(大唐国际发电股份有限公司北京高井热电厂 北京 100041)
摘要:如今,我国市场经济发展的速度越来越快,而发电厂也逐渐成为体现国家现代化建设水平的标志之一。但是,发电厂在实际的运行过程中,其电力系统特别容易受到多个方面的影响,而电力系统的运行与当地经济建设的稳定性与安全性有着直接的联系。因此,发电厂电力系统的相关维护人员必须从影响深度以及范围比较大的接地故障着手,通过加强发电厂电力系统接地故障的判断方法以及解决措施,来有效地提高发电厂电力系统运行的稳定性以及高效性。
关键词:发电厂;电力系统;接地故障的判断;解决措施
1发电厂电力系统中常见的接地故障
1.1一点接地故障
根据有关的研究表明,由于电阻性的单点接地容易导致出现接地电阻的阻值不高的现象,而且当电阻的阻值比预定的直流系统的阻值还低时,就容易出现较为明显的接地故障。这种类型的接地故障并不会对发电厂电力系统的正常运行造成影响,然而,如果这种接地故障长时间地没有得到处理就特别容易引发两点接地故障的问题。
1.2多点接地故障
在发电厂电力系统中,多点经高阻接地会导致总接地电阻的降低。也就是说,一旦实际的电阻值低于电力系统预设的标准电阻值,就会出现多点接地故障的情况。而如果发电厂电力系统出现了这种类型的接地故障,就需要有关的检修人员一个一个地检查接地电阻,进行一个全面的检修。如此,才能有效地控制发生接地故障的支路。
1.3非线性电阻接地故障
如果在电力系统的二次回路的实际运行过程中,由于半导体材料导致出现了接地故障,那么,系统内部的电阻就会跟随电压的作用方向产生数值变化。同时,在这个过程中,问题运行的线性特征并不会明显的表现出来,从而对接地故障的检测结果产生了影响。
1.4多分支接地故障
电力系统的运行电路的正负电源的接地故障大多是由多个电源点导致的。而有关的电路检修维护人员可以采取拉路法来对其进行检查,同时,其他的电路支线仍旧处于接地点上,这种方式不会对接地电压造成较大的影响。因此,接地故障的相关处理人员就需要将原本的直流系统依照一定的规则排列出来,从而有效地提高故障点的排查准确率。
2接地故障的判断方法
2.1母线电桥法
作为比较常用的一种检测方式,母线电桥法是在母线中加入一定的电阻以维持电桥良好的平衡状态。一般情况下,电桥都会保持一种平衡的状态,因此,如果发生接地故障,就会影响电桥的平衡状态,而且继电器中也会出现相应的电流值。因此,必须确定一个电极方向。这种检测方式的优点就是使用比较方便,还能够节省一定的资金,因此,母线电桥法成为通用的检测方法。
2.2拉路法
如果是定子单相接地,在没有投入跳闸保护的情况下,允许继续运行2小时,此时可以对一次设备进行巡查,如有刚倒换的设备,可以倒换回去检查是否新设备引起的接地故障。如果没有外部检查没有异常且没有新设备加入系统,在条件允许的情况下,还可以进行其他可能引起定子单相接地的设备进行倒换检查。如果直流电在接地回路的状况下,采取拉路法的话,只能用非常短的时间断开这些电源,从而来应付对回路的检查。然而,如果要整个电力系统中开展相关的工作,那么就非常容易导致出现停电的状况。此时,就需要采用拉路法来排查接地故障。拉路法实际上是针对接地的母线与大地之间铺设超低频的信号,引导电流本身顺着接地点电流的方向运动。在这种状况下,一旦失去了电流,那么就容易导致大地的电阻增加,从而诱发事故。
2.3信号注入法
只有使用钳形电流设备才能对低频信号进行更好的检测,才能更好地排查接地点的故障。而在电力系统的运行过程中,发生停电的情况是比较困难的,因此,不提倡采取这种方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但如果是直流接地,就可以避免出现这种状况,也就是说,在接地的母线与大地之间设置一个超低频的信号,而且要求电流的方向必须和接地点的电流方向保持一致。因此,一旦电流消失或者大地电阻变大,就必须明确电流运动的方向。
3电力系统接地故障的解决措施
3.1建立适当的安全管理措施
如果要从根本上控制接地故障,维护发电厂生产的安全性,就必须建立一套有针对性性的安全性较高的管理措施。首先,必须加强对人员的管理,对发电厂电力系统的设备维护人员进行有针对性的岗前培训,加强设备维护人员的安全管理意识,提高设备维护人员的业务水平,明确并规范每个员工的行为与职责。同时,对电力系统的相关设备进行定期的检查和维护,及时维修有问题的设备,并且将存在问题的电力设备登记在册,同时上报,制定有效的应急方案,从而达到及时地排查接地故障的目的.
3.2主变保护配置优化方案
变压器的间隙保护与差动保护采用的都是预装安装的方式,都是将保护直接安装在变压器上,在一次设备厂家完成相关的调试和接线,而非电量的保护装置则是直接安装在本体侧,如此,不仅能够节省大量电缆,还能够大幅度地提高现场的工作效率,减少现场工作的负担。而变压器的后备保护则是采用分布式的保护,按照电压等级来布置子单元的后备保护,直接采样,就地测量,就地控制,高、中、低后备保护分别安装在高、中、低断路器侧。
3.3接地故障的解决措施
当发电厂的电力系统受潮时,就容易产生瞬间的接地故障。此时,故障处理人员就可以利用直接复位的方式来控制接地故障。而如果接地故障是由于电压互感导致的,就只需要将它们之间的连接切断就可以马上终止故障导致的影响。如果发电厂电力系统的直供用户发生接地故障,就需要排查到故障点以后,并及时与直供用户进行联系,同时将故障点切断,以便找出出现接地故障的原因,从而能够采取有效的措施加以控制。
3.4故障录波配置优化方案
故障录波装置属于间隔层设备,应当安装在主控室中,并且与过程层和站控层的交换机相连接。故障录波装置不仅接收来自过程层交换机的SV报文(包括全站各个间隔的电流和电压),还接收来自站控层交换机的GOOSE报文(包括全站各个间隔的保护动作信息和位置信息)。
3.5母线保护配置优化方案
该站的母线保护装置能够实现母联过流保护、母线差动保护、母联死去(或母联失灵)、复压电压闭锁保护以及断路器失灵保护出口等多种功能。母线保护装置一般都是就地安装在母线保护的控制柜中,利用电缆直接接收各个连接单元PT以及CT的采样信息,其跳闸控制的出口采用无源接点来进行输出,直接接入间隔跳闸的回路跳闸中,再通过GOOSE传输断路器位置、启动失灵保护信息和一次刀闸位置。
3.6相关的注意事项
首先,必须检查接地故障是否是由电力设备和线路受潮、进水、金属生锈等环境因素导致的。接着,必须注意在采取拉路法的过程中,在瞬断直流电源之前,需要得到相关部门的同意,并且整个过程的动作必须快,中间的时间最好不要超过3s,而在观察接地现象时,必须根据光字牌、综合信号、监察表等各种情况作出相关的判断。除此之外,必须注意千万不要在负荷高峰期进行接地故障的排查,避免由人为因素导致的多点接地或者短路。
结束语:
一旦发电厂电力系统出现接地故障,所有的检修人员首先就应该找到故障出现的原因,从而找出解决故障的有效措施。也就说,首先应该查明接地故障的主要类型以及发生原因,在采取有效的检测方法来对故障进行维修。但是接地故障的处理方法必须在了解故障类型和原因的基础上才能做出正确的处理,除此之外,还应该建立适当的电力安全运行制度。总之,必须采取正确有效的处理方法以及管理手段,才能有效地解决发电厂电力系统的接地故障。
参考文献:
[1]吕广进.发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析[J].科技与创新,2016(20):151~154.
[2]王汉.发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析[J].科技资讯,2017(08):71~72.
[3]苏建超.火力发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析[J].电力科技,2015(23):194.
[4]陈俊安.浅析电力系统接地故障的判断与措施[J].中国会议,2016(03):190~193.
论文作者:徐辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/28
标签:故障论文; 电力系统论文; 发电厂论文; 母线论文; 电阻论文; 措施论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第35期论文;