发电厂继电保护干扰因素及防范对策分析苏潇雨论文_苏潇雨

发电厂继电保护干扰因素及防范对策分析苏潇雨论文_苏潇雨

摘要:现如今,随着时代的不断发展和变化,发电厂继电保护的科学构建,是保障发电厂安全稳定运行的重要措施。继电保护运行中,受到诸多因素影响,导致错误动作或是失效等问题的发生。发电厂继电保护的合理配置,关键在于优化内外环境条件,通过建立继电保护制度、做好维护工作、提高电力设备运行管理、强化人员技术水平等措施,实现继电保护稳定运行。

关键词:发电厂;继电保护;干扰因素;防范对策

无论是人们的日常生活还是社会生产,都离不开电能。近年来,人们对于电能的依赖度更是无法代替,而要想实现电厂的正常供电和人们的正常用电,就需要加强对继电保护系统的保护。所以,本文对继电保护安全影响因素进行分析,并对其进行改善和有效的引导,应该是每个电力企业的主要思考方向。

一、发电厂继电保护的必要性

电力供应与国家和地区的经济发展密切相关,可靠的电力供应为国家经济的健康发展提供了保障。我国目前所采用的继电保护设备种类有很多,继电保护装置是电力系统设备安全稳定的重要保障。继电保护装置能够在发电厂的电力设备发生故障时迅速察觉到异常并及时地对故障进行处理。这样就可以很大程度的减小发电厂电力设备的损害,达到保护电力设备的目的。在电力系统的稳定运行中继电保护装置起着不容小觑的作用,继电保护装置大大提高了电力设备发生故障时的处理效率从而保障了正常的电力供应。电力供应的稳定与否与居民生活质量紧密相连,此外,电力供应也与社会生活和社会发展密切相关。

二、发电厂继电保护的干扰因素

(一)外部因素

干扰因素来自继电保护装置外部,包括:

系统操作引起的干扰。在高压系统操作刀闸与断路器时,母线上的操作暂态电流会产生暂态电磁场,该电磁场会在电缆上感应共模脉冲干扰电压。通常刀闸操作过程中产生的脉冲电压较大,断路器操作时较小。

回路高频耦合干扰。当电力系统非线性元件发生短路故障时,极易产生高频谐波分量,而当高频电流流过线路时,会在在该线路周围产生高频电磁场。处于该电磁场影响范围的导体会产生相应的感应电压,进而对相关联的继电保护装置产生干扰。

雷击产生的干扰。在实际当中,雷击的形式有感应雷、直击雷等,在雷击的冲击之下,会形成高频电流,对变电站地网系统形成影响,出现暂态电位升高等问题。在这样的情形之下,继电保护可能会出现错误性动作,灵敏性、稳定性受到较大影响,甚至出现继电保护装置失效等情况。因此,在雷击因素的影响之下,继电保护设备易出现错误动作,特别是在保护失效的情形之下,极易导致整个发电站设备元件的损坏,直接影响到电力生产的安全运行。

通讯设备电磁辐射干扰。电力系统相关设备的配置是为了满足生产调度,而要实现调度,就需要信息时间的互通,所以电厂会在生产现场内设置一些通讯装置,而通讯装置的使用,会产生一定的辐射,这种发射出的电磁波很有可能会对继电保护设备造成一定的影响,传输出假的信号源,让继电保护系统无法正常工作。

(二)保护装置内部干扰

内部干扰是由继电保护装置结构、元器件布置和装配工艺等因素决定。目前微机保护装置已大量应用,集成电路的大量采用、硬件集中工作在低电压高频率信号下,其抗干扰要求愈发严格。保护装置内部杂散电感、电容引起的感应信号,接地点分布不合理产生的电位差,回路设计不合理等因素产生的干扰噪声极有可能对微机保护装置造成影响,引发计算或逻辑判定错误、程序运行错误、元件损坏等问题,进而导致保护装置发生拒动或误动。

三、发电厂继电保护中干扰因素的防范对策

(一)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。

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(二)严格落实反措文件要求,落实回路抗干扰措施

对来自保护装置外部的干扰信号,主要采取防止干扰进入保护装置的措施,通常采用隔离、屏蔽与接地等措施。

例如继电保护反事故措施相关要求:

静态型、微机型继电保护装置,以及收发信机的厂、站接地电阻应符合GB/T 2877和GB 9361计算站场地安全技术条件所规定不大于0.5欧姆的要求。

保护屏柜下部应设有截面不小于100mm2接地铜排,屏上设接地端子,并用截面不小于4mm2的多股铜线连接到接地铜排上,接地铜排应用截面不小于50mm2的铜缆与保护室内的二次接地网相连。装设静态保护的保护屏间应用截面不小于100mm2专用接地铜排直接连通。

对于单屏蔽层的二次电缆,屏蔽层应两端接地;对于双屏蔽层的二次电缆,外屏蔽层两端接地,内屏蔽层宜在户内一点接地。以上电缆屏蔽层的接地都应联接在二次接地网上。

上述措施可以有效隔离外部电磁场、屏蔽噪声耦合,防止外部电磁干扰进入保护装置内部。

(三)加强硬件抗干扰能力,积极推进新技术应用

保护装置本身的抗干扰设计同样非常重要。例如保护装置的箱体的可靠接地;保护装置内部隔离变压器,直流逆变电源,模拟量输入等回路的屏蔽与接地;开关量输入与输出回路的光电隔离等措施可以有效加强保护装置本身的抗干扰能力,尤其近年来微机保护装置的硬件冗余化设计、软件算法优化、配合智能电网推出的信息化保护装置等新技术应用,更是大幅度提升来保护装置硬件的抗干扰能力。因此,发电厂继电保护装置的配置应注重新技术应用,采用抗干扰能力强的硬件装置。

(四)强化人员技术水平

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。

(五)完善监督管理体系

继电保护运行的正常进行离不开完善的监督管理体系。只有进行定期的检查和实验才能排除继电保护运行的故障。发电厂应落实保护装置定期校验工作,查验继电保护的各种情况,排查出相关的故障和问题。除此之外还要检查继电保护装置的开出信号,防止发生信号不稳定的情况。最后在检查完成之后查看相应的数据并进行记录,同时验证数据的准确性。

四、结论

综上所述,发电厂继电保护的科学构建,是保障发电厂安全稳定运行的重要措施。继电保护运行中,受到诸多因素影响,导致错误动作或是失效等问题的发生。在本文探讨中,发电厂继电保护的合理配置,关键在于优化内外环境条件,通过建立继电保护制度、落实反措技术要求、推进新技术应用、提高电力设备运行管理、强化人员技术水平等措施,实现继电保护稳定运行。

参考文献:

[1]田鹏.影响发电厂继电保护可靠性因素分析及改善措施[J].数字通信世界,2018(03):264.

[2]方东,习松.影响火力发电厂继电保护可靠性因素分析及改善措施[J].化工管理,2019(17):14.

[3]柴海超,郑祥云.发电厂继电保护可靠性影响因素研究[J].科技创新与应用,2018(31):47-48.

[4]甘声曦.电力继电保护装置问题及防范对策[J].电子技术与软件工程,2019(18):244.

论文作者:苏潇雨

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第 21期

论文发表时间:2020/5/8

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