發(fā)電廠繼電保護的故障診斷及解決辦法

郭冰云，黃炳華

（福建華電電力工程有限公司，福建 福州 350001）

引言

發(fā)電廠作為電力資源輸送的重要場所，承擔電力供電網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全可靠運行的重要職責，應始終保持安全可靠的運行狀態(tài)。而繼電保護器作為電力系統(tǒng)正常輸電的關鍵配套設施，是保障系統(tǒng)安全運行的重要設施，且在降低電力系統(tǒng)故障引起的損失方面起到重要作用。但繼電保護器在運行中，往往會發(fā)生故障，影響其保護作用的發(fā)揮?；诖?，本文深入研究發(fā)電廠繼電保護的故障診斷及解決方法具有顯著意義和實踐工作指導價值。

1 發(fā)電廠繼電保護裝置的重要作用概述

在發(fā)電廠供電系統(tǒng)運行中，繼電保護裝置作為不可缺少的配套設施之一，始終發(fā)揮著重要作用，在電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)區(qū)域故障問題，該裝置會自動啟動并發(fā)揮監(jiān)測作用，實時監(jiān)測動作元件的狀態(tài)屬性，從而可以自動化精準定位和隔離處理故障區(qū)域，可以有效防止故障向周圍擴散，進而有效控制故障帶給電力系統(tǒng)的損失。繼電保護裝置功能除具有監(jiān)測功能外，還具有一定的預判功能。在電力系統(tǒng)運行中某區(qū)域出現(xiàn)問題，繼電保護裝置會自動預警報告，并將區(qū)域故障信息以數(shù)據(jù)方式呈現(xiàn)在企業(yè)端，提醒相關人員及時排查處理相關故障問題，明確故障問題是否真實存在，以此提高發(fā)電產(chǎn)供電系統(tǒng)運行的安全性和可靠性[1]。除此之外，繼電保護系統(tǒng)會出現(xiàn)如接地故障、運行故障等問題，難以發(fā)揮出預判作用而使得相關處理措施難以及時落實到位。因此，發(fā)電廠相關管理工作人員應加強繼電保護故障診斷，并予以有效措施處理相關的故障，以此保障發(fā)電廠供電系統(tǒng)安全可靠性地運行。

2 發(fā)電廠繼電保護故障診斷方法

2.1 經(jīng)驗判斷法

經(jīng)驗判斷法顧名思義是技術工作人員充分利用自身積累的故障診斷經(jīng)驗進行系統(tǒng)故障排查。這種故障診斷方法在實踐中的確有效應用，但往往對故障診斷人員具有較高的要求，必須長期實踐從事一線故障診斷工作，才能積累大量的故障診斷經(jīng)驗，以此準確地診斷發(fā)電廠繼電保護系統(tǒng)的故障。不僅如此，故障診斷人員還要掌握扎實的診斷知識和技術，全面且準確地了解繼電保護系統(tǒng)的工作機制。只有這樣，故障診斷人員才能在實踐中，通過全面了解繼電保護設備運行狀況，科學判斷出故障類型、成因等，有效解決故障問題。但經(jīng)驗診斷方法往往會受到診斷人員主觀意識的負面影響，使得故障診斷結果缺乏準確性，這要求加強培養(yǎng)診斷人員業(yè)務專業(yè)能力，才能降低主觀判斷而導致的診斷問題的發(fā)生概率。

2.2 分析法

在繼電保護系統(tǒng)故障診斷中，分析法是一項常見的診斷方法，廣泛存在于重合閘故障發(fā)生時。在分析診斷法應用在繼電保護故障中，診斷技術人員需要全面排查故障各個繼電保護系統(tǒng)部分的相應輸入量，并與正常情況下的輸入量進行比對，以此繼電保護系統(tǒng)是否存在故障問題。通過這種方式，既可以明確故障類型，又可以精準地判斷繼電保護系統(tǒng)異常輸入量的具體成因，便于相關人員采取有效措施處理故障問題。

2.3 電位變化法

在繼電保護系統(tǒng)故障診斷中，除了上述分析法、經(jīng)驗判斷法兩類方法之外，電位變化法在實踐中也被廣泛使用。在繼電保護系統(tǒng)中的二次回路中，電流、電壓等參數(shù)往往難以保證不變化，通常是變化多端的。因此，故障診斷人員可以在診斷分析繼電保護故障問題時，綜合考慮故障位置的確定，才能快速、有效解決故障問題。例如，在繼電保護系統(tǒng)故障診斷時，可以充分利用電位變化方式來逐步縮小故障范圍，逐步確定故障位置，這樣既可以減少故障診斷時間，又可以快速提供相關的診斷信息，為及時予以措施解決故障問題提供參考信息。

3 發(fā)電廠繼電保護故障的有效解決辦法

發(fā)電廠繼電保護與供電系統(tǒng)安全可靠的運行息息相關，是保障社會生產(chǎn)生活用電安全的重要舉措。而發(fā)電廠繼電保護系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，會直接影響發(fā)電廠供電系統(tǒng)的安全可靠性運行。因此，相關診斷技術人員在掌握診斷方法的基礎上，還要探尋繼電保護故障的解決方法，才能發(fā)揮繼電保護裝置的應有作用，保障發(fā)電廠供電系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行。

3.1 外部故障處理方法

在發(fā)電廠繼電保護故障處理中，應結合故障類型進行針對性處理，才能保障繼電保護系統(tǒng)安全可靠地運行。在外部故障處理中，為提高干擾、接地等故障處理效果，往往要結合實際來采取科學手段進行處理。在實踐中，應具體做好以下幾個方面的工作：

1）實時監(jiān)測二次設備運行狀態(tài)。針對CT 飽和故障，診斷工作人員應觀察電流互感器設定數(shù)值的變化，旨在降低因負荷量增加或者回路受阻面積過大，而導致的CT 飽和故障問題的發(fā)生。因此，診斷技術人員應選用兼顧保護、監(jiān)控功能的新型設備，才能準確地獲得電流互感器設定數(shù)值的變化情況，以便相關技術人員結合實際來調控電流互感器的規(guī)劃設計情況，以此解決CT 飽和故障問題。

2）科學處理電磁干擾故障問題。在電氣設備運行中，往往會受到電磁干擾而出現(xiàn)故障，為抑制電磁的產(chǎn)生，可以采取降低電氣設備實際接地電阻、電容接入高頻電纜等方式。同時，在電磁干擾故障解決過程中，應考慮人為不規(guī)范操作的危害性，并要結合工作實際來選擇經(jīng)驗豐富、專業(yè)技術素質水平高且職業(yè)道德高的技術人員負責具體工作，才能降低人為錯誤操作而造成的系統(tǒng)故障，只有這樣，才能有效處理電磁干擾故障問題，保障發(fā)電廠繼電保護系統(tǒng)安全可靠地運行。

3）全面檢查轉子磁極外接情況。相關技術人員應全面檢查轉子磁極外界情況，在解決轉子連接松動問題的基礎上，快速確定直接接地故障所在位置，并要落實相應的切斷處理操作，確保整個操作時間控制在3 s 以內(nèi)。若檢測工作環(huán)境濕度大，應考慮技術工作人員的生命安全，先進行室內(nèi)電路供電電源開關的切斷操作，后進行接地回路故障排查，以此解決故障問題。

3.2 內(nèi)部故障處理方法

發(fā)電廠繼電保護系統(tǒng)內(nèi)部元器件的作用在于提高繼電保護系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全可靠性，若元器件出現(xiàn)故障問題，會直接影響繼電保護裝置運行效果。因此，在實踐中，為有效解決此類問題，應制定嚴格且規(guī)范的定期排查和校驗制度，保障繼電保護裝置安全可靠地運行。

1）定期檢查繼電保護裝置。在繼電保護系統(tǒng)運行中，應定期檢查繼電保護裝置的實際運行狀態(tài)，間隔時間可以結合實際來適當?shù)卦黾踊蛘呖s小，檢查內(nèi)容的設定應保證全面性，具體包括電氣開關、指示燈狀態(tài)顯示狀況、元器件完整度等。在檢查工作中，若發(fā)現(xiàn)繼電保護裝置存在外觀損壞、發(fā)熱等異常狀況，應及時根據(jù)實際情況落實更換等處理措施，以此為繼電保護裝置創(chuàng)設安全可靠的運行環(huán)境。

2）定期檢驗繼電保護裝置性能。在實踐中，相關技術人員應重點查看繼電保護裝置靈敏性與標準要求是否相符，且要保證其運行的穩(wěn)定性和安全性。若繼電保護裝置持續(xù)運行一年以上，應考慮適當?shù)乜s短定期校驗的間隔時間，并要仔細地排查保護線路、繼電保護設備，明確線路和設備中是否存在故障問題，若檢驗工作中發(fā)現(xiàn)了具體問題，需要考慮更換或者維修繼電保護裝置及配套元器件，這樣才能保證繼電保護裝置安全可靠地運行，進而才能保障發(fā)電廠供電系統(tǒng)運行的安全可靠性和有效性。

4 結語

繼電保護裝置是發(fā)電廠安全可靠供電的重要配套設施。但在繼電保護裝置使用過程中，故障問題頻繁發(fā)生，直接影響繼電保護裝置應有作用的發(fā)揮。因此，在實踐中，相關技術工作人員應靈活地使用經(jīng)驗判斷法、電位變化法等診斷方法，并落實多元化科學處理措施，以此高效解決繼電保護裝置的內(nèi)外故障問題，確保發(fā)電廠供電系統(tǒng)安全可靠地運行。