水電廠繼電保護裝置的影響因素及改進研究

楊俊麗

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在我國的電力系統(tǒng)中，水電廠供電設(shè)施處于領(lǐng)先地位。如今，隨著水電廠的發(fā)電技術(shù)越發(fā)成熟，對繼電保護裝置的要求也就隨之提高。繼電保護裝置是電力系統(tǒng)的中一個不可缺失的環(huán)節(jié)，是保證電力能夠正常傳輸?shù)年P(guān)鍵。所以，本文就繼電保護裝置的影響因素，和對其的改進措施做出探討與研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：水電廠;繼電保護裝置;改進

引言：

隨著我國現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，我國各個供電系統(tǒng)的壓力與日俱增，其中尤以水電廠面臨的問題較為棘手。水力發(fā)電是指水流在湍速運動中產(chǎn)生的動能和勢能轉(zhuǎn)化為機械能，繼而再轉(zhuǎn)化為電能的過程。水電廠工作人員出現(xiàn)任何失誤都可能會使整個電力系統(tǒng)受到影響。我國在黃河上游最早建成的大型水利樞紐工程鹽鍋峽水電站，它由溢流壩、擋水壩、壩后式廠房及廠房和壩體之間設(shè)置的110KV 升壓站四部分組成。它前后經(jīng)過十多次增容改造，現(xiàn)有裝機10臺機組并網(wǎng)發(fā)電，總裝機容量50.72萬千瓦。在水電站中繼電保護裝置的作用因此不容小覷，所以對其的改造也是大勢所趨。繼電保護裝置的各項改進措施是在保證電力系統(tǒng)正常發(fā)電的情況下，讓整個系統(tǒng)升級改善，從而更加高效安全的為整個社會提供電力。

一、影響水電廠繼電保護裝置的因素

我國的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)隨著國內(nèi)用電量的需求量增大變得更加復(fù)雜，因此，對于繼電保護裝置的要求也隨之提高。繼電保護裝置屬于剛性結(jié)構(gòu)，內(nèi)部的一些小細節(jié)需要提前設(shè)定。雖然我國的技術(shù)可以做到繼電保護裝置出現(xiàn)故障時可以自我檢查，但是不能對故障進行恢復(fù)與維修，因此水電廠保護系統(tǒng)裝置的性能依然需要提高。其中，影響水電廠繼電保護裝置的因素主要有以下幾點。

（一）設(shè)備因素

受設(shè)備因素導(dǎo)致繼電保護裝置無法正常工作的原因有三點：一、設(shè)備電壓異常。當(dāng)主變低壓側(cè)出現(xiàn)2個分支時，要考慮2個分支的電壓問題，確保大電源側(cè)投檢無壓和小電源側(cè)投檢同期;二、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要對產(chǎn)生的電氣物理參數(shù)進行收集，識別后傳給微機系統(tǒng)，如果數(shù)據(jù)采集過程中發(fā)生異常，將會影響到繼電保護裝置的正常運行三是要時刻注意繼電保護裝置的充電設(shè)備和電壓問題，保證電力系統(tǒng)的正常運行。

（二）人為因素

一是由于工作人員不注重工作流程而進行操作，從而出現(xiàn)工作失誤影響繼電保護裝置的正常運行。二是工作人員缺乏相關(guān)工作經(jīng)驗和知識技能，對系統(tǒng)中出現(xiàn)問題的設(shè)備元件無法及時進行處理，致使繼電保護裝置達不到預(yù)期效果。此外，有些工作人員自恃經(jīng)驗豐富，忽略對新知識新技術(shù)的學(xué)習(xí)，在故障處理過程中容易犯經(jīng)驗主義的錯誤，造成對故障的誤判。

（三）自然因素

輻射、高頻、雷擊、靜電等因素很容易影響繼電保護裝置。1）輻射因素。水電廠的電力系統(tǒng)中存在大量的通信設(shè)備，在設(shè)備工作運行過程中會產(chǎn)生一定的輻射，輻射在電力系統(tǒng)的電場和磁場當(dāng)中，導(dǎo)致和周圍的電設(shè)備產(chǎn)生電流，使繼電保護裝置產(chǎn)生錯誤預(yù)警;2）高頻因素。水電廠設(shè)備內(nèi)隔離開關(guān)動作緩慢時間較長，容易在電路設(shè)備之間產(chǎn)生電壓、高頻電流等，電壓和高頻電流會直接對水電廠電力系統(tǒng)的安全運行造成影響;3）雷擊因素。水電廠電力設(shè)備在運行過程中對外界產(chǎn)生的雷電比較敏感，會直接影響到電力設(shè)備的安全運行，直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷等都屬于自然雷擊，會產(chǎn)生非常大的破壞力，當(dāng)繼電保護裝置遭受雷擊后會產(chǎn)生高頻電流，造成電路的損毀;4）靜電因素。水電廠工作人員的衣物是最主要的靜電因素，工作人員在高壓電環(huán)境下長期工作，會在衣物上攜帶高壓電荷，當(dāng)接觸水電廠機電設(shè)備后會產(chǎn)生放電現(xiàn)象，直接影響繼電保護裝置的元件，影響繼電保護裝置系統(tǒng)的安全運行。

二、水電廠繼電保護裝置的改進策略

（一）做好繼電保護的日常維護工作

繼電保護裝置保護是維護微機裝置，它是繼電保護裝置中較為關(guān)鍵的元件構(gòu)成。因而保護工作從以下三方面開展：1）加強抗電磁干擾防護。通過在微機裝置上安放電子干擾保護裝置，有利于防止微機裝置受到信號的干擾和影響。同時，為避免出現(xiàn)振動的情況，需要具有屏蔽防護層，且保證屏蔽兩端能夠可靠接地。2）加強微機裝置的日常維護工作，從而減少裝置的出錯情況。工作人員可以預(yù)先對相關(guān)參數(shù)進行設(shè)置，從而保證微機裝置能夠及時發(fā)揮出自動保護功能。不僅于此，工作人員在進行實際操作時需要具有多級密碼，并且詳細記錄工作信息。不同的工作性質(zhì)安排具體的工作人員，負責(zé)維護和管理繼電保護裝置的相應(yīng)工作。3）安裝微機裝置的接地裝置。主要是考慮到微機裝置抗干擾性較弱，外部的電場或者磁場常常會影響到裝置的正常使用，如果在裝置中加入接地裝置，確保外殼與地面實現(xiàn)接觸，從而確保微機裝置可以穩(wěn)定的運行。

（二）加大資金引進技術(shù)

定期檢測和更換繼電保護裝置，可以有效提高繼電保護裝置的可靠性和穩(wěn)定性，因此這就需要政府和企業(yè)加大投入資金，及時購買新設(shè)備。政府與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的資金介入科研組織進行科學(xué)研究，能夠為系統(tǒng)的現(xiàn)代化提供有效的幫助。因為繼電保護裝置的配置對技術(shù)含量要求較高，在加大資金投入的同時，需要注重對繼電保護裝置的技術(shù)創(chuàng)新，企業(yè)積極引進先進技術(shù)。繼電保護裝置尤其容易受到外部環(huán)境的干擾，通過科學(xué)技術(shù)的投入可以使雷擊，靜電，輻射等因素對保護裝置的影響降低，增強設(shè)備的穩(wěn)定性與抗壓性，減少因外界干擾而造成的事故。

（三）完善安全管理機制

做好水電廠繼電保護工作，結(jié)合電力系統(tǒng)的運行狀況制定有針對性的管理機制。在制定的安全管理機制當(dāng)中，要明確權(quán)責(zé)分配，確保各項安全工作都能正常進行，使安全管理人員能夠意識到自身的責(zé)任，各司其職，有效提高工作效率。

另外，可制定獎懲有效的獎罰制度，將安全管理人員的工作情況與自身利益相連，強化安全管理人員的責(zé)任感，落實安全管理的責(zé)任制度。

（四）培養(yǎng)專業(yè)工作人員

我國的水電廠系統(tǒng)已逐漸轉(zhuǎn)為自動化以及高度信息化，因而許多高科技的系統(tǒng)與裝置就需要高水平的專業(yè)人員的操作。例如：在繼電保護裝置的更新、維護、修理與監(jiān)管的過程中，就要求檢修人員要有更豐富的學(xué)識、嫻熟的技能、深入的思想境界。這就要求要培養(yǎng)出專業(yè)的、高素質(zhì)的科技人才，不僅僅要掌握傳統(tǒng)的水電知識，還要掌握更加先進的科技知識與熟練的操作技能，能在現(xiàn)代化的系統(tǒng)中發(fā)揮積極的作用，從而將學(xué)習(xí)到的科研成果運用到實際的工作中，從而做好繼電保護裝置的各項工作。

（五）做好繼電保護裝置的預(yù)警系統(tǒng)

預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)置是為了保護裝置從而避免事故的發(fā)生，該裝置能在事故發(fā)生的瞬間預(yù)警，未雨綢繆。在水力發(fā)電的過程中，各個環(huán)節(jié)相互緊扣，若是某個部位出現(xiàn)問題會使整個發(fā)電系統(tǒng)崩潰。因此，需在每一環(huán)節(jié)做好相應(yīng)的安全預(yù)警，監(jiān)察人員時刻監(jiān)控，一旦收到消息就根據(jù)警報發(fā)出的部位前去檢修，從而避免了事故的擴大化。

三、結(jié)束語

在我國的現(xiàn)代化發(fā)展中“電”是不可缺少。隨著我國用電量的不斷增加，意味著水電廠電力系統(tǒng)需要與時俱進作出調(diào)整，提高各項技術(shù)指標(biāo)以應(yīng)對供電過程中的更多要求。與此同時，公司內(nèi)部要注重培養(yǎng)具有較高素養(yǎng)以及專業(yè)水平的人員隊伍，提高裝置的性能、做好保護裝置的預(yù)警體系，從而讓其能更好的為水電系統(tǒng)做貢獻。

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