如何提高火電廠繼電保護運行的可靠性

摘?要：隨著國民經濟水平的逐步增長，人們的生活水平已經得到了極大的提高，對于電能的需求也越來越高，火電廠是保證電能輸送的最重要環節，火電廠運行過程中繼電保護的性能與電廠的運行質量有著非常緊密的聯系?；诖嗽诒疚闹芯歪槍痣姀S繼電保護的類型進行了簡單的介紹，然后提出了幾點提高繼電保護運行可靠性的有效措施，希望能夠進一步提升繼電保護性能，促進火電廠的快速發展。

關鍵詞：火電廠;繼電保護;運行可靠性

中圖分類號：TM75??文獻標識碼：A

1?緒論

火電廠在運行過程中主要涉及變壓器、發電機等設備，利用繼電保護能夠保證在設備出現故障的時候，更加準確更加迅速地發出指令，驅動繼電保護裝置進行動作，這樣就能夠將出現故障的設備和線路與整個系統進行隔離，防止故障的影響范圍進一步擴大。另外，利用繼電保護技術還能夠在出現故障的時候對設備的異常信息進行傳輸，確保技術人員能夠更加迅速地了解出現故障的具體情況，根據不同的警報信息，判斷出現故障的位置以及原因，這樣就能夠采取更加有針對性的解決措施，從根源上解決故障，確?；鹆Πl電廠的安全穩定運行。

2?火電廠繼電保護的主要類型

2.1?發電機繼電保護

第一，將發電機差動保護進行細化，可以分為完全縱聯差動保護和不完全縱聯差動保護兩種類型。在發電機運行過程中，如果差動電流超過整個裝置的整定值時，這時就會立即發出警報，將出現故障的位置切斷電源進行保護。第二，定子接地保護。也可以分為基波零序電壓定子接地、零序電流定子接地以及100%定子接地三種類型。在運行時，通常出現的故障包括定子繞組回路、發電機繞組回路相連接的系統出現接地短路。第三，失磁保護?；痣姀S實際運行過程中，根據極端各個電量的變化狀況，按照對失磁發電機運行的具體要求，選擇合適的處理方式和原理進行有針對性的保護。

2.2?變壓器繼電保護

第一，火電廠在實際運行過程中，一般會為發電機配置獨立的主變壓器，最常見的保護裝置為二側電流差動保護。第二，中性點間隙過流保護。變壓器的這種過流保護也可以分為主變壓器零序過流保護與間隙過流保護共用一組電流互感器;主變壓器零序過流保護和間歇過流保護的互感器相互獨立在各自的位置上。一般來說，在出廠的時候變壓器就已經安裝了中性點CT，間隙過流保護使用單獨CT、零序過流保護主要利用主變壓器自帶的中性點CT進行接線。第三，瓦斯保護。這也是變壓器內部最重要的設備之一，瓦斯保護主要就是通過氣體的狀態繼電器來保護變壓器油箱內出現的各種故障。

2.3?發電機—變壓器繼電保護

第一，斷路器端口閃絡保護。如果斷路器的端口出現閃絡，很有可能會破壞斷路器，進而影響整個電力系統的正常運行，利用閃絡保護就能夠有效排除端口出現的閃絡故障。第二，發電機—變壓器組差動保護。如果火電廠在運行過程中，發電機和變壓器共同使用一組縱聯差動保護，不僅能夠保證發電機組，還能夠確保整個系統的簡潔性。第三，發電機—變壓器過勵磁保護。過勵磁現象一旦出現很有可能會使變壓器的鐵芯和發電機遭到破壞，利用這樣的保護就能夠有效降低維護成本，確保發電機和變壓器的正常運行。

3?影響火力發電廠繼電保護可靠性的因素

火力發電廠運行過程中，繼電保護對整個電力系統具備非常關鍵的作用，然而其可靠性也會受到各種因素的影響：第一，自然因素。由于受到外界自然環境的影響，繼電保護裝置的可靠性也將會受到一定的影響，特別是受到雷電的影響，一旦遭到了雷擊繼電保護裝置很有可能會被破壞，甚至會波及火力發電廠其他的裝置，進而導致電廠的設備出現大面積的損壞。另外，雷電擊中發電廠的發電設備，很有可能會出現高次諧波干擾，致使繼電保護裝置對整個電力系統的運行狀況是否正常的鑒定，其可靠性也會大打折扣。第二，高頻電壓和電流。接地網阻抗較大時，接地網的電壓受電網中的高頻電壓和高頻電流的影響而迅速升高，對繼電保護裝置的可靠運行產生影響，那么也會影響火力發電廠發電設備的運行質量。第三，電源。電力系統在運行過程中直流電源會對繼電保護產生一定的影響，特別是出現高頻干擾的時候，很難保證繼電保護裝置正常發揮其應有的作用，甚至有可能由于繼電保護裝置內部的問題，對整個電力系統產生影響。第四，選擇性、靈敏性和速動性及可靠性，繼電保護運行的可靠性還與電力系統的靈敏性選擇性和速動性具有一定的聯系。繼電保護裝置運行過程中，這4個基本特點是相互聯系的，但是也會存在一定的矛盾，所以在實際運行過程中，需要根據電網的結構以及用戶的實際特點辯證地進行統一。

4?提升繼電保護運行可靠性的措施

4.1?注重裝置質量檢驗

火力發電廠運行過程中，繼電保護功能與其自身的性能會有一定的關系，繼電器的質量越優，繼電保護的水平也相對越高。因此繼電保護裝置在安裝過程中，應對其整體的質量和性能進行全方位的檢查，在選擇設備零件的時候，應嚴格按照電力行業總體的標準進行篩選，盡量選擇質量合格、規格適中而且總體優異的零件。例如電磁型保護裝置會使用到傳統構件，需要根據一定的要求進行選擇，例如軸間的錐度需要保證光潔和準確，而且在其節點上都鍍銀。新安裝設備需要進行調試，及時彌補缺漏，保證設備的可靠性以后才能夠投入正常使用中。

4.2?落實系統技術改造

應根據火力發電廠實際情況進行技術性的改造具體方向如下：首先，老舊母線保護不能滿足運行要求時，需要對母線保護進行改造，這時可以使用可變特性差動算法的母線保護裝置，例如BP2CS，來提高整體的抗飽和能力，與其他的保護裝置相比這樣的裝置能夠確保閉鎖元件和保護元件處于獨立的狀態，提高閉鎖的可靠性，這樣也能夠進一步優化繼電保護裝置的性能。其次，進行二次回路檢查，在實際檢查過程中應注重以下幾個方面，及時剔除電纜寄生二次線路，對部分回路進行分開操作，包括信號、合閘、保護、控制等等，確保電流CT二次回路不發生兩點接地，降低繼電保護誤動現象的發生率。第三，使用鎧裝鉛包屏蔽電纜進行直流和交流電路的改造，有效提高電路的抗干擾能力。第四，使用防跳功能的繼電器，并且及時更換更高性能的自動逆變電源。最后，在系統中加入數字控件和人工智能技術，例如使用CPLD數字控件，其中包含多個微機系統能夠有效提高反應速度，使用人工智能技術還可以對繼電保護裝置進行進一步的優化。

4.3?完善監督管理體系

要想切實提高繼電保護運行可靠性，首先需要進行定期的試驗檢測，及時發現火力發電廠運行過程中繼電保護裝置及回路是否存在危險，這也是目前保證繼電保護運行可靠性最有效的方式。安排專門的工作人員進行定期檢驗檢查裝置的回路，及時找到出現安全隱患的位置并排除，試驗的內容需要全面驗證，需要保持認真嚴謹的態度進行詳細的記錄。另外，對于繼電保護裝置的開出信號也應該進行仔細的檢查，確保信號的穩定性，在檢查的時候需要對各種信息數據進行采集和詳細的記錄，并且核查數據的準確性。還需要及時更換成熟可靠并經過動模驗證的軟件系統，根據實際狀況進行相應的調整，一旦出現異常情況，需要及時通知工作人員進行相應的處理，切實提高每一位工作人員的專業素質，只有技術人員具備更高的專業水平，才能夠對繼電保護裝置進行更加有效的維護，保證電力系統的安全穩定運行。

繼電保護的相關工作人員應該熟悉了解繼電保護運行的原理以及設備的圖紙，結合不同的運行狀況進行靈活操作，在操作時需要嚴格按照相關的規范進行，不得擅自更改，防止在操作過程中出現失誤。工作人員本身的專業能力需要達標，而且在完成原理的學習以及熟悉設備以后才能夠進行工作，如果遇到特殊情況也不要慌張，首先需要保證自身以及他人的安全，如果遇到無法處理的狀況，應及時通知相關的工作人員到場進行妥善處理。做好保護分析工作，火力發電廠在運行過程中，一旦繼電保護出現異常，相關工作人員需要迅速采取有效的措施進行維護，對于出現問題的原因進行認真的分析，設備維修完成后恢復正常運行，修后應該對整個維護過程進行準確記錄，這樣在出現類似問題時，就能夠更加快速地找到出現問題的原因，提高繼電保護裝置維護的效率。

4.4?提升設備操作人員的專業水平

第一，需要提高每一位工作人員的專業水平。火力發電廠的培訓部門需要在實訓過程中，提高工作人員崗位操作的整體水平，在培訓過程中通過不同類型的故障查找，來提高每一位工作人員的綜合素質水平。第二，針對火電廠設備運行強度較高、設備操作難度較大的現象，使用全方位、周期化、標準化、點檢定修的檢修方式，這樣既能夠保證保護裝置運行的穩定性，又能夠防止疲勞操作導致的人為操作失誤。第三，加大專業培訓，切實提高工作人員對電力設備理論知識的掌握能力，將各種新型設備的操作技術應用到實際環節中，使用常態化、高效化的管理模式取代傳統依靠工作經驗進行操作的落后模式。第四，企業應積極引進學習能力較強，接受程度高，理論知識儲備豐富的工作人員，加大實際操作培訓的強度，并且選擇在實際操作過程中容易出現問題的環節進行實際操作演練，選擇技術經驗豐富的人員，對新員工進行技術指導，這樣新員工就能夠逐步形成系統化的操作理念。使用先進的理論知識作為支撐，配合豐富的實際操作能力，進一步提高每一位繼電保護裝置操作人員的專業化水平。

5?結語

總而言之，電力行業是關系到國計民生的重點行業，而火力發電廠也是電力行業的支柱型產業。為了保證電力生產的安全運行，就需要加大對繼電保護的研究力度，通過提高繼電保護裝置運行的可靠性進一步消除故障，防止故障危害的進一步擴散，做好相應的排除工作，提高火力發電廠的運行水平，促進經濟水平的穩定增長。

參考文獻：

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[3]褚延廣.如何提高火電廠繼電保護運行的可靠性[J].科學技術創新，2017（35）：12.

作者簡介：趙震（1976—?），男，漢族，江蘇鎮江人，本科，中級工程師，設備管理部電氣維護班長，研究方向：繼電保護。