电厂继电保护安全运行工作的研究

发表时间:2020/6/30   来源:《当代电力文化》2020年第3期   作者:刘鑫 李荣臻 程大帅
[导读] 电厂的安全稳定运行直接关系到供电的稳定性和连续性
        摘要:电厂的安全稳定运行直接关系到供电的稳定性和连续性。近年来,我国经济快速发展,用电量不断增加,这也对电力企业的供电能力提出了更高的要求。为了提高电厂供电的可靠性,必须保证电厂继电保护的安全运行。文章分析了电厂继电保护的配置,并进一步阐述了提高电厂继电保护安全运行的措施。
         关键词:电厂;继电保护;安全运行;工作
1 继电保护装置应用的意义
        继电保护装置虽然不能参与电厂的生产工作,但其运行的安全性和稳定性对其起着至关重要的作用。电力系统通常处于三种状态。一是电力系统故障时,局部故障可能直接影响整个系统或其他部件的正常运行,给电厂造成较大损失。在这种情况下,继电保护装置能在短时间内做出判断,并发出故障切除指令,使故障区域迅速断开,从而避免了其他元件运行的影响。二是在额定信号、条件和指令下进行正常工作,通常,在这种情况下,继电保护装置处于休眠状态,不会对系统造成任何影响,主要是对各部件的运行情况进行密切监视情况,为可靠性保证奠定了基础。三是电力系统出现异常运行情况时,即正常运行系统损坏时,不构成故障。在这种情况下,继电保护装置会迅速发出相应的报警信号,但不会切断工作,而是发出报警,提示工人进行进一步检查,从而有效防止故障发生。
2 电厂继电保护的配置
2.1发电机保护
        发电机运行过程中容易发生一些常见故障及运行异常情况,因此对于电厂发电机运行采取的保护配置通常可以归纳为以下几种:(1)纵联保护、采用纵联差动保护能够有效地对发电机的定子绕组相间短路进行保护。(2)横联差动保护。当发电机定子绕组匝间短路发生时,利用横联差动保护能够起到有效的保护作用,这种保护试对于双丫形接线绕组的机组具有较好的适用性。(3)定子接地保护。利用定子接地保护能够有效地对零序过电流进行监视,同时还能够进行绝缘监测,一旦接地故障发生时及时发出信号进行报警。(4)过电流保护。当发电机外部短路故障发生时,可以采用过电流保护起于有效的保护作用,保证发电机运行的安全。(5)过电压保护。利用过电压保护能够对发电机定子绕组可能发生的过电压起到必要的保护作用。
2.2电力变压器保护
        电力变压器运行过程中极易发生各种短路,从而导致过电流产生,而且还易发生过负荷及油面降低等异常状态,从而给电力变压器的正常运行带来较大的影响,因此对于电力变压器,通常其保护装置要做以下配置:(1)瓦斯保护。运行中的电力变压器当出现轻微故障时,会在油箱内部产生少量的瓦斯气体,还可以出现油面下降的问题,随着故障的加剧,气体数量也会随之增加,因此利用瓦斯保护能够使变压器各侧断路器及时跳闸,从而有效地实现对电力变压器的保护。(2)纵联差动保护或电流速断保护。电力变压器出现绕组短路、引出路短路、电网侧绕组接地短路及匝间短路等故障时,利用纵联差动保护或是电流速为保护能够有效地避免故障扩大,降低变压器受到损坏的程度。(3)过电流保护。能够有效地对外部相间短路进行防范,同时还可以将过电流保护作为瓦斯保护及差动保护的后备保护。(4)零序电流保护。在中性点直接接地系统中,可以利用零序电流保护来对变压器内部和外部接地短路进行有效防范。
2.3线路保护
        对相间短路而言,配置如下保护:(1)1~10kV 线路,当单电源时设过电流保护,当双电源时,设电流速断保护和过电流保护。(2)35~66kV 线路,当单电源时设电流、电压速断保护和过电流保护,对双电源还可采用距离保护。(3)110~330kV 线路,当单电源时采用电流、电压保护和距离保护,对双电源时还可采用高频保护。(4)对于双回路馈线,还可采用横联差动保护。

对接地故障而言: (1)35kV 以下中性点不直接接地系统,采用单相接地保护(绝缘监视装氍)、电流保护和功率方向保护。(2)110kV 以上线路,设零序电流保护或接地距离保护并辅以零序电流保护。
3 提高电厂继电保护安全运行的措施
3.1严格验收继电保护装置
        为了保证继电保护装置能够稳定的运行,需要严把验收质量关,这直接关系到电力系统运行的可靠性,因此在具体验收过程中,需要相关人员严格控制继电保护装置的安装及调试工作,在安装调试工作完成后,还要由专门人员对其进行验收,并将验收结果及时提交给运行部门及检修部门。为了保证试运结果能够与标准要求相符,还要对继电保护装置运行情况进行试验,试验结束后,要对原标志、界限、压板及元件等进行复原,清理好试运现场,并认真对验收表进行填写。
3.2监测二次设备运行状态
        近年来,微机技术取得了较快的发展,微机自动化诊断技术和微机保护技术都取得了较快的进步,这对电厂继电保护装置运行状态实时监测起到了重要的技术支持。而且在继电保护装置中引入在線监测系统,可以自动化监测每台发电设备及其部件的运行情况,保证电厂发电设备安全、可靠的运行。而且二次设备监测系统与在线系统有效地结合在一起,不仅有利于快速排除发电设备故障,而且能够有效地保障电力系统安全、稳定的运行。
3.3加强电磁干扰保护工作
        在电位相等的构成中,地网与地网之间接地铜排和铜网格,同时通过同轴向与高频率的电缆屏蔽的方式来完成接地,并将保护底盘、屏蔽层以及接地端子上的铜排进行相互连接处理,从而更好的实现电缆屏障的控制,并使得两端能够同时完成接地处理,进而更好的通过这种方式来实现接地处理。所屏蔽的磁通则主要通过母线上的磁通来实现抵消处理,进而大大对干扰信号的控制,更好的保证电力系统运行质量和安全性。
3.4有效分析继电保护动作
        继电保护跳闸动作发生后,不要立即对其复位处理,需要分析其动作产生的原因,并对其保护动作进行详细记录,在对送电系统复原之前,需要先复原牌信号,保证电气设备正常运行。同时还要深入对继电保护动作进行分析和记录,一旦发现继电保护装置存在异常情况,则要及时到现场并进行严格检查,进一步对异常运行原因进行确定,并消除故障隐患,保证继电保护装置的正常运行。
3.5加大系统技术改造力度
        针对电力系统实施技术改造处理,继电保护装置在对其合理性和适宜性进行保证的同时,还必须保证所选取的继电保护装置具有较高的安全性、可靠性、灵敏性与快速性等特点,一级在进行继电保护装置调试、安装、运行以及后期维护等相关工作的操作便捷方便。针对部分电力系统出现超期服役以及出现明显缺陷的情况时,线路保护就应当以集成微机线路和集成线路作主,从而加强其保护处理。针对系统运行过程中,出现的标识模糊和回路老化现象时,则应当对回路进行及时的更换处理,并重新对标识牌进行粘贴处理。
4 结束语
        继电保护是电力系统安全运行的重要保障,这也要求相关人员在保证继电保护装置的稳定运行,不仅要做到安装的合理性,同时还要严格进行验收检查,定期对继电保护装置进行试验,以保证继电保护装置能够安全、可靠的运行,为电力系统稳定的运行奠定良好的基础。
参考文献
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