牛雅麗
【摘 ?要】隨著經濟的快速發展,電力系統的重要性日漸突出,人們對電力生產、運輸和使用的安全性要求越來越高,因此,電力系統中的繼電保護技術得到了重視和應用?;痣姀S在電力生產的過程中,涉及發電機和變壓器等設備,通過繼電保護技術可以在設備發生故障時快速、準確地發出跳閘保護指令,驅動繼電保護裝置動作,將故障設備或線路與整個系統進行隔離,從而避免故障影響范圍的擴大。同時,繼電保護技術還能在發生故障時,將設備的異常工況信息傳輸到控制中心,讓技術人員及時了解故障情況,根據警報信息的不同,分析故障的具體位置和原因,從而制動更具有針對性和時效性的措施,從根源上解決故障問題,確?;痣姀S發電系統的正常運行。
【關鍵詞】電氣繼電保護;常見故障;檢修技術
1 繼電保護系統在火電廠日常運行環節的作用
繼電保護系統,即通過各類自動化設備保障電力能源傳輸環節的安全性與穩定性,以系統的強效監管功能將電能供應量控制在標準范圍內。對其進行內部結構的系統化分析可知,以電氣總量的指數變化作為衡量電力能源供輸系統運行狀態的重要指標,若當電器總量的數值變化較大時,則可判定電力能源供輸系統的運行情況出現了波動;選取電氣總量變化峰谷值與標準電氣量的數值進行對比分析,此時繼電保護系統能夠明確的判斷出電力系統異常的類型及程度;系統操作人員可以以此進行故障分析并進行有針對性的檢修。
2 火力發電廠繼電保護裝置故障分析
火力發電廠運行階段,繼電保護裝置產生的故障,根據屬性具體可以劃分為兩類,即外部環境因素導致的故障以及內部故障。
2.1 環境因素
外部環境因素對繼電保護裝置產生的影響,較易引起裝置發生工作異常。通常引起的故障主要體現如下:第一,指示燈異常,指示燈能夠對繼電保護裝置運行情況進行提示,若出現錯誤信息或是產生故障時,指示燈會發生異常,提醒有關人員注意故障檢查,通常大部分情況均為受到外部環境因素干擾導致;第二,燒損故障,主要是指繼電保護裝置內部線圈出現燒損情況,致使裝置外殼產生變形,并帶有異味;第三,不復位、不運行故障,若繼電保護裝置發生以上問題,對火力發電系統產生的影響極大,電力人員需及時明確問題原因并采取處理,避免對電力系統的正常運行產生嚴重影響;第四,絕緣故障,外部環境因素導致繼電保護裝置絕緣層受到損壞,出現老化、腐蝕等現象,引起繼電保護反應遲鈍并產生故障。
2.2 內部故障
對于繼電保護裝置而言,內部故障通常相對比較復雜,對繼電保護裝置產生的影響十分巨大。以某火力發電廠為例,對繼電保護裝置運行階段產生的內部故障進行分析。分析結果如下:第一,接點故障,這種故障多出現于裝置接點位置處,對繼電保護裝置內部結構產生干擾,針對該火力發電廠的繼電保護裝置,內部接點主要受到SO2、H2S 等氣體的腐蝕,引起多個位置產生接地故障,致使接地點與正常位置發生偏離;第二,差拍,主要是由于繼電器選取不合理而引起,致使繼電保護裝置產生差拍異常現象;第三,裝置元件失效,無法對電力系統進行正常服務,若繼電保護裝置產生故障,則會于電力系統內部出現過電流或是過電壓現象,使繼電保護裝置設備被燒壞,同時會引起更大范圍的系統故障。
3火力發電廠繼電保護裝置故障檢測方法
3.1 外部觀察法
外部客觀影響因素是誘發繼電保護裝置的主要因素之一,所以在定期排查時要仔細觀察繼電保護裝置的外觀。要仔細觀察保護器是否錯位、移位,指示燈是否出現不亮或者亮錯位置的故障,繼電保護器是否出現破損、毀壞,絕緣部位是否出現老化、風化的狀況。外部故障是最容易發現的,也是最容易出現問題的,所以需要工作人員仔細觀察,及時找出故障,解決問題。
3.2 內部檢修法
火力發電廠繼電保護裝置內部大多不會出現故障,但是一旦出現故障,就會產生嚴重的影響。所以在使用過程中,要加強繼電保護裝置的內部保養,定期進行安全檢查,及時更換不結實的接線、線圈,及時更換老化的元件,確保裝置內部元件運行順暢。
3.3 干擾排查法
工作人員是靜電的攜帶者,所以在接觸繼電保護裝置時,要穿絕緣工服,進行靜電清除,保證繼電保護裝置不受靜電干擾。對于通訊系統的干擾防范,能夠增大接觸距離就增大接觸距離,如果確實無法避免,則要通過技術手段進行分解、弱化電磁波的影響。
4火力發電廠繼電保護裝置故障分析方法
繼電保護裝置故障有時十分復雜,并不能快速的看出問題,需要運用專門的方法仔細排查,具體有短路法、經驗法和替代法者三種方法。短路法常常用于內部檢修,通過短路可以大概的找出故障存在的大體位置,使檢修工作人員的檢修范圍變小,由此降低檢修難度,提高故障檢修的速度。替代法是繼電保護裝置中最普遍運用的方法,通過替代法雖然會加大排查的工作量,降低工作效率,但是是目前最完整有效的檢修方法,可以發現保護裝置各個部位的故障,以解決問題。經驗法常用于繼電保護裝置外部的故障的檢測、排查。大部分熟練的工作人員會根據故障的表現形式作出判斷,也會根據裝置外部的故障表現一一確認,確定最終的問題所在。
5繼電保護系統的檢修
結合以往的工作經驗,火電廠繼電保護系統的檢修主要方式如下。(1)短接接線檢修方式。主要用于判斷控制、切換繼電器不動作、電流回路開路、電磁鎖失靈等轉換開關的接點是否好。(2)直觀觀測、替換檢修方式。主要是用于解決10kV 開關拒分或拒全故障,或當某一插件故障無備品更換但切實需要排除故障,或一些無法用儀器逐點測試的故障。檢修基本思路為,當現場觀察到哪個元件出現損壞時,直接更換即可。(3)參照法檢修方式。此方法主要用于可能出現的接線錯誤,繼電保護系統定值檢測中測試的數值和設計相差存在明顯的差異等,而在短時間內又無法找出故障原因的情況下,解決的辦法則主要是參與正常設備的技術參數和檢測中測量的系統參數進行比較分析,以有針對性地排查導致故障的原因;在檢修方法的選擇方面,如在繼電器定值檢測中發現某個繼電器和其它整定的數值存在較大差距,此時應用同一個儀表對其他相同的線路進行測量,而不是輕易判斷繼電器性能不好或進行調查,通過測量比較才能判斷繼電器的優勢,進而采取相應的解決措施;或在進行設備更換和回路改造后,二次接線無法正確恢復原裝時,可參照同類設備的接線進行檢修。此外,需要加強繼電保護系統的檢修工作,保證檢與修的有序進行。重點在于制定檢修工作規劃,健全設備工作的各項管理制度,明確各部門的職責,以保證檢修的總體目標順利展開,并建立和完善檢修的評估體系。重點在于做好設備的狀態評估——技術評估工作,具體是根據設備運行的檢修數據、故障和事故信息、缺陷信息,各類狀態檢測數據、負荷數據以及運行的工作狀況等多個重要狀態的綜合信息,根據制定的檢修規程標準,通過已往積極的經驗,結合設備廠家的技術指標參數等進行判斷,進而量化評分設備的狀態信息,從而較準確評估設備的真實狀態,以此作出相應的檢修計劃。
結語
繼電保護對于火力發電廠而言是十分重要的裝置,可以對發電系統存在的故障進行監測。結合繼電保護裝置實際運行情況,將可能產生的故障問題進行歸納整理,并提出針對性的處理措施,使繼電保護裝置的性能得到有效控制,滿足火力發電廠的運行要求,并使繼電保護裝置的質量得到保障,使其保護作用得以充分發揮。
參考文獻:
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(作者單位:蕪湖發電有限責任公司)