【摘要】继电保护在电力系统中占有重要位置,对此,应该采取一些措施来保证继电保护设备正常运行。本文首先对火电厂继电保护设备的类型进行分析,结合分析结果,以设备、技术和人力为着眼点,提出一些能够提高火电厂继电保护设备运行可靠性的措施。
【关键词】火电厂;继电保护设备;二次回路
一、火电厂继电保护的作用分析
当火电厂被保护的电力系统元件发生故障时,继电保护装置能够及时地将跳闸命令传递给最近的断路器,自动地将故障元件从系统中切除,从而降低对其他设备的损坏并确保相邻地区的供电安全。与此同时,火电厂继电保护能够将电气设备的异常工况进行反应,并根据设备运行维护的条件和电气设备的异常工况发出警报,确保值班人员能够及时地对电气设备的异常工况根源进行消除。
二、火电厂继电保护的主要类型
2.1发电机的继电保护
(1)发电机差动保护。根据位置和连续方式的不同,发电机差动保护又可以分为完全纵联差动保护和不完全纵联差动保护;(2)发电机定子接地保护。发电机单相接地故障电流因中性点接地方式的不同而不同,保护方式也不同,发电机定子接地保护又可以分为100%定子接地保护、基波零序电压定子接地保护和零序电流定子接地保护。(3)发电机失磁保护。根据电力系统对失磁电动机安全运行的要求以及发生失磁故障后机端各电量的变化规律,可以选择合适的原理和动作处理方式来构成失磁保护。
2.2变压器的继电保护
火电厂变压器继电保护包括以下三种类型:(1)变压器差动保护。火电厂发电机组均需装设独立的主变压器差动保护,其通常为三侧电流差动;(2)变压器中性点间隙过流保护。变压器中性点间隙过流保护又可以分为:间隙过流保护与主变压器零序过流保护共用一组电流互感器;将间隙过流保护与主变压器零序过流保护的电流互感器相互独立,分别接在各自正确的位置上;变压器在出厂时已经装设了主变压器中性点CT,那么间隙过流采用单独CT、灵虚过流采用主变压器自带中性点CT的综合接线;(3)主变压器瓦斯保护。作为变压器内部故障的重要保护装置,瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器来保护变压器油箱内的一切故障。
2.3发电机-变压器的继电保护
火电厂发电机-变压器继电保护包括以下三种类型:(1)断路器断口闪络保护。除了损害断路器,断口闪络还会影响到整个电力系统的安全运行,因此需要安装断口闪络保护来及时排除断口闪络故障;(2)发电机-变压器组纵差保护。在发电机-变压器保护中,通常并不按变压器和发电机各自单独配置第二套差动保护,而是采用发变组公用一套纵联差动保护方案,从而来简化保护程序和实现快速保护;(3)发电机-变压器过励磁保护。发电机-变压器的过励磁,会损坏发电机和变压器的铁心,而铁心的修复代价较大,因此需要安装发电机-变压器过励磁保护。
三、提高火电厂继电保护设备运行的可靠性的措施
3.1加强继电保护装置及二次回路的巡检
加强继电保护装置及二次回路的巡检工作,可以让负责设备运行的工作人员及时发现潜在的安全隐患,进而做到规避风险,提升运行可靠性。在巡检过程中,应该针对压板及开关的位置、熔断器的接触、保护自动装置与压板的安装调度、继电器的接点、各回路的接线、运行监视灯与指示灯等方面额外注意。同时,需要对表计参数予以注意,观察其是否符合规定的要求。在此,对微机保护的监测与二次回路的监测进行分析。
1.微机保护的监测
微机保护应该具有自检的能力,可以快速发出异常的信号,这对于继电保护状态的监测具有重要意义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般情况下,微机保护装置可以对电流电压输入回路、数据采样、逆变电源、定值完整以及数据通信等环节予以保障,但是其保障效果会在运行中受到干扰,对此,应该加强预防检修的工作。
2.二次回路的监测
继电保护二次回路具有分散且点多的特点,一般情况下,其构成要素为直流回路、交流回路和操作控制回路。在交流回路中,应该对单相/两项电压的失却进行监测,对正常负荷与线路充电的三相电压失却进行监测,在监测时,如果没有零序电压,但是发现存在零序电流,那么就说明了该电流回路有异常现象。
3.2重视火电厂继电保护验收工作
重视火电厂继电保护验收工作就是对继电保护装置自身的质量与性能进行检查,从材料上保证火电厂继电保护设备运行的可靠性。其验收原则可以概括为:质量达标、规格达标、经济高效。如在我国某家火电厂在引进电磁性保护装置的时候,对其内部转动的构件就需要重点检查,其检查内容包含了节点是否全部镀银、轴尖的锥度是够满足规格等。在新的装置安装完成之后,应该做好调试工作,通过生技部、检修部门与运行部门联合调试来检验其运行质量。
3.3做好继电保护技术改造工作
依照火电厂当前的情况,应该做好继电保护技术的改造工作,其具体改造包括了多个方面。在系统技术改造过程中,如果需要对继电保护装置进行重新配置,那么首先应该对更换装置的灵敏性、可靠性进行考虑,然后需要对运行维护的方式以及检修的方法予以考虑,看是否足够方便,能够实现统一的管理;如果需要对存在缺陷或是存在老化的线路保护进行更换,那么可以考虑其他更为优化的保护方法和保护装置,如对220kV或110kV线路保护的整流型、晶体管型进行更换的时候,就可以选择CKF、CKJ集成电路与微机线路保护。除此之外,对于直流线路或交流线路,普遍应该采用铠装铅包电缆的方法对抗干扰能力不足的现象予以弥补;在选择继电器的时候,应该尽量选择干簧接点的瓦斯继电器、静态集成继电器或拥有防跳功能的继电器;在继电保护系统之中,可以适当加入高性能的数字控件,如CPLD就是一种具有高度集中功能的控件,其运行十分可靠且反应速率很快;同时,一些人工智能技术也是不错的选择,如神经网络、遗传算法和进化规划等。
3.4提高工作人员的能力及素质
提高继电保护设备工作人员的能力及素质也可以提高火电厂继电保护设备运行的可靠性。首先工作人员应该对继电保护原理做到充分的学习,并且结合图纸进行二次学习,对现场的信号吊牌、二次回路端子、继电器、信号吊牌以及压板进行核实,同时,需要严格按照继电保护运行流程的规章制度做好继电保护的安全的具体操作,在每次投入和每次推出的时候,需要依据设备调度范围进行划分,之后才能做出操作,防止因运行操作不当引发的故障出现。其次,应该做好特殊情况的继电运行保护操作工作,火电厂可以通过聘请专家或是开交流会的方式让员工完成学习,其学习方向包括了重瓦联跳的主机保护、主变开关的保护、母线失灵跳主变以及线路开关的保护、厂用备用分支过流跳备用段的保护和主变零序一段跳母联开关的保护等。最后,工作人员应该具有对保护动作分析的能力,在保护动作发生跳闸的时候,运行人员需要对其原因进行分析,需要将分析形成档案,不可以立马把掉牌信号进行复归。在发电厂送电恢复之前,才能完成复归工作。
结束语
当下,火电厂继电保护运行的可靠性直接关乎输送电力的稳定性和火电厂正常运转性,可是其在运行过程中因为设备老化、人员操作不当等原因,不可避免的出现一些故障,进而影响继电装置效应发挥。这就要求我们提高对火电厂继电保护运行作用的认知,认真了解其故障形式和成因,并提出合理可行的应对办法,提高继电保护装置的可靠性,保证电力系统的平稳运转。
参考文献:
[1]江海龙.提高火电厂继电保护运行的可靠性研究[J].科技传播,2014,21:133+132.
[2]李志超.提高火电厂继电保护运行可靠性的措施[J].煤炭科技,2015,03:81-83.
[3]屈丰宇,张敏.浅议如何提高火电厂继电保护运行的可靠性[J].科技资讯,2013,02:128.
论文作者:李蒲楠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签:火电厂论文; 继电保护论文; 变压器论文; 回路论文; 发电机论文; 可靠性论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第19期论文;