影響發電廠繼電保護可靠性因素分析及改善措施

田 鵬

（云南華電金沙江中游水電開發有限公司梨園發電分公司，麗江　674100）

1　引言

隨著能源行業升級改造的進行，大量的繼電保護裝置通過各種部署方式被應用于發電廠中。而繼電保護的可靠性一直以來困擾著發電廠的運維人員，如何讓繼電保護裝置發揮出最大的作用以保證電力設備正常運轉成為了一直需要解決的問題。

1　影響發電廠繼電保護可靠性的因素

1.1　自然環境因素

1.1.1雷電影響

因素中，對于繼電保護裝置的可靠性影響較為巨大的是雷電因素。受大多數電廠建設選址因素的限制，導致很多電廠建設于空曠地帶或山上，這些地方因電廠較為突兀，已受到雷電的影響。尤其是煤礦改造的燃氣發電廠，其位置依托煤礦建于山頂，這樣的位置一旦遭遇雷暴天氣，就會對繼電保護裝置及其他電力設備構成威脅。其瞬間電流或感應電流會對設備造成巨大的沖擊，導致電子器件燒毀或設備損壞。

1.1.2溫度影響

因為選址的因素導致其自然條件較為惡劣，若在山區更會出現溫差大的情況。在南方夏天的高溫天氣對發電廠的繼電保護設備來說是一個極大的考驗，因繼電保護裝置安裝于機柜中，故其環境溫度會更高。發電廠機柜受到發電機輻射熱量的影響，內部設備均在極高的環境中工作。若繼電保護設備沒有良好的散熱手段極易導致器件損壞，設備無法正常運轉。

1.1.3濕度影響

溫度影響類似，當連綿的陰雨天氣出現時，電力設備容易受到潮濕氣體的侵蝕，導致功能受損，可靠性下降。對于繼電保護裝置也是如此，在潮濕環境下，其各個觸點間的連接可靠性均會受到一定程度的影響。一旦這些位置受到影響難免會出現繼電保護裝置誤動作或不動作的情況。

1.2　工作環境因素

1.2.1電磁干擾

在發電廠的發電系統中經常會出現各個部件之間無線通訊信息的傳輸及電脈沖信號的響應。這些信號均會對繼電保護系統產生干擾的電磁信號。由于部分信號的頻段比較接近，故在通訊過程中易發生一定程度的傳輸錯誤。這些電磁干擾會造成繼電保護系統之間的通訊不暢，繼而發生誤動作。

1.2.2浪涌沖擊

發電設備中最常出現的是各種動作開關，開關受到控制端的影響不斷的進行開合操作，在操作過程中會產生各種瞬態過電壓和瞬態過電流，這些不穩定的電壓和電流引起的浪涌會對繼電保護系統造成沖擊，待超過系統中設備的承受極限時，就會造成繼電保護設備燒毀，使得電力系統無法得到有效保護。

1.3　人為因素

通常情況下，針對繼電保護系統的安裝、調試和維護均為專業人員。然而，不少情況下會出現非專業人員隨意操作繼電保護系統的情況。在觀察了很多繼電保護裝置燒毀的案例后，會發現大多數的損壞情況均與誤操作有著一定的聯系。

2　提升繼電保護系統可靠性的改善措施

2.1　針對自然環境因素的改善

其一，對于自然界的雷電影響，目前的措施是進行系統化的防雷工程建設。這就需要從各個層級來對雷電的影響進行消除。首先，需要對于直擊雷對繼電保護系統的影響進行消除，利用避雷針將直擊雷導入地下可以將大電流導入。其次針對感應雷進行防護，使用多級的防雷箱和防雷器，逐級消除瞬態感應電動勢的影響，保證繼電保護系統不會受到感應電流沖擊。最后通過合理布局消除電壓差，減小因壓降導致的高壓或大電流對器件的影響。

其二，為了消除高溫或低溫對于繼電保護系統中裝置的影響，需要引入一個溫度控制器部件來管理工作環境溫度。通過溫度控制器部件感應到的工作環境溫度，控制風機降溫或加熱器升溫，來調節繼電保護工作柜中的溫度。

其三，對于會侵蝕繼電保護系統的水汽，同樣的可以采用濕度控制器來改善其工作環境。較大程度上可以消除因水汽凝結造成的短路隱患。

2.2　針對電力環境的改善

首先，對繼電保護系統產生干擾影響的電磁信號是比較棘手的一個問題，其對繼電保護系統可靠性的影響無時無刻不存在。故同時采用兩個手段來消除其影響可以取得良好的效果。通過隔離和屏蔽技術將繼電保護系統與干擾源進行隔離，很大程度上能夠降低電磁干擾對其的影響強度。其二就是在繼電保護系統的通訊位置增加濾波功能，將電磁雜波的影響通過濾波器進行消除。其次，浪涌沖擊對于繼電保護系統來講往往是致命的，一次大的浪涌就有可能造成繼電保護裝置燒毀，為了更好的消除浪涌沖擊，在其中使用壓敏電阻和放電管來泄放掉瞬態大電流是一個很好的途徑。

2.3　針對人為因素的改善

對于人員誤操作的控制，是整個繼電保護系統可靠性的重要一環。故消除人為因素需要從管理和技術上同時入手。從管理上來進行的控制措施是定期的培訓作業人員，使其具備維保繼電保護系統的能力，對于保障繼電保護可靠性的措施及實施要點均需要掌握。

3　結束語

綜上所述，提升繼電保護系統的可靠性是一個系統性的工作，有效保證繼電保護系統的可靠性也是發電廠有必要長期改善的工作，是提升其可靠性的一個重要手段。

[1]方東，習松.影響火力發電廠繼電保護可靠性因素分析及改善措施[J].化工管理，2015（17）：14-14.