火力發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置故障檢測及處理方法分析

王旭星

（國能民權(quán)熱電有限公司，河南商丘 476000）

1 火力發(fā)電廠繼電保護(hù)概述

1.1 火力發(fā)電廠繼電保護(hù)的必要性

在火力發(fā)電廠運行過程中，電氣設(shè)備具有重要的意義，是保證各項供電作業(yè)順利完成的重要影響因素之一，供電過程中，發(fā)電機出現(xiàn)故障會直接影響供電系統(tǒng)的運行。目前，我國部分火力發(fā)電廠的發(fā)電機功率較大，發(fā)電機是發(fā)電廠的核心裝置，在維修過程中會耗費大量的費用。在火力發(fā)電廠設(shè)置繼電保護(hù)裝置可保障火力發(fā)電廠的安全，可保障設(shè)備的正常運行。

繼電保護(hù)裝置能夠降低變壓器的故障概率，并通過這種方法，推動火力發(fā)電廠供電系統(tǒng)正常運行。繼電裝置能夠準(zhǔn)確地檢測供電系統(tǒng)運行過程中存在的問題，并針對這些問題及時采取預(yù)防措施。繼電保護(hù)裝置可對設(shè)備運行過程中的故障進(jìn)行診斷，若發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象可及時采取保護(hù)措施。繼電保護(hù)裝置，發(fā)現(xiàn)運行過程中的故障可及時將檢測數(shù)據(jù)提供給工作人員，工作人員可安排維修人員進(jìn)行修理。

1.2 繼電保護(hù)裝置的檢測

繼電保護(hù)裝置可檢測供電系統(tǒng)的運行狀態(tài)，繼電保護(hù)裝置可對故障定位進(jìn)行隔離，保護(hù)工作依靠繼電保護(hù)裝置開展相關(guān)工作。

繼電保護(hù)工作中存在精確性較高的測量單元，測量單元可對火力發(fā)電廠電氣設(shè)備的實際運行參數(shù)與正常運行參數(shù)進(jìn)行對比與分析，可通過測量得到詳細(xì)的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析判斷故障類型，以保證繼電保護(hù)裝置能夠正常的運行。繼電保護(hù)裝置在檢測到故障時，會釋放相應(yīng)的信號，再切斷電源，避免帶來較大的損失?；鹆Πl(fā)電廠設(shè)備進(jìn)行正常運行時，無法充分發(fā)揮繼電保護(hù)裝置的作用，若火力發(fā)電廠的設(shè)備出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)裝置將無法發(fā)揮正常的作用。

繼電保護(hù)裝置可對故障點進(jìn)行檢測，針對故障進(jìn)行準(zhǔn)確科學(xué)的判斷，并及時制定解決措施。在繼電保護(hù)器實際發(fā)揮作用的過程中，系統(tǒng)出現(xiàn)故障會改變繼電保護(hù)器的工作狀態(tài)，以達(dá)到檢測的目的。

2 繼電保護(hù)裝置常見的故障原因分析

2.1 外部環(huán)境因素

目前，繼電保護(hù)器在運行過程中會由于部分外部原因停止運行，設(shè)備停止運行會使電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題，應(yīng)及時找出設(shè)備的問題并采取相關(guān)措施。繼電保護(hù)器出現(xiàn)故障時，繼電保護(hù)器的指示燈會發(fā)生錯誤亮起的現(xiàn)象，指示燈的異常亮起會給工作人員帶來錯誤的信息，工作人員在看到錯誤信息后會進(jìn)行相應(yīng)的工作操作，導(dǎo)致設(shè)備運行出現(xiàn)異常。

現(xiàn)階段，繼電保護(hù)裝置常見的故障包括繼電保護(hù)器燒損的現(xiàn)象，由于繼電保護(hù)器內(nèi)部的線圈燒毀，導(dǎo)致繼電保護(hù)器的外殼變形。

繼電保護(hù)裝置易出現(xiàn)絕緣故障，我國大部分繼電保護(hù)均具有較好的內(nèi)部、外部絕緣設(shè)計，可避免繼電保護(hù)器內(nèi)部的裝置受到外界環(huán)境的干擾出現(xiàn)損壞。繼電保護(hù)裝置在長時間的使用過程中，會受到外部環(huán)境的影響產(chǎn)生老化等問題，會降低絕緣裝置的絕緣能力，最終導(dǎo)致繼電保護(hù)器的保護(hù)能力降低。

2.2 內(nèi)部故障問題

（1）接點故障。

在系統(tǒng)運行過程中，易由于接觸不良等問題出現(xiàn)接點故障，會導(dǎo)致繼電保護(hù)器無法正常發(fā)揮作用，工作人員應(yīng)采取相關(guān)措施，及時判斷接點故障并排除故障[1]。

（2）差拍。

差拍現(xiàn)象會影響繼電保護(hù)器的工作性能，出現(xiàn)這種現(xiàn)象時，應(yīng)及時檢測繼電保護(hù)器內(nèi)部的電壓情況。部分繼電器在選擇過程中會出現(xiàn)不合理的情況，不同類型繼電器存在較大的差異，在工作過程中應(yīng)根據(jù)火力發(fā)電廠的實際需求，選擇合適性能的繼電器。

（3）裝置元件故障。

繼電保護(hù)裝置內(nèi)部的元件易發(fā)生故障，將無法為電力系統(tǒng)提供正常的保障服務(wù)，電力系統(tǒng)在運行過程中，會出現(xiàn)較多類型的問題。我國電流互感器為繼電裝置保護(hù)的主要設(shè)備具有重要的意義，電流互感器若發(fā)生故障會帶來較多問題，裝置內(nèi)部的電流會在短時間內(nèi)增加，會干擾裝置運行，燒壞保護(hù)裝置。

2.3 干擾問題

目前，我國通信事業(yè)發(fā)展速度加快，給人們的生活帶來了較大便利，人們擁有了移動設(shè)備，并利用手機進(jìn)行溝通和交流[2]。手機發(fā)射的電磁輻射會影響繼電保護(hù)裝置的正常運行，并干擾裝置的正常運行，使裝置無法準(zhǔn)確判斷故障所在點，可能會導(dǎo)致裝置在沒有發(fā)生故障時，判斷錯誤做出保護(hù)動作。

工作人員長期在電廠工作，會攜帶部分靜電，工作人員在接觸到線路時，可能會出現(xiàn)放電的現(xiàn)象，出現(xiàn)這種現(xiàn)象繼電保護(hù)器會直接感知故障，繼電保護(hù)裝置會及時檢測相關(guān)的故障點并開啟保護(hù)程序[3]。

3 繼電保護(hù)裝置故障處理的方法

3.1 替換法

替換法指發(fā)現(xiàn)機電保護(hù)裝置存在故障，應(yīng)使用新的器件替換被損壞的器件，檢測人員在檢測的過程中，會優(yōu)先使用這種方法。

（1）檢測人員判斷并取出可能存在問題的元件，再替換新器件。

（2）安裝完畢后投入使用，如果新設(shè)備在投入使用后，系統(tǒng)仍無法正常運行，說明該元器件無問題，繼續(xù)查找其他存在問題的元件。

我國繼電保護(hù)裝置在運行過程中較為復(fù)雜，在集成電路中查找電路無法正常運行的問題難度較大，維修人員在維修過程中，均會采用替換排除法[4]。因此，通過這種方法可快速高效找出問題，避免資源浪費，在最短時間內(nèi)找到電路故障的原因，并及時采取相關(guān)解決措施，使系統(tǒng)恢復(fù)到正常運行的狀態(tài)。

3.2 主觀判斷法

若設(shè)備出現(xiàn)故障，檢修人員可憑自身經(jīng)驗對設(shè)備的故障原因進(jìn)行分析。檢修人員應(yīng)明確設(shè)備的運行情況，并掌握設(shè)備的正常運行狀態(tài)。工作人員可通過在工作中積累的經(jīng)驗對設(shè)備運行的故障進(jìn)行判斷，繼電保護(hù)裝置的開關(guān)操作出現(xiàn)故障時，相關(guān)人員可對開關(guān)的分閘進(jìn)行設(shè)置。

部分繼電保護(hù)裝置在出現(xiàn)故障時，工作人員會采用主觀判斷法對故障點進(jìn)行分析，常見的問題包括開關(guān)機構(gòu)錯誤操作、輔助節(jié)點影響結(jié)構(gòu)變化等[5]。

3.3 參照法

參照法指在設(shè)備運行過程中，根據(jù)繼電保護(hù)裝置的參數(shù)信息，及時與已知的運行狀態(tài)信息進(jìn)行對比，通過對測量結(jié)果進(jìn)行對比，以判斷設(shè)備運行過程中可能出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行排查與檢測。

大多數(shù)情況下，參照法主要用于定值檢測。如果繼電保護(hù)期的實際測量結(jié)果與預(yù)設(shè)的情況存在較大的差異，無法在短時間內(nèi)判斷相關(guān)故障原因，將無法根據(jù)故障采取針對性的解決措施[6-7]。

檢修人員發(fā)現(xiàn)故障點時，應(yīng)及時更改線路，若進(jìn)行重復(fù)接線后，仍無法恢復(fù)正常的工作狀態(tài)，須設(shè)置規(guī)定的布局。如果得到的差異數(shù)值波動過大，將無法準(zhǔn)確判斷裝置是否出現(xiàn)故障，應(yīng)通過儀器排查線路可能存在的故障點，通過多次對比的方法，檢測繼電保護(hù)的運行狀態(tài)。

3.4 定期進(jìn)行二次回路的檢查

在實際工作過程中，為了保證繼電保護(hù)裝置能夠正常運行，不斷提高繼電保護(hù)裝置的工作效率，火力發(fā)電廠須對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期的歸納檢測和維護(hù)[8]。相關(guān)工作人員應(yīng)檢測繼電保護(hù)裝置的運行狀態(tài)與相關(guān)性能，若發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)的作用失效，須及時采取針對性的措施，避免影響范圍擴(kuò)大。

我國電力系統(tǒng)運行過程中，繼電保護(hù)裝置故障大部分均為二次回路，二次回路由于繼電器、自動裝置在線纜的作用下連接形成電路。通過該回路的運行狀態(tài)，可判斷繼電器是否處于正常的運行標(biāo)準(zhǔn)，且可發(fā)現(xiàn)運行過程中存在的故障，并及時采取相應(yīng)的解決措施，以推動繼電保護(hù)裝置的正常運行[9]。

4 結(jié)語

綜上所述，繼電保護(hù)裝置的正常運行對火力發(fā)電廠的長期發(fā)展具有重要的意義，繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用可為火力發(fā)電廠的正常運行提供基礎(chǔ)的安全保障。在實際操作過程中，火力發(fā)電廠的繼電保護(hù)裝置仍存在較多的問題，若未及時進(jìn)行解決，會影響繼電保護(hù)裝置正常運行，將導(dǎo)致發(fā)電廠運行期間出現(xiàn)安全問題。繼電保護(hù)裝置的維修人員，應(yīng)在發(fā)電廠運行過程中對設(shè)備進(jìn)行定期檢測，及時解決設(shè)備運行過程中出現(xiàn)的問題。