水力發電廠繼電保護隱患的運行探討

丁寧

摘 要 近些年來我國水力發電產業隨著社會經濟的發展不斷進步，所以水力發電的繼電保護受到更多的關注，發電廠必須利用各種措施不斷提升其可靠性，進而將資源的浪費最大限度降低。本文研究的重點是水力發電廠繼電保護隱患的具體狀況，首先探討水力發電中繼電保護的具體作用，然后總結水力發電繼電隱患的分類，并在此基礎上概述我國水力發電繼電保護的現狀，最后提出水力發電繼電保護的具體措施，希望可在提升水力發電廠繼電保護系統可靠性的同時推進水力發電行業的發展。

關鍵詞 水力發電廠；繼電保護；隱患

1 分析水力發電繼電保護的具體作用

水力發電過程中各電力元件安全可靠的運行都需要將繼電保護裝置作為依托，換言之，任何一個元器件都需要在繼電保護的狀態下才能順利運行。電力系統正常運行時，繼電保護裝置會將發生故障的相關設備進行強行關閉，進而有效防治設備故障的進一步擴大，進而對電力系統運行的穩定性、安全性與可靠性進行保證。電力系統中的眾多設備在受保護狀態發生故障的話會激發繼電保護裝置的功能，借助其自身的選擇性、速動性以及可靠性將設備周圍的電路切斷，進而使得故障環節由整個電路系統中處于獨立狀態，設備損壞程度降低的同時對電路運行安全進行保證。電路切斷后要及時檢查并維修故障電路，并將可靠的故障信息提供給管理人員，奠定今后故障處理的基礎[1]。

2 總結水力發電繼電隱患的分類

繼電保護裝置在發電廠整個運行過程中發揮十分重要的保護作用，不僅可對設備的異常狀態進行檢測，而且還能在故障發生時將故障電路迅速切斷。但是繼電器實際工作過程中會受到各類因素的干擾，進而其基本性能被削弱，對發電廠的安全運行十分不利。第一，雷擊因素。雷電對發電廠設備的破壞非常嚴重，自然雷擊具有形式多樣化的特征，如果雷電襲擊了發電廠的接地元件和避雷器，那么電廠地網會瞬間轉變為高阻抗，該系統中的高頻電流處于暫態電位升高情況，繼電保護裝置的敏感性被大幅度削弱。第二，高頻因素。過電壓或高頻電流會對發電廠繼電保護裝置的運行情況產生直接感染，而發電廠發電設備內隔離開關動作速度過慢或動作時間過長都會產生過電壓與高頻電流。第三，輻射因素。通常情況下為了應對電能調控與生產的根本需求，發電廠內部電力系統都配備了相應的通信設備，此類通信設備都具有一定程度的敷設，會干擾繼電保護設備的正常運行進而產生假信號源，設備保護的效果受到嚴重影響[2]。

3 探討現階段水力發電繼電保護的實際狀況

近些年來我國科學技術水平不斷提升，這一定程度推進了水力發電繼電保護裝置的更新速度，大幅度提升了保護裝置的功能、性能以及可靠性等。水力發電中的繼電保護裝置可對生產中的電路問題進行有效解決，如發電機失磁保護、發電機保護、微機線路保護以及變壓器保護等。當前階段我國計算機技術已經被廣泛應用，繼電保護技術也正式進入微機保護時期，隨之開始向信息化的方面發展。此外，測量、控制、保護、通訊等方面的人工智能水平也得到顯著提升。

4 探究水力發電繼電保護工作的基本要求

運行良好的繼電保護裝置是電力系統安全、穩定、可靠運行的關鍵，所以繼電保護要在速動性、可靠性、選擇性以及靈敏性等方面遵循相應的要求，以最大限度降低對設備的損壞程度，進而將系統運行的穩定性有效提升。

（1）選擇性的基本要求。選擇性指的是在繼電保護裝置發生故障時，只切除發生故障部分的元器件，所以一定程度縮減了故障發生時的停電范圍，絕大部分元件仍可保持正常運行狀態，進而影響范圍縮減。

（2）速動性的基本要求。速動性要求可以由其字面意思進行理解，也就是說在水力發電運行過程中一旦有故障發生，應最大限度降低故障的處理時間，進而有效降低故障設備的損害程度，電力系統運行的穩定性與安全性得到有效保證。

（3）靈敏性的基本要求。水力發電廠中繼電保護裝置的靈敏性要求是其在故障發生時有良好的反應能力。通常情況下以靈敏系數來表示反應能力的好壞，一旦可明確繼電保護裝置相關動作的具體值，此種靈敏系數會以某個整數的確定值來運行，進而對相關標準進行滿足。

（4）可靠性基本要求。水力發電系統中的繼電保護裝置還需滿足可靠性方面的要求，如規定范圍內沒有相關設備的故障發生，繼電保護器裝置需要確保可靠的運行，也就是說不屬于其保護范圍內的故障情況不需要做出保護動作。

（5）探究水力發電繼電保護的具體應對策略。繼電保護裝置的運行始終應該遵循相關規定，必須在有安全自動裝置的前提下運行。保護裝置操作需要滿足范圍要求，且需要經過批準。如保護裝置帶有交流電壓回路，那么任何狀況下都要滿足電壓需求。需要完整備案設備圖紙以及技術資料，以便查找和改進繼電保護工作，還需提前進行試運行，嚴格審批并詳細記錄其改進與變更的具體方案。在對保護裝置的安全性存在疑問時，要及時通知繼電專業人員對其是否有誤動的情況進行確認。在投入運行時需要就有關事項和運行人員進行核對，全部合格且無誤后才可投入運行。如有事故發生要及時通知維修人員進行處理并向領導匯報，千萬不能輕舉妄動。繼電保護完成后需要對繼電器的情況仔細檢查，確保其處于正常狀態。此外，相關值班人員在巡視和檢查過程中需要保持高度的工作責任心，將各類信息詳細記錄。

5 結束語

綜合上述所言，繼電保護裝置是水力發電廠運行安全性、穩定性的直接保證，繼電保護系統的安全運行不僅需要發電廠的配合，還需電網系統的良好管理，進而將系統的安全性進行提升，更好的服務大眾。確保電網各相關單位可以相互配合、相互銜接，確保發電系統的正常運行。近些年來我國社會水平不斷提升，對水力發電廠也提出了更高的要求，所以相關研究人員應該結合水力發電廠的實際需求對繼電保護裝置的性能進行提升，進而最大限度提升發電系統的安全性、可靠性以及穩定性，推進我國水力發電行業的進一步發展。

參考文獻

[1] 黃小冬，詹水秋，徐會亮.水電站繼電保護隱患治理及防范[J].水電廠自動化，2016，37（03）：36-38.

[2] 趙娟.水力發電廠機組中繼電保護的配置及運行維護[J].科技經濟市場，2013，（12）：91-92.