電廠繼電保護(hù)故障診斷與現(xiàn)場處理方案探討

石雪紅

【摘 要】近些年，我國經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，越來越關(guān)注電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，在此過程中，對繼電保護(hù)故障進(jìn)行正確診斷，并提出有針對性的措施具有明顯意義。如果電廠不加以重視這方面的問題，就不會實(shí)現(xiàn)預(yù)期的電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行目標(biāo)，自然就降低了電廠安全運(yùn)行的可靠性。本文結(jié)合自身工作的案例進(jìn)行分析，重點(diǎn)探討了電廠繼電保護(hù)故障診斷及處理相關(guān)問題，以期供有關(guān)同仁參考。

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù);故障診斷;現(xiàn)場處理;故障問題

引言

繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生故障比較常見，給電廠帶來了較為明顯的負(fù)面影響、設(shè)備損壞甚至人身傷亡。對于電廠來說，如果能夠正確診斷繼電保護(hù)故障問題，并進(jìn)行針對性的處理，那么就能夠較好地促進(jìn)電廠系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但繼電保護(hù)故障內(nèi)容比較復(fù)雜，需要在故障發(fā)生時(shí)快速定位故障類型及發(fā)生區(qū)域，并基于這些信息采取針對性的處理方案，有效降低系統(tǒng)故障帶來的影響，并切實(shí)降低電廠運(yùn)行的損失。從這些角度來看，各個(gè)電廠都應(yīng)該充分重視繼電保護(hù)故障問題，并在后續(xù)發(fā)展中進(jìn)行專項(xiàng)研究、改善及控制。

1電廠繼電保護(hù)體系中故障診斷的重要意義

在當(dāng)前我國各個(gè)電廠運(yùn)作中，繼電保護(hù)故障問題非常多，很多故障發(fā)生后會造成非常明顯的負(fù)面影響。因此，做好電廠繼電保護(hù)體系中的故障診斷工作就顯得非常有意義。結(jié)合當(dāng)前我國大部分電廠的具體運(yùn)作現(xiàn)狀來看，繼電保護(hù)體系容易發(fā)生的故障分為多個(gè)方面，如干擾故障、飽和故障等。而不同故障發(fā)生的原因也有一定的不同，因此想要處理好各個(gè)故障內(nèi)容，需要電廠相關(guān)技術(shù)人員充分重視，并做好繼電保護(hù)故障類型的整合與分析，明確各類故障的原因與處理措施。這樣，當(dāng)電廠繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生各類故障時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員就能夠在第一時(shí)間進(jìn)行定位分析，快速解決故障內(nèi)容，保證電廠繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，使得整個(gè)電廠的線路體系處于穩(wěn)定安全的運(yùn)行狀態(tài)，具有較為顯著的綜合收益。從這些角度來看，電廠繼電保護(hù)體系故障診斷工作有著非常顯著的意義，有必要在后續(xù)發(fā)展中構(gòu)建一套完善的故障診斷工作體系。

2電廠繼電保護(hù)體系中的故障診斷方法

2.1分析法

在故障問題出現(xiàn)以后，現(xiàn)場人員應(yīng)該針對問題內(nèi)容及其具體表現(xiàn)進(jìn)行深入分析，并能夠通過現(xiàn)場情況快速定位故障成因，以有效解決故障問題。繼電保護(hù)相關(guān)故障問題較多，涉及多個(gè)方面的內(nèi)容，對于現(xiàn)場人員來說，想要掌握每一種故障問題與現(xiàn)象的成因是非常困難的。現(xiàn)場人員可以考慮在工作之余，積極進(jìn)行故障問題理論傳導(dǎo)體系的搜集與整合，最好能夠融入事故樹法等各類先進(jìn)的理論內(nèi)容來進(jìn)行有針對性的處理。除此之外，現(xiàn)場人員對故障問題進(jìn)行分析時(shí)，必須整合各個(gè)分析結(jié)果形成故障報(bào)告，直觀地展示故障問題的實(shí)際情況。

2.2交流回路診斷方法

針對智能變電站二次回路交流量的監(jiān)測工作，可以通過報(bào)文分析設(shè)備以及繼電保護(hù)裝置所采集的交流量進(jìn)行綜合分析并得出結(jié)論。當(dāng)前國內(nèi)的智能變電站一般都是采用雙AD采樣，同時(shí)配以雙重保護(hù)措施，將MMS上的雙AD采樣值與雙套保護(hù)的采樣值進(jìn)行對比。如果對比的結(jié)果相對誤差在安全閾值范圍內(nèi)，同時(shí)滿足繼電保護(hù)裝置沒有發(fā)出采樣不一致的警告條件，那么就可以判斷雙AD采樣結(jié)果一致，二次回路處于正常工作狀態(tài)。如果對比的結(jié)果超出了閾值的安全范圍，那么就說明至少有一套繼電保護(hù)交流回路處于異常狀態(tài)。此時(shí)，在線監(jiān)測系統(tǒng)就會生成警告并將故障信息報(bào)告發(fā)送給主系統(tǒng)，以便維修人員進(jìn)行快速處理。此外，通過報(bào)文分析設(shè)備的SV與繼電保護(hù)裝置的MMS的采樣值，可以判斷交流采樣回路的情況。如果兩個(gè)數(shù)據(jù)在對比時(shí)最大誤差值在安全閾值范圍內(nèi)，且沒有出現(xiàn)SV斷鏈警告，那么就說明SV二次采樣回路處于正常工作狀態(tài);如果繼電保護(hù)設(shè)備采樣回路正常，但數(shù)值誤差超過安全閾值，那么就說明交流采樣回路處于異常狀態(tài)。

3電廠繼電保護(hù)體系中故障診斷的現(xiàn)場處理分析

3.1單相故障跳三相診斷過程

在某220kV線路中，發(fā)生了A相單相接地故障，其中第一套主保護(hù)系統(tǒng)發(fā)出了A相跳閘命令，而第二套主保護(hù)則發(fā)出了三相跳閘命令。在得到這個(gè)故障信息后，技術(shù)人員對線路進(jìn)行了全面分析，并考察故障發(fā)生的主要原因。經(jīng)過深入分析，發(fā)現(xiàn)本次故障主要是因?yàn)閮商妆Ｗo(hù)重合閘工作方式選擇的開關(guān)把手不一致而產(chǎn)生的。對于繼電保護(hù)系統(tǒng)來說，出現(xiàn)選相跳閘跟重合閘的工作方式有著直接的關(guān)聯(lián)。如果重合閘為單重或者綜重時(shí)，發(fā)生故障時(shí)通常會跳單相。但如果重合閘為三重或者直接停用時(shí)，那么發(fā)生故障就會跳開三相。為了避免上述故障的發(fā)生，技術(shù)人員對兩套保護(hù)的重合閘進(jìn)行了調(diào)整，即兩套保護(hù)只使用一套重合閘，并將另一套保護(hù)的重合閘出口壓板布設(shè)為斷開。這樣再發(fā)生故障時(shí)，兩套保護(hù)都會顯示三跳命令。

3.2做好定期檢查工作

為了保障電廠的安全運(yùn)行，應(yīng)從整體上重視保護(hù)工作的開展，充分考慮到各個(gè)方面的影響因素，避免故障的發(fā)生。如果存在某個(gè)設(shè)備的故障問題，會導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)組存在整體運(yùn)行的問題，利用合適的繼電保護(hù)措施，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的有效連接。在這樣的情況下，如果存在一定的故障問題，則系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)故障的快速檢測并處理，完成自動(dòng)化預(yù)警繼電保護(hù)系統(tǒng)的相關(guān)要求，并提出有效故障維修策略，從而實(shí)現(xiàn)降低大規(guī)模停電事故的發(fā)生概率。只有充分相關(guān)繼電保護(hù)系統(tǒng)中設(shè)備的維護(hù)以及定期檢查工作，才能進(jìn)一步落實(shí)相關(guān)的設(shè)備規(guī)范要求，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的設(shè)備性能要求，達(dá)到現(xiàn)代化電廠的生產(chǎn)要求。所以，在電廠的運(yùn)行中，應(yīng)該充分重視定期檢查工作，確保繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常工作。

3.3繼電保護(hù)誤動(dòng)故障分析

一座35kV變電站中的624線路觸發(fā)保護(hù)動(dòng)作而出現(xiàn)跳閘，運(yùn)維人員對線路開關(guān)、斷路器、保護(hù)裝置等各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行全面檢查后，發(fā)現(xiàn)各個(gè)構(gòu)件處于正常狀態(tài)。技術(shù)人員繼續(xù)進(jìn)行現(xiàn)場巡查后，發(fā)現(xiàn)本次故障原因主要是線路落鳥而引發(fā)了相間短路。在找到故障點(diǎn)并進(jìn)行排查后對線路進(jìn)行送電，但送電并沒有成功。624線路的電流互感器使用了兩相星形接法，同時(shí)整個(gè)線路的繼電保護(hù)具有失壓保護(hù)、三相一次自動(dòng)重合閘等各類功能。通過對本次624線路相間短路進(jìn)行深度分析，并使用電流接地選線裝置等設(shè)備進(jìn)行檢測后，判定本次故障為單相接地故障。而后續(xù)進(jìn)行送電沒有成功的主要原因就是過流一端的保護(hù)定值設(shè)置過小，使得繼電保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)。而解決這個(gè)故障也需要相關(guān)技術(shù)人員對繼電保護(hù)定值進(jìn)行適當(dāng)修改，或者可以考慮減少變壓器同時(shí)送電啟動(dòng)的臺數(shù)。但第二種方法在線路送電的過程中比較繁瑣，因此技術(shù)人員應(yīng)盡可能選擇調(diào)整繼電保護(hù)定值。

結(jié)語

綜上所述，為了進(jìn)一步進(jìn)行電廠中的繼電保護(hù)故障診斷以及處理，實(shí)現(xiàn)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行要求，應(yīng)結(jié)合工作實(shí)際情況，重點(diǎn)開展必要的繼電保護(hù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、靜態(tài)監(jiān)測等方面工作，并結(jié)合工況要求來解決安全隱患問題，提出針對性措施，力求消除故障隱患，滿足電廠正常穩(wěn)定運(yùn)行的相關(guān)要求。

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（作者單位：大唐延安熱電廠）