关键词：发电厂；继电保护；干扰因素；防范对策；分析
1概述
发电厂是我国重要的电能生产基地,而继电保护设备对发电厂安全正常运行来说具有十分重要的影响作用,是发电厂整个电力系统的重要组成部分。继电保护装置的应用一方面可以在短时间内检测出电力系统运行过程中的故障,并及时发出报警信号,另一方面该装置的应用在故障发生时也可以自动对电力故障采取切断、隔离等必要的处理措施,因此继电保护装置的应用极大地提高了电力系统运行的稳定性及安全性。但是该装置在实际的应用过程中仍旧会受到诸多干扰因素的影响,使得其对电力系统保护功能降低,因此应当加大对这些干扰因素的研究重视力度,并制定科学合理的解决措施,降低干扰因素对继电保护装置的影响。基于此,本文将对继电保护及其干扰因素等有关的内容进行探讨,并具有针对性地提出解决措施,以供相关从业者参考。
2发电厂继电保护的作用、目的与要求
发电厂继电保护的主要功能是及时检测电力系统的异常状况并发出警报，对可能发生的故障提前进行处理。当发电系统发生故障时，继电保护设备可以及时地切断和隔离故障源，以保证电力系统其他设备的安全，减少损失。对于继电保护我们应该全面分析，具体了解继电保护装置的作用、目的与要求，保证其工作在最佳状态。
2.1继电保护的作用
目前，我国发电厂主要是火力、风力发电。每一种发电方式都有其独特的电气设备。继电保护装置应用于电力系统的主要作用有：在电气设备故障发生前感应到事故信号，并马上隔离故障元件，确保其他电力设备的安全；同时，继电保护装置也可避免长时间停电带来的不便，使电气设备维持在正常状态。
2.2继电保护的目的
发电厂的发电系统发生短路故障时，会产生很大的短路电流，并且系统电压也明显降低。（１）电力系统故障导致的短路电流使设备电压大大降低，影响用户的正常生活和生产用电，发电厂的供电质量下降。（２）电力系统故障造成的短路电流可能会烧坏系统设备，影响发电厂的正常生产作业。（３）发电厂系统故障产生的故障电流流经非故障设备时会烧坏绝缘部件，减短设备使用寿命。（４）发电厂电力系统故障导致的电压下降，会造成电力系统的稳定性降低，使发电设备产生振荡现象，可能会导致整个电力系统崩溃，损坏电力设备，造成经济损失。而安装继电保护装置的目的正是避免这些后果的产生。
2.3继电保护的要求
继电保护装置可以对电力系统设备进行检测、报警、隔离、切断等多项操作。发电厂在安装继电保护设备时一定要考虑继电保护装置的动作要求，只有这样，才能保证其正常发挥功能。继电保护装置应该满足灵敏性、时效性、稳定性和选择性等要求，具体如下：
2.3.1灵敏性
灵敏性可以反映继电保护装置的反应能力。当电力系统发生故障时，继电保护装置的反应时间越短则灵敏性越好。继电保护设备的灵敏性要求其一定要在规定的时间内诊断出故障的种类、装置、影响并给出处理策略，从而保证继电保护正确动作。例如，发电厂电力系统在最大运行方式下三相短路时继电保护动作正常，而在系统最小运行状态下单相或两相短路故障时动作也保持正常。
2.3.2时效性
继电保护的时效性是指继电保护装置应该以最快的速度切断故障设备。电力设备故障对整个系统的破坏是巨大的，严重时甚至会导致整个发电系统瘫痪，影响正常生产。时效性是继电保护的重要要求，要求在系统发生故障时继电保护装置能够在第一时间作出检测、警报、切断等操作。切断的速度越快，设备受到的破坏越小。时效性在特殊情况下更是重中之重。例如，用户的母线电压比有效值低、大容量变压器和发电机内部故障等。
2.3.3稳定性
稳定性是继电保护的核心指标。继电保护的稳定性主要包括安全性和可靠性两大方面。首先是安全性，继电保护的每一个动作都必须是安全、准确的，即在发电系统无需保护时不会误动，从而避免设备的误操作。其次是可靠性，继电保护设备的动作必须是可靠的，根据具体的指令进行操作，可靠保护系统设备正常运行，提高发电厂设备执行能力。
3发电厂继电保护的干扰因素
在发电厂生产期间，继电保护起到了关键的保护作用。继电保护装置不仅可以对故障及时进行检测，而且可以在故障发生时及时进行切断处理。然而，在实际生产中，受诸多因素的影响，继电保护的能力会有所下降，不利于发电厂的生产运行。
3.1客观因素
（１）高频因素。如果发电厂设备隔离开关动作速度过慢、动作时间过长，在开关触点处会产生“电弧闪络”，从而形成高频电流和过电压等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆母线附近会形成强烈的磁场、电场，使二次设备、二次电路的运行发生异常。如果干扰信号强度比装置元件可承受的范围还要大，会使继电保护设备发生故障，影响发电厂继电保护设备的正常运行。（２）雷击因素。雷击对于继电保护设备的破坏力是比较大的，并且大自然中雷电多种多样，有球形雷、感应雷、直击雷等。电厂内的地网都为高阻抗地网，因此当雷电袭击发电厂的避雷器、接地元件时，雷击造成的高频电流会通过高阻抗地网使地网系统中的暂态电位升高。这种高阻抗干扰会使发电厂继电保护设备的误动作率上升，同时大大降低继电保护装置的稳定性和可靠性。（３）辐射因素。为了进一步满足电能生产的需要，发电厂的电力系统配备了一部分移动通信设备。在使用通信设备的同时，会产生强辐射磁场和电场。强辐射磁场和电场会对继电保护造成干扰。如果变化的磁场耦合到了附近弱电子设备的回路中，回路就会相应地感应出高频电压而产生伪信号源，影响继电保护的正常工作。（４）静电因素。工作人员的衣物会对继电保护产生静电干扰，如果工作人员长时间处于高压环境中进行作业，其衣服上就会有高电压电荷存在。当工作人员进入发电厂与设备接触时就会产生放电现象，使继电保护装置遭到破坏，并且扰乱继电保护的系统结构，影响发电厂设备的安全运行。
3.2人为因素
（１）在人员方面，工作人员缺乏相应的专业知识可能造成继电保护设备误动或不动，这就需要操作人员学习掌握继电保护的相关专业知识并且能够熟练读懂图纸，了解每个元件的安装位置和功用，保证继电保护装置正常运行。（２）在硬件方面，由于资金的限制，供电系统中一些设备发生故障需要维修更换时，会存在工具和配件不足的现象，造成继电保护出现的问题得不到及时解决，使供电系统存在安全隐患。（３）在软件方面，领导干部对继电保护事故不够重视，具体操作人员在作业时对各类措施、制度的实施也大打折扣，也会导致继电保护存在安全隐患。
4发电厂继电保护中干扰因素的防范对策
在发电厂继电保护的构建中，实现对干扰因素的有效防范，是发挥继电保护作用的重要基础。在笔者看来，发电厂继电保护的有效实现，应优化内外管理环境，实现对各干扰因素的有效防范，确保发电厂继电保护的稳定运行。
4.1优化继电保护管理环境，建立继电保护制度
发电厂要重视继电保护的管理建设，通过建立继电保护管理制度，更好地提高管理效率，确保继电保护装置可靠运行。首先，发电厂要建立完善的管理制度，明确岗位职责，确保继电保护装置日常管理工作的有效落实；其次，要提高电力设备的质量，特别是对于关键设备元件的质量控制，直接关系到继电保护效能；再次，要提高思想认识，夯实继电保护管理在电力安全生产中的重要作用。通过对雷击、高频等因素有效防范中，为继电保护的可靠运行创设良好环境。
4.2提高电力设备运行管理，做好日常维护工作
发电厂涉及到大量的设备元件，其运行管理的科学开展，是继电保护管理工作的重要内容。一是要提高电力设备的运行管理效能，特别是在日常维护管理中，要做好继电保护设备的维护等工作，确保继电保护设备的稳定运行；二是要建立维护管理制度，落实继电保护设备的运行管理工作；三是保证电力设备质量，这也是提高电力设备继电保护效能的重要基础。在日常维护管理工作者，要根据继电保护装置的实际情况，制定科学有效的维护方案，以更好地保证设备稳定运行，为电力生产提供安全稳定的环境。
4.3强化人员技术水平，实现继电保护合理配置
继电保护的科学构建，对技术人员的能力水平有较高要求。为此，发电厂要注重人才培养建设，为继电保护的合理设置提供保障。一是要强化继电保护技术人员的专业能力水平，通过教育培训等方式，强化技术业务学习，更好地适应岗位环境，提高继电保护装置的运行效率；二是要强化人才引进，特别是高素质综合型人才，是实现继电保护系统科学构建的有力支撑；三是要建立完善的考核制度，并将考核结果与职务晋升、职称评定等直接挂钩，进而更好地提高技术人员的工作积极性，实现继电保护科学合理配置。
5结语
综上所述,随着近几年我国社会经济的快速发展,对电力需求量越来越大,进而使得人们对电厂的安全、稳定运行提出了更高的要求,继电保护装置在电厂电力系统安全稳定运行过程中发挥着十分重要的作用。但就现阶段继电保护的现状及成效发现,电力系统继电保护装置在实际的应用过程中仍旧受到诸多干扰因素的影响。因此对于发电厂相关负责人来说,必须加大对电力系统继电保护装置的重视力度,及时制定出相应的抗干扰措施,提高电力系统继电保护性能,为发电厂的安全稳定运行打下坚实的基础。
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论文作者:姚纪伟
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
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