火力發電廠繼電保護裝置故障分析及處理方法研究

摘? 要：火力發電廠各組成部分相互關聯，其中繼電保護裝置作為關鍵組成部分，其具有靈敏性、選擇性和速動性等特征，因此在工作時極易受各方因素影響而引發故障。基于此，需掌握火力發電廠各個故障的問題核心，同時提出有效的處理方法，以便快速解決火力發電廠遇到的各類突發問題。

關鍵詞：火力發電廠;繼電保護裝置;故障分析;處理方法

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2020）07-0000-00

0 引言

在正常工作狀態下，繼電保護裝置不可避免的會存在各類故障，如對各類故障無法獲得有效處理，極易導致巨大安全事故，因此，一定要把繼電保護裝置檢測當做核心任務，采取有效的維護和管理對策，提高繼電保護裝置工作的安全性和穩定性。

1 繼電保護裝置的作用

電力系統繼電保護裝置重點完成的工作：在電力系統工作過程中對系統開展狀態檢測，同時把監測數據供給工作人員;若存在故障，自動保護裝置可以精準迅速地且有選擇性地自動隔離有關故障部位，避免事故擴大，保護電力系統的安全工作，并且把故障資料顯示給工作人員，警示工作人員及時組織人員開展維修養護。

2 繼電保護故障解決原則

繼電保護故障的處理，要遵守以下原則：繼電保護的故障處理不可以肆意開展，要求依照相應的狀況開展。繼電保護故障處理的根本要求涵蓋：事件記錄、光子牌信號、燈光信號和故障錄波器所收集到的圖形等。因此，工作人員在開展繼電保護故障處理前，一定要解決上述信號的研究任務，對故障種類開展分辨，同時依照故障種類的差異實施差異化解決策略。在電力系統正常運行階段，對繼電保護裝置連接片的投和退處理要依照電力系統的工作方法開展嚴格的分辨，在明確電力系統的工作程序后，才可開展接下來的操作。在準備投入跳閘回路連接片以前，工作人員要測量兩個連接片間的直流電壓，然后再開展后面的相應操作[1]。

3 火力發電廠繼電保護裝置有關故障研究

（1）外部因素影響。首先是繼電保護裝置存在不復位或者暫停工作的問題，在繼電保護裝置開展保護工作時，在部分狀態下，其會由于某些原因而暫停工作，這使得電力系統發生故障問題。其次是繼電保護裝置里的有關故障指示燈存在異常情況，若開展錯誤操作，一般是由于環境影響所引起的;然后是繼電保護裝置存在燒損問題，詳細表現為接點燒損和線圈燒損等故障，在繼電保護裝置存在燒損問題后，會引起外殼變形，并伴隨著一股灼燒味道，該故障可通過聞來辨別;最后是絕緣故障，繼電保護裝置一般會在裝置內外安裝絕緣部分，從而協助裝置抵抗電磁干擾，然而在長時間使用時，極易被環境因素所損壞和影響，以至于里面的絕緣部分發生老化等問題，這會減少設備綜合絕緣能力，使繼電保護裝置喪失原有用途。

（2）內部因素影響。首先是接點故障問題，其詳細分為異常損耗、接觸不良以及接點熔敷等問題，以上所有內容都包含在繼電保護裝置內部。其次是差拍問題，若存在差拍問題同樣會影響繼電保護裝置的工作狀態，因此要求對繼電保護裝置內部電壓情況開展及時檢查，觀察其是否科學選取繼電器裝置。最后是裝置部件問題，假如其中的部件出現故障，會使保護裝置直接失效，難以為有關電力系統供給有效的保護服務。在繼電保護裝置中電流互感器作為其里面的重要部件，若存在故障問題，會使得裝置內部電流立刻增強，干擾裝置工作電流，嚴重狀況下，還會直接燒毀裝置，使繼電保護裝置完全失效[2]。

（3）干擾問題。首先是電磁波的輻射問題，伴隨現代通信技術不斷發展，人們所擁有的手機等移動設備質量不斷增強，但是有關設備在實踐工作中會出現電磁輻射，以至于給繼電保護裝置工作狀態帶來巨大干擾，情況嚴重時還會出現虛假信號，導致繼電保護裝置存在錯誤保護動作。其次是靜電干擾問題，有關工作人員在電廠內開展長時間工作時會伴隨部分靜電，但是在其和線路接觸時，會存在放電問題，繼電保護裝置由于其具備強大的靈敏性特點，因此會開啟保護程序，阻礙電力系統工作。

4 繼電保護裝置故障處理對策

（1）按時監測二次回路。若想深入加強火電廠里有關繼電保護裝置的工作質量和工作效率，需要對故障設備問題開展科學檢測和維護，否則就會導致有關繼電保護裝置喪失原有效用，給電力系統帶來巨大損失。其中二次回路重點涵蓋了繼電器、互感器次級繞組以及自動裝置等零件，其是在有關控制線纜影響下構成的一種不間斷線路，它能夠對有關設備開展有效維護、調整、控制和監測功能。通過這一回路形式，還能夠全面檢測繼電保護裝置內部交流母線、信號燈、鋁盤的工作狀態，觀察其是否符合正常運行規范，從而開展有效解決策略，推動繼電保護裝置可以長期保持正常工作狀態。

（2）抗干擾策略。首先是軟件抗干擾對策，在對于印刻版開展布線設計過程中，要求讓強信號以及弱信號之間保持相應的距離，防止出現各類平行問題，另外在不同芯片的電源、零序之間添加對應的抗干擾電容，并且將RC濾波器等裝置和交流及直流入口開展有效銜接。針對繼電保護裝置外部的二次回路開展有效的抗干擾處理，科學控制藕合電容以及干擾源電感，并且要求控制二次回路周圍的電氣值。其次是硬件抗干擾，其涵蓋了屏蔽和隔離等操作，里面電磁屏蔽也就是切斷各個電磁能量，由窄間輸送途徑著手，全面消除各個電磁干擾。保護柜由于是由鐵質材料所構成，所以能夠有效屏蔽電場與磁場，在電場比較強的環境下，需思考是否應該通過銅網和鋁板安裝對應的屏蔽體。

（3）經驗策略。在解決繼電保護裝置有關故障時，經驗方法是一種比較傳統的解決策略，采用這一策略解決故障時，重點是基于前任對各個故障檢修經驗開展歸納操作，在采用經驗策略時，有關工作人員要求把這一故障特點和日常故障特點開展全面對比，觀察之前存在過的類似故障問題，同時尋找有關解決策略。經驗策略可以降低故障處理時間，加強故障綜合檢修效率，然而針對各個新型故障來說具有比較大的困難性。在明確繼電保護裝置內部故障位置的過程中，能夠利用短路方式減少查探范圍[3]。

（4）參照策略。參照法實際上就是表示在系統正常工作狀態下已知繼電保護裝置各個數值資料及其工作狀態，與實踐測量結果進行比較，明確故障范圍，能夠針對故障開展排查檢修。參照策略通常狀態下滿足定值檢測需要，若預設值以及實際測量結果之間具有比較大的差異和波動，那么就難以在短期內明確故障原因。檢修人員選擇提替換原件或者改造線路的過程中，反復接線后仍無法恢復原有工作狀態，且經連線同樣的裝置布局當做參照后，假設得到的差異數值波動太大，則無法明確繼電保護裝置是否存在故障，建議利用檢測儀表排查其余接線和部件，測量同樣線路，利用反復的比較才可以明確繼電保護是否位于正常工作狀態。

5 結語

綜上所述，繼電保護裝置對電廠工作十分重要，其擁有重大價值，想要徹底展現其價值，電廠需要注重檢查和管理，并且需購置專業的繼電保護裝置，投入相應的檢修和管理體系，保證檢修人員和管理人員把握基本的檢修能力和管理能力，并要加強對其培訓工作，提升檢修和管理人員的專業技能，保證火力發電廠繼電保護裝置的運行安全。

參考文獻

[1]何小明.火力發電廠繼電保護裝置故障分析及處理措施分析[J].中國戰略新興產業，2019（28）：187.

[2]辛剛.火力發電廠繼電保護裝置故障分析及處理措施分析[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2018（10）：160-161.

[3]邢大江.火力發電廠繼電保護裝置故障檢測與維修方法研究[J].中國設備工程，2018（22）：100-101.

收稿日期：2020-06-07

作者簡介：張祥（1986—），男，甘肅武威人，本科，工程師，研究方向：電氣工程及其自動化。

Fault Analysis and Treatment of Relay Protection Device in Thermal Power Plant

ZHANG Xiang

（Gansu Power Investment Wuwei Thermal Power Co.， Ltd.， Wuwei Gansu? 733000）

Abstract： The components of thermal power plant are interrelated， among which the relay protection device， as a key component， has the characteristics of sensitivity， selectivity and rapidity， so it is easy to be affected by various factors and cause failure. Based on this， it is necessary to master the core of each fault in thermal power plant， and put forward effective treatment methods， so as to quickly solve all kinds of sudden problems encountered in thermal power plant.

Key words： thermal power plant; relay protection device; fault analysis; treatment method