摘要：一个发电厂，想要保障它的正常运营，就需要做好继电保护。继电保护是防止损失发生以及恶化的关键环节。随着技术的不断进步，发电厂的数字继电保护装置的可靠性以及实际应用也越来越受关注。装置的良好运用可以使电力安全的防护实现更全面的优化。发电厂的继电保护装置收到很多方面因素的影响。本文主要对影响发电厂数字继电保护装置的各个因素进行了分析，并提出相关建议，以实现继电保护更加具有可靠性。
关键词：继电保护装置；可靠性
随着技术不断进步，能源行业逐渐改造升级，发电厂开始大量地应用继电保护装置。而继电保护装置又是一个保障发电厂正常运营的重要环节，因此电厂的运维人员对于继电保护装置的可靠性十分困扰。可靠性主要是指，某些系统或设备在预定时间之内，完成预定实现功能的概率。概率越高，则表示可靠性越高。目前备受关注的是如何实现继电保护装置发挥着相应的作用，从而保证发电厂的正常云庄，因此继电保护装置的可靠性研究是一个具有社会价值，经济价值的问题。
一、 影响发电厂继电保护可靠性的因素
发电厂的继电保护装置主要受到环境和人为因素的影响。
1.1 自然环境因素
1.1.1 雷电因素。我国大部分发电厂都有相应的选址限制，许多发电厂分布在空旷地带或者是山区，地理位置上并没有优势，建立发电厂也较为不安全，容易受到雷电的影响。比如，由煤矿改造的燃气发电厂，因为煤矿的特殊性，电厂的位置就需要依存煤矿建在山顶。山顶的位置易受到恶劣天气的影响，对发电厂的继电保护装置以及其他的重要电力设备都有巨大的威胁。当雷电天气发生时，电厂设备就很有可能被瞬时电流导以巨大的冲击，直至器件的烧毁和损坏。
1.1.2 温度影响。上文中已经提到，发电厂选址的限制使得它的周边环境较为恶劣，而电力设备对温度的敏感性极高，因此温度因素也容易导致继电保护装置的损坏。比如，在南方的夏天，外界的持续高温天气就是对发电厂的正常运营的极大考验。发电厂的继电保护装置通常安装于相应的机柜中，得不到有力的散热，而整个机柜还要受到主发动机辐射热量的影响，内部的设备都高热的环境下工作，很容易造成设备的损坏。继电保护装置在恶劣的天气下如果不能得到良好的散热，那么可能会影响整个电力系统的正常运营。
1.1.3 湿度影响。
温度影响。当经历一段持续的降雨天气之后，发电厂周边的空气湿度过高，则电力设备有极大的可能受到潮湿空气的入侵，导致设备部件受损，功能紊乱，可靠性降低。对于继电保护装置也不例外，在阴暗潮湿的环境下，各个接触点之间的连接可能会受到一定的影响，从而能出现整个继电保护装置的失误操作以及停止操作的情况，极大地降低了它的可靠性。
1.2 工作环境因素
1.2.1 电磁干扰。对于一个发电厂而言，电力设备之间的讯息传输以及脉冲信号的回应都非常重要。而这些交流的过程中经常会对继电保护系统产生干扰。在传输的过程中，相近频段额信号容易互相产生干扰，导致在通讯过程中出现一定的错误。电磁的干扰可能会影响到继电保护系统之间的信息交流，导致通讯不够流畅，发生错误动作。
1.2.2 浪涌冲击。发电厂中有许多的发电设备。而设备中又存在着收到控制端影响的各种开关。开合操作的过程中，可能会产生各种瞬时过电压或者瞬时过电流。这种瞬态的不稳定的电压和电流引起的浪涌可能对继电保护装置造成一定程度的冲击。当电力设备不能承受这种冲击时，就会造成继电保护装置的毁坏，从而导致电力系统无法得到正常的运转和保护。
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1.3 人为因素
一般而言，发电厂有专业的人员对家电保护装置进行安装、调试以及后期的维护工作。然而在实际工作中，也不可避免在某些继电保护系统中出现非专业人员操作的情况。据调查，发电设备的损坏情况不仅与外界环境有关，还与有误的操作有一定的联系。而非专业的人员也加大了这种情况的发生。
二、提升继电保护系统可靠性的方法和措施
2.1 针对自然环境因素
2.1.1针对雷电天气的影响，目前可以采取的有效措施就是进行系统化的防雷工作。这需要整个发电厂内部各个层级都消除雷电的影响。首先，通过在高处设置避雷针的方式，将直击雷直接导入地下，有效地减少了直击雷对继电保护系统的威胁。对于感应雷而言，可以通过设置多级的防雷器和防雷箱，不断地消除瞬态感应电动势的影响，使继电保护装置不受到感应雷的冲击。最后，通过在发电厂内部进行合理地布局，从而有效地消除电压差，减小因为高压差而导致的大电流对发电设备的影响。
2.1.2针对温度的影响，可以考虑加入相关的温度控制部件来对周边工作环境的温度进行控制。设置加热器和冷风机完成升温和降温工作。通过温度控制部件感应周边环境的温度，然后通过加热器和冷风机调节机柜中的温度，从而使继电保护装置能够正常运行。
2.1.3针对湿度的影响，可以采用湿度控制器来测量空气湿度，调查设备被水汽侵蚀的程度，感应湿度的变化，实现较大程度地减少湿度太高而造成的短路隐患。
2.2 针对电力环境。
2.2.1针对电磁信号。对于发电厂而言，各设备之间的讯息传输是非常重要的。因此，解决对继电保护装置产生干扰的电磁信号是一个棘手的问题。目前，基本可以采用屏蔽技术和隔离的方式阻隔干扰源的方式，这可以在很大的程度上降低电磁信号的干扰。另外，可以在继电保护装置的通讯位置增加一个滤波功能，将与本设备无关的电磁杂波的影响通过滤波功能降低到最小直至消除。
2.2.2针对浪涌冲击。浪涌冲击额毁灭性是极大的，对于继电保护装置而言一般是致命的。一次比较强烈的浪涌冲击有可能就导致装置的烧毁。为了最大程度地消除浪涌冲击，可以在相关的位置使用放电管或者压敏电阻，使瞬态大电压或者瞬态大电流得到泄放
2.3 针对人为因素。人为的错误操作，在一定程度上大大降低了继电保护装置的可靠性。对于认为因素，可以从技术和管理两方面入手。在管理上，为专业的工作人员设置相应的培训课程进行定期的技术提升。在技术方面，控制专业人员的能力问题，确保技术人员能够具有维护继电保护装置的能力。
总结
对于发电厂而言，继电保护是防止损失发生以及恶化的关键环节。有效地保证继电保护装置的可靠性是一个有必要进行长期思考改善的问题。也是促进发电厂有序运转的动力。
参考文献
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[3]温佳贤. 电力系统数字继保装置的可靠性研究与分析[D].华南理工大学,2012.
论文作者:李海宁
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
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