電廠繼電保護(hù)故障診斷及處理對(duì)策探討

韋策

摘 要 電廠運(yùn)行管理期間做好繼電保護(hù)是基礎(chǔ)工作，因此需要結(jié)合電廠繼電保護(hù)診斷以及處理相關(guān)要求，注重繼電保護(hù)裝置常見故障類型的劃分，并找準(zhǔn)解決處理的有效方法，才能確保電廠繼電保護(hù)裝置能夠發(fā)揮自身的應(yīng)用效能，展現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞 電廠繼電保護(hù);故障診斷;處理對(duì)策

引言

電廠繼電保護(hù)出現(xiàn)故障問題之后，需要技術(shù)人員及時(shí)進(jìn)行故障診斷并確立發(fā)生故障的基本位置。隨即開展針對(duì)性的管控處理引導(dǎo)，能夠?qū)⒐收蠈?dǎo)致的危害性問題進(jìn)一步降低，并控制電廠的其他損失問題。由此可見電廠繼電保護(hù)故障診斷以及技術(shù)處理工作，能夠保障電廠的運(yùn)行效率，對(duì)提升其整體的經(jīng)濟(jì)效益有積極影響作用。

1電廠繼電保護(hù)常見故障類型

1.1 高頻收發(fā)信

這種情況的存在往往是因?yàn)榘l(fā)信機(jī)故障所導(dǎo)致的，電廠在設(shè)備采購階段，不同屬性、型號(hào)的機(jī)械設(shè)備的廠家不同，導(dǎo)致最終的發(fā)信機(jī)應(yīng)用也會(huì)存在一些質(zhì)量差異性，導(dǎo)致高頻收發(fā)信的故障問題。

1.2 運(yùn)行干擾

這類現(xiàn)象的形成是微機(jī)自身的保護(hù)能力有限，未能對(duì)繼電保護(hù)做出完善性的保障引導(dǎo)，如果通信設(shè)備放置在保護(hù)屏的位置之中，就很有可能會(huì)對(duì)繼電保護(hù)形成一定的干擾影響。尤其是在電廠運(yùn)行階段，通信設(shè)備存在相應(yīng)的問題，導(dǎo)致邏輯元件出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作，對(duì)繼電保護(hù)有極大的干擾影響作用。

1.3 定值現(xiàn)象

這種現(xiàn)象之所以會(huì)存在往往是一些人為影響因素所導(dǎo)致的。人工進(jìn)行電廠繼電保護(hù)的整定，如果采用的技術(shù)方法存在一定的問題，一些錯(cuò)誤的判定就會(huì)導(dǎo)致機(jī)電出現(xiàn)錯(cuò)誤的行動(dòng)，后期整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的指令以及行動(dòng)都會(huì)受到這方面的問題影響。

1.4 插件絕緣

繼電保護(hù)系統(tǒng)中的各類設(shè)備應(yīng)用要求相對(duì)較多，設(shè)備在布線期間更加的復(fù)雜緊密，集成度也比較高。通常情況下系統(tǒng)是長期處于運(yùn)行狀態(tài)的，此時(shí)插件接線的部分因?yàn)殚L期以來的運(yùn)行影響，就會(huì)聚集大量的塵埃粒子，系統(tǒng)內(nèi)部的焊點(diǎn)通路段現(xiàn)象加劇，后期系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備故障問題也由此產(chǎn)生。

1.5 CT飽和

CT在繼電保護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用價(jià)值相對(duì)較高，尤其是在故障問題出現(xiàn)之后，電力系統(tǒng)內(nèi)部會(huì)存在一些短路電流流動(dòng)速度加快的現(xiàn)象，此時(shí)CT飽和問題就會(huì)出現(xiàn)，當(dāng)繼電保護(hù)系統(tǒng)受到干擾影響之后，自身的價(jià)值影響作用很難充分發(fā)揮出來[1]。

2電廠繼電保護(hù)故障處理方法劃分

2.1 經(jīng)驗(yàn)判斷方法

對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)問題透徹分析，技術(shù)人員在了解機(jī)電運(yùn)行狀態(tài)下，具體的設(shè)備運(yùn)行情況以及運(yùn)行狀態(tài)之后，通過人工分析判斷的途徑，將故障的基本類型明確起來，并依靠個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)將故障的位置、原因等進(jìn)行分析。如果系統(tǒng)運(yùn)行階段，因?yàn)殚_關(guān)分閘問題，而導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)的故障預(yù)警功能喪失，此時(shí)通過技術(shù)人員的分析判斷，能夠認(rèn)識(shí)到系統(tǒng)中的輔助節(jié)點(diǎn)或其他環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障問題，最終將開關(guān)分閘的開合變化控制到位，做好技術(shù)管控引導(dǎo)工作。當(dāng)然經(jīng)驗(yàn)判斷對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)能力要求相對(duì)較高，如果主觀分析判斷出現(xiàn)錯(cuò)誤，最終的故障處理有效性也很難得到保障。

2.2 分析法

技術(shù)人員對(duì)繼電保護(hù)故障類型進(jìn)行分析判斷，如果是重合閘故障問題，其中放電閉鎖的現(xiàn)象相對(duì)較為明確，工作人員應(yīng)該及時(shí)將電量總量進(jìn)行控制，并了解系統(tǒng)出現(xiàn)放電現(xiàn)象的主要原因。經(jīng)過對(duì)各類影響因素進(jìn)行分析判斷，最終將系統(tǒng)的故障問題分析報(bào)告建立起來，給后期的故障問題處理提供良好的依據(jù)條件。

2.3 電位變化方法

繼電保護(hù)中的二次回路之上，電位、電壓、電流等因素會(huì)出現(xiàn)瞬息萬變的現(xiàn)象。技術(shù)人員在對(duì)故障問題進(jìn)行分析判斷階段，必然要通過實(shí)時(shí)監(jiān)測的途徑，將故障位置找尋并判斷故障點(diǎn)，這種方法就是電位變化法的故障處理基本思路。在實(shí)踐應(yīng)用階段，分閘線路的開關(guān)啟停，指示燈如果未能正常亮起，利用傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)分析電路開路期間，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

繼電保護(hù)系統(tǒng)中的各類設(shè)備正處于一種運(yùn)行工作狀態(tài)，技術(shù)人員了解主變保護(hù)的具體情況。保護(hù)出口的位置會(huì)設(shè)置相應(yīng)的回路，在系統(tǒng)之中的主變繼電器中的節(jié)點(diǎn)合理化設(shè)置，出口壓板接入系統(tǒng)之中，跳閘出口的回路位置節(jié)點(diǎn)優(yōu)化設(shè)置。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究階段，系統(tǒng)中的萬用表基本都是正常運(yùn)行的狀態(tài)，而當(dāng)壓板退出系統(tǒng)運(yùn)行過程期間，相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)位置就會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)的主變保護(hù)啟動(dòng)。節(jié)點(diǎn)會(huì)按照指令進(jìn)行調(diào)整有下一步動(dòng)作，且出口壓板也會(huì)接收到正電位狀態(tài)，這種情形之下系統(tǒng)內(nèi)的電壓表很容易會(huì)出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，這類故障問題相對(duì)較為明顯。此時(shí)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)位置進(jìn)行測量與分析，沒有出現(xiàn)負(fù)電位的現(xiàn)象則表示有故障問題，且故障很有可能存在于節(jié)點(diǎn)的下級(jí)電路之中[2]。

3電廠繼電保護(hù)故障問題處理方法

某電廠裝機(jī)容量為800MW，電網(wǎng)主力調(diào)頻是基礎(chǔ)性工作。現(xiàn)階段在電廠合并之后其中有四個(gè)機(jī)組處于運(yùn)行生產(chǎn)的基本狀態(tài)，機(jī)組并網(wǎng)工作完成之后，不同電壓線路都存在一定的故障問題，故障處理方法研究分析如下。

3.1 發(fā)電機(jī)軸電流故障

系統(tǒng)運(yùn)行階段軸電流故障而導(dǎo)致電流保護(hù)跳閘停機(jī)的情況，需要根據(jù)運(yùn)行要求及時(shí)進(jìn)行管控處理。對(duì)于系統(tǒng)之內(nèi)的大軸運(yùn)行要求，接地刷地之后將地電位確立起來，上導(dǎo)軸承絕緣。在運(yùn)行階段很有可能會(huì)出現(xiàn)軸承絕緣被破壞的現(xiàn)象，大軸、軸承以及接地刷之間就會(huì)出現(xiàn)電流，導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)放電的情況，甚至?xí)苯佑绊懺O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。由此可見，在大軸上應(yīng)該適當(dāng)?shù)牟荚O(shè)軸電流，做好軸電保護(hù)相應(yīng)的工作。當(dāng)保護(hù)動(dòng)作順利完成之后，勢必會(huì)在發(fā)電機(jī)上導(dǎo)軸承上形成相應(yīng)的接地點(diǎn)，此時(shí)工作人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)設(shè)備油箱之中的擋油圈會(huì)出現(xiàn)焊接脫落的情況，由此對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)中的大軸觸發(fā)，就此加劇跳閘停機(jī)的情況。這種現(xiàn)象之下，技術(shù)人員在進(jìn)行機(jī)組檢修期間，通過焊接加固的形式處理擋油圈，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)類似問題的管控處理。

3.2 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地故障

機(jī)組在發(fā)電運(yùn)行的過程中，轉(zhuǎn)子出現(xiàn)接地的情況并出現(xiàn)報(bào)警現(xiàn)象，此時(shí)對(duì)于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子來講，接地保護(hù)本身就是在轉(zhuǎn)子回路之上的，系統(tǒng)中的重疊交流電壓出現(xiàn)之后，后期技術(shù)人員對(duì)轉(zhuǎn)子絕緣情況進(jìn)行測量分析，及時(shí)將故障問題進(jìn)行處理。如果系統(tǒng)運(yùn)行存在故障性問題，需要立刻停止機(jī)組的運(yùn)行并及時(shí)進(jìn)行故障問題的排查分析，確保轉(zhuǎn)子絕緣回路運(yùn)行平穩(wěn)性。在整個(gè)運(yùn)行過程中，通過電阻箱的應(yīng)用將接地保護(hù)回路的接地操作完成，再進(jìn)行轉(zhuǎn)子保護(hù)繼電器的檢查。對(duì)機(jī)組進(jìn)行手動(dòng)操作的方式完成開機(jī)運(yùn)行，如果設(shè)備在空轉(zhuǎn)情況之下，未有勵(lì)磁電流出現(xiàn)，通過對(duì)相應(yīng)儀器的應(yīng)用將轉(zhuǎn)子的絕緣情況進(jìn)行分析鍛煉，經(jīng)過調(diào)整之后的絕緣電阻數(shù)值為零。

在這種情形之下為確保故障問題能夠及時(shí)進(jìn)行管控處理，需要利用電橋法將接地轉(zhuǎn)子回路的發(fā)電機(jī)組的磁極進(jìn)行檢查，如果磁極在多層的銅片作用下產(chǎn)生，那么需要直接連接銅片的一端進(jìn)行焊接處理。機(jī)組在故障診斷結(jié)束之后，會(huì)因?yàn)殡x心力的影響，元件之間的接觸影響轉(zhuǎn)子接地現(xiàn)象，最終導(dǎo)致接地保護(hù)操作未能按照計(jì)劃目標(biāo)進(jìn)行，所以對(duì)這類現(xiàn)象進(jìn)行深入性的分析判斷，檢查轉(zhuǎn)子磁極之外連接的具體情況，并與發(fā)電機(jī)廠家共同進(jìn)行現(xiàn)場的檢驗(yàn)，出現(xiàn)連接松動(dòng)的情況需要將故障處理范圍擴(kuò)大化，避免后期類似的故障問題存在。

3.3 主電路觸頭出現(xiàn)放電的故障問題

機(jī)組運(yùn)行階段會(huì)逐漸提升轉(zhuǎn)速并保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，在整個(gè)過程中機(jī)端電壓已經(jīng)上升至額定電壓，直接與同期點(diǎn)的設(shè)備一起出現(xiàn)短路現(xiàn)象。在整個(gè)運(yùn)行階段出現(xiàn)故障問題，檢查發(fā)電機(jī)以及主變壓器有沒有發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的影響因素，所以需要切斷開關(guān)并做好對(duì)變壓器、發(fā)電機(jī)的零起升壓測試，確保系統(tǒng)的額定電壓處于一種正常狀態(tài)。在進(jìn)行系統(tǒng)的故障問題分析期間，電流、電壓錄波數(shù)據(jù)信息的搜集整理工作較為基礎(chǔ)，由于電力系統(tǒng)存在故障之后很有可能出現(xiàn)電壓歸零的現(xiàn)象。最好是技術(shù)人員與電廠外方一起參與現(xiàn)場的設(shè)備解體檢查，故障問題出現(xiàn)之后，經(jīng)過定期的試驗(yàn)與檢查并加強(qiáng)日常的巡查，由此電廠內(nèi)外相關(guān)部門，都能將設(shè)備進(jìn)行深度的解題大檢查，并將相應(yīng)的預(yù)防管控實(shí)驗(yàn)落實(shí)到位。當(dāng)絕緣體的定期試驗(yàn)與檢查工作順利完成后，總結(jié)技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)類似故障問題的管控處理。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳秀云.淺析電廠繼電保護(hù)故障診斷與現(xiàn)場處理方案[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016，（19）：142-143.

[2] 聶秀英，李愛強(qiáng).電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的故障診斷分析[J].中國科技博覽，2013，（15）：280-281.