(贵州乌江水电开发有限责任公司东风发电厂 贵州省贵阳市 551408)
摘要：文章鉴于水电厂在电力系统安全和可靠运行中的重要作用，分析继电保护对水电厂的保护作用，针对继电保护中的隐藏故障特征，提出相应的隐藏故障诊断方法以及对隐藏故障诊断效率进行提升的策略，以供参考。
关键词：水电厂；继电保护；隐藏故障；诊断
1引言
正是由于在目前我国社会用电负荷在不断增加以及全球环境污染问题不断恶化的形势下，我国加大了对清洁型能源的开发力度，并且表现为目前水电厂的建设数量在不断增多以及建设规模在不断扩大，且在电力系统运行中起到重要作用的发展现状。为了确保水电厂的安全稳定运行，针对水电厂一次设备运行中具有较高故障概率的特点，就需要做好水电厂的继电保护工作，确保在一次设备出现故障时的保护、限制以及报警等，实现对故障危害的有效控制以及水电厂的安全、可靠运行。这也对水电厂继电保护的运行可靠性提出较高的要求，因此，本文就针对水电厂继电保护运行中的隐藏故障提出相应的诊断方法和对故障诊断效率进行提升的策略进行研究。
2水电厂继电保护隐藏故障的特征
水电厂继电保护故障中的隐藏故障也就是隐形故障，是其保护系统中的永久性缺陷，其主要的危害就是会导致继电保护系统本身出现错误以及对电路元件造成错误切除等问题。相对于继电保护系统中的显性故障来说，此种故障类型表现出隐形特征，也就是在日常巡视检查过程中难以被发现，但是在满足一定条件下就会导致此故障的出发以及造成上述危害，甚至在上述危害的连锁反应下还会导致更为严重的危害和事故的发生。而且针对水电厂继电保护系统运行状况进行分析和统计可知，此种故障原因是导致其运行出现异常的主要原因之一。对水电厂中的继电保护系统硬件和软件进行分析可知，硬件中的PT、CT、继电器、通信通道以及软件中的错误设置等原因都可能会导致隐藏故障的发生。而隐藏故障的主要表现就会是导致出现继电保护系统的误动作问题，而且在此问题发生时无法快速有效诊断是否是继电器本身的设计问题，还是继电器应用不正确以及校准问题。这也就增加了对隐藏故障进行分析诊断的难度。而且与显性故障相比，在隐藏故障满足一定条件之后才会出发故障表现，也就是在低电压、过负荷以及其他事件发生时才会显现。而导致此类隐藏故障的原因主要及是由于设备或元件出现磨损、失灵以及由于环境问题而导致的损坏问题，或者是由于保护定值镇定不够合理等原因而导致的。
3水电厂继电保护隐藏故障诊断方法
3.1基于距离的诊断方法
鉴于水电厂继电保护隐藏故障存在的较大的诊断和处理难度、以及故障定位难度较大的特点，因此在对故障进行诊断时需要通过通信通道与通道采样PT以及故障诊断之后才能发现故障并进行处理。其中基于距离的诊断方法就是针对继电保护系统运行中存在实际测试数据与设定参数存在显著差异的特点来进行故障诊断的。也就是通过异常数据检测算法来对数据均值进行测算，然后诊断和分析继电保护系统故障。具体的诊断流程就是：首先对本组PMU与保护测量值的均值进行计算，计算所用的公式为
来进行计算。其次就是对测量值对均值的差值来进行计算，然后对上述差值中的最大值进行查找以及对相应的采样值进行剔除。在进行测量值均值进行计算时采用的公式为
。最后就是对隐藏故障的报警限值进行假设，对隐藏故障报警限值和连续多组采样值的大小进行判断，通过公式
，来对异常测量值对应的PMU装置或继电保护装置的回路异常进行确定。
3.2基于统计的诊断方法
4提升继电保护隐藏故障诊断效率的策略
首先就是加强对继电保护隐藏故障的监测。针对继电保护装置在运行中容易出现故障以及隐藏故障的特点，就需要进行监测和控制装置的安装且对继电保护技术理论、工作经验进行利用，确保所制定的监测方案满足运行工况的要求。还要对监测方法和方法进行及时调整和完善，通过对二次回路的可视化来实现继电保护隐藏故障概率的降低。二是加强对继电保护的状态检修。通过日常状态检修工作来对水电厂继电保护隐藏故障的数据资料进行收集，通过微机保护装置来对这些数据进行分析以及对故障缺陷进行统计，通过在线监测功能可以实现自检以及对缺陷的及时发现，实现对继电保护装置隐藏故障的实时监测。三是加对继电保护技术的研究力度。对目前比较先进的继电保护技术以及诊断方法进行研究，在电力电子技术和自动化控制技术的基础上，实现继电保护装置智能化和微观化水平的提高。在此基础上进行新型继电保护装置的研发和应用，总结与分析继电保护隐藏故障，在结合其运行工况的基础上，实现故障诊断效率的提升以及故障概率的降低。
5结语
鉴于在目前水电厂的规模不断扩大且机组容量不断增加的情况下，继电保护系统的运行可靠性与水电厂乃至整个电力系统运行稳定性的重要作用，在对此种问题的特征开展分析工作之后，需要采取本文中所介绍的不同的隐藏故障监测方法来对这些问题开展准确分析工作，而且通过对继电保护隐藏故障的监测、状态检修以及研究力度的加大等策略提高继电保护隐藏故障诊断效率，确保水电厂继电保护系统的可靠运行。
参考文献：
[1] 刘冬. 关于水电厂的继电保护隐藏故障诊断分析[J]. 通讯世界, 2017(6).
[2] 邓礼彬. 水电厂继电保护隐藏故障诊断方法[J]. 通讯世界, 2017(16):198-199.
论文作者:夏婷,陈杰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签：水电厂论文; 故障论文; 继电保护论文; 故障诊断论文; 方法论文; 系统论文; 保护装置论文; 《电力设备》2018年第32期论文;