淺談電廠電氣系統(tǒng)的繼電保護(hù)自動(dòng)化

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，熱電廠電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化已成為一種必然的趨勢(shì)。自動(dòng)化技術(shù)給熱電廠的電力工作帶來(lái)了巨大的改變，繼電保護(hù)裝置也得到了強(qiáng)化，提高了熱電廠電力電氣工作的安全系數(shù)。本文主要對(duì)熱電廠電氣系統(tǒng)的繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)裝置；熱電廠；電氣系統(tǒng)；自動(dòng)化

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給熱電廠電氣系統(tǒng)發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇，使熱電廠的電力電氣工作向自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展，同時(shí)也加強(qiáng)了繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)化發(fā)展。

1、熱電廠中的繼電保護(hù)裝置的原理和作用

熱電廠中的繼電保護(hù)裝置指的是對(duì)電力工作中異常、不穩(wěn)定的情況進(jìn)行檢測(cè)，并且發(fā)出警報(bào)信號(hào)或者直接將故障進(jìn)行隔離、排除的裝置。傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置以熔斷器為基礎(chǔ)，根據(jù)熱電廠的具體情況和需求對(duì)熔斷器進(jìn)行改良使之能夠滿足熱電廠的工作要求。隨著科技的進(jìn)步，集成電路和晶體管逐漸取代熔斷器成為繼電保護(hù)裝置的重要組成部分。進(jìn)入新時(shí)代，電磁式的繼電保護(hù)裝置得到了很多熱電廠的青睞。

電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。采用電磁式的繼電保護(hù)系統(tǒng)比傳統(tǒng)的熔斷器繼電保護(hù)系統(tǒng)工作效率高，而且智能化和自動(dòng)化水平比傳統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)要高，大大減少了參與繼電保護(hù)系統(tǒng)管控的工作人員。此外，電磁式繼電保護(hù)系統(tǒng)的故障率和風(fēng)險(xiǎn)率也比較低，降低了繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行中的風(fēng)險(xiǎn)以及檢驗(yàn)和維修工作中給維修工人帶來(lái)的危害等。

隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們?nèi)粘Ｉ詈透鱾€(gè)行業(yè)對(duì)于電能的需求越來(lái)越高，對(duì)熱電廠的工作量和工作效率的要求也大幅提高。每個(gè)熱電廠都在不斷地?cái)U(kuò)大自身的規(guī)模和工作量，提高工作效率，更好地給社會(huì)提供更大的電能。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的帶動(dòng)下，工業(yè)發(fā)展逐漸由高速型轉(zhuǎn)向高質(zhì)量型。為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和響應(yīng)國(guó)家的政策，熱電廠將改革的重點(diǎn)放在了電力電氣工作的供應(yīng)質(zhì)量和效率上，對(duì)繼電保護(hù)裝置的重視就是提升供電效率的重要措施。加強(qiáng)繼電保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化能夠增強(qiáng)繼電保護(hù)裝置的自我調(diào)節(jié)能力，加強(qiáng)對(duì)熱電廠電力工作的安全保障，防制了熱電廠電氣設(shè)備的故障發(fā)生，提高了熱電廠的電力服務(wù)質(zhì)量。因此，加強(qiáng)繼電保護(hù)自動(dòng)化、積極維護(hù)繼電保護(hù)裝置已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)。

2、熱電廠繼電保護(hù)系統(tǒng)分析

在熱電廠電氣系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，繼電保護(hù)裝置也會(huì)出現(xiàn)一定的故障，所以為保證繼電保護(hù)系統(tǒng)正常有效的運(yùn)行應(yīng)當(dāng)采取一定保護(hù)措施?，F(xiàn)實(shí)工作中，熱電廠要對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行定期檢修，主要是分析繼電保護(hù)裝置使用時(shí)間、正常使用率和異常情況等數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)繼電保護(hù)裝置會(huì)不會(huì)出現(xiàn)二次回路維護(hù)中出現(xiàn)漏洞等非廠家設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的問(wèn)題。在綜合各個(gè)方面參數(shù)的基礎(chǔ)上，分析評(píng)價(jià)繼電保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化的可靠性和安全性，對(duì)其采取一系列的改進(jìn)，保證繼電保護(hù)自動(dòng)化的正常運(yùn)行。

2.1電氣系統(tǒng)繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化的有效運(yùn)行

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)極速、電子信息技術(shù)發(fā)展的帶動(dòng)下，電力電氣系統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)逐漸走向?qū)I(yè)化、智能化、自動(dòng)化、信息化、綜合化的方向，綜合化是電力電氣系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。綜合化是綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)、數(shù)字信息技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)的情況下，可以實(shí)現(xiàn)熱電廠電氣系統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)測(cè)量、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)分析、自動(dòng)控制、自我調(diào)節(jié)等功能向更加智能穩(wěn)定的方向發(fā)展。其中，繼電保護(hù)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)、自我診斷的功能在現(xiàn)代熱電廠電氣系統(tǒng)中逐漸凸顯出來(lái)。

在熱電廠電氣系統(tǒng)中運(yùn)用現(xiàn)代化、智能化的繼電保護(hù)系統(tǒng)，可以有效地保護(hù)電氣系統(tǒng)的正常高效運(yùn)行。而且，隨著我國(guó)電力電氣工作的進(jìn)行，對(duì)于電能電量的需求越來(lái)越多，電廠的工作量也變得更大，對(duì)于電力電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)的安全性能要求也不斷提升。因此繼電保護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)也要不斷地革新和進(jìn)步，以適應(yīng)人們對(duì)于電力需求量的增長(zhǎng)趨勢(shì)。通常情況下，將繼電保護(hù)系統(tǒng)安裝在變電站的變壓器設(shè)備的上端，可以起到非常好的防高壓變電的作用。在繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行工作過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生的狀態(tài)主要有正常運(yùn)行狀態(tài)、正常動(dòng)作狀態(tài)、拒動(dòng)作狀態(tài)、檢修狀態(tài)等一系列狀態(tài)，每個(gè)狀態(tài)都會(huì)有不同的提示信號(hào)，以方便工作人員辨識(shí)。

設(shè)置繼電保護(hù)系統(tǒng)，作為保證熱電廠電力電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行的一種安全裝置，在使用過(guò)程中要注意一些問(wèn)題。比如，在安全運(yùn)行時(shí)，一定要將整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)電流回路生流試驗(yàn)放在檢驗(yàn)工作的最后階段，而且不能將插件再次拔出。除了這個(gè)問(wèn)題，為了保證繼電保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行所要注意的問(wèn)題還有許多，比如一定要了解繼電保護(hù)系統(tǒng)的特性。不同繼電保護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)有所不同，必須要綜合考慮繼電保護(hù)器的使用環(huán)境與繼電保護(hù)的使用特性是否一致，同時(shí)還要沿嚴(yán)格按照繼電保護(hù)系統(tǒng)規(guī)定的線圈使用方法、觸電方式以及使用條件來(lái)設(shè)置安裝繼電保護(hù)系統(tǒng)。

為了保證繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，一定還要注意對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢查維修。不管是什么電氣設(shè)備，在涉及熱電廠高壓環(huán)境的條件下，就一定有發(fā)生危險(xiǎn)的可能，尤其是在變電器、變電站這樣容易忽視的地方。我國(guó)有些熱電廠在設(shè)置安裝變電器時(shí)充分考慮了安裝位置和環(huán)境條件等因素，但是在后期使用中卻很少對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行定期檢查，這種技術(shù)上的疏忽很可能成為隱患。因此為了保證繼電保護(hù)系統(tǒng)綜合化的正常運(yùn)行，一定要加強(qiáng)對(duì)于繼電保護(hù)裝置的常規(guī)檢查，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的連接件、焊接點(diǎn)等進(jìn)行檢查，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)中的所有插件全部檢查一遍。在檢查過(guò)程中，還要對(duì)各種原件的保護(hù)屏、控制屏等進(jìn)行保護(hù)等。

2.2繼電保護(hù)裝置的維修和安全保護(hù)

除了對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的安裝之外，積極地維修、保護(hù)繼電保護(hù)系統(tǒng)，也能夠保障繼電保護(hù)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。如果繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)了故障，維修工首先一定要沉著冷靜，以免徒勞無(wú)功甚至適得其反，認(rèn)真地檢查故障出現(xiàn)的原因和部位。由于對(duì)于電氣裝備的修理不能先投入試用再返回二次維修，因此一定要制定相應(yīng)的解決方案，選擇最佳的方案及時(shí)有效的處理故障，使繼電保護(hù)裝置繼續(xù)有效工作。此外，還要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期的檢查，檢查要全面仔細(xì)的進(jìn)行，不能忽略繼電保護(hù)裝置的每個(gè)部件，因?yàn)槔^電保護(hù)系統(tǒng)決定了整個(gè)熱電廠電力工作的安全系數(shù)和可靠系數(shù)。同時(shí)還要對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)采取一定的保護(hù)措施，比如使用冷卻裝備防止線路長(zhǎng)時(shí)間過(guò)熱而出現(xiàn)損壞老化的現(xiàn)象，使得繼電保護(hù)系統(tǒng)長(zhǎng)期有效地工作運(yùn)行，更好地保障電氣設(shè)備的安全，大大地提高了熱電廠電氣系統(tǒng)的工作效率。

3、結(jié)語(yǔ)

電氣工業(yè)的發(fā)展和自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步帶動(dòng)了熱電廠電力工作的自動(dòng)化，繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化的發(fā)展也給熱電廠帶來(lái)了極大的經(jīng)濟(jì)效益?？茖W(xué)發(fā)展是為了更好的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)，面對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在熱電廠的廣泛使用，一定要綜合考慮其經(jīng)濟(jì)效益，選擇最佳設(shè)計(jì)方案，并且對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行充分的保護(hù)，使自動(dòng)控制技術(shù)給熱電廠帶來(lái)更多的發(fā)展和機(jī)遇。

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作者簡(jiǎn)介：

張德平（1979.10——）漢族，男，東北電力大學(xué)，電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，本科，從事電氣運(yùn)行工作。