[1]劉冬.關于水電廠的繼電保護隱藏故障診斷分析[J].通訊世界，2017（6）：159-160.

[2]陶河.水電廠繼電保護的故障診斷策略探討[J].電力系統裝備，2019（19）：152-153.

[3]鄧禮彬.水電廠繼電保護隱藏故障診斷方法[J].通訊世界，2017（16）：198-199.

[4]陳文俊.水電廠繼電保護隱藏故障診斷方法分析[J].中國科技投資，2017（25）：149.

[5]閆星星，莊克軍，張建峰.水電廠繼電保護故障診斷方法[J].城市建設理論研究（電子版），2015（20）：5329-5330.