影響火力發電廠繼電保護可靠性因素與改進措施

武鵬

摘要：文章基于火電廠中繼電保護工作的重要作用，分析影響繼電保護運行可靠性的因素及其自身存在的缺陷，提出了提升其運行可靠性的改進措施，以供參考。

關鍵詞： 火力發電廠;繼電保護;可靠性

1引言

目前我國社會的用電需求在隨著我國工業化快速發展和人們生活水平的提高而急劇增長，給我國傳統的火力發電廠帶來較大的電能生產和供應壓力。尤其是針對目前規模不斷擴大以及機組容量不斷增加的火力發電廠，在越來越大的生產壓力下以及惡劣的作業環境中長時間運行，也難免會出現各種類型的故障而影響發電機組的安全與穩定運行。此外，這些故障如果不及時發現和處理，還可能會造成更為嚴重的停機或傷人事故等，造成更大的經濟損失以及安全事故。為此，在火電廠中需要合理應用繼電保護裝置來針對機組運行中的故障作出及時的預警和隔離保護動作，保障火電廠的安全和穩定運行。針對火電廠繼電保護來說，也需要自身具有較高的可靠性來保證其自身保護作用的發揮，這就需要分析影響其運行可靠性的因素和自身缺陷，研究提升其可靠運行的有效措施。

2火力發電廠繼電保護工作的重要性

正如全文所述，目前規模不斷擴大的火電廠中，且復雜的結構、數量和種類較多的各類設備等，會導致其出現故障的數量和種類較為繁多，而且在故障發生時會導致電廠設備的損壞或系統癱瘓，造成供電中斷甚至是安全事故。而通過火電廠中繼電保護措施的應用，可以在火電廠發電系統運行中出現異常時對電路進行自動切斷和隔離并發出預警來提醒工作人員，不僅可以降低發電系統中的故障概率，而且可以幫助工作人員及時發現和處理故障，甚至可以對輕微故障進行自動控制，減少故障所造成的危害以及影響范圍。對于繼電保護在火電廠中起到的隔斷分離和預警作用來說，前者可以在火電廠發電系統運行中出現線路短路或漏電等電力故障突發事件時可以及時作出準確反應對電路進行切斷，防止故障造成更大的損失。對于后者來說，就是在監測發電系統狀態并發現異常時或者是針對已經出現的故障及時向控制中心發送報警信號，提醒工作人員出現異常或故障的部位和表現，并且給出故障或隱患處理的建議，及時從源頭上排除故障。甚至是可以通過自動調節參數和采取控制措施來排除故障，或降低故障所造成的危害，實現對發電系統的有效保護。

3影響火力發電廠繼電保護可靠性因素分析

一是自然因素。火電廠繼電保護運行中影響其運行可靠性的自然因素比較多且比較常見，比如雷電因素，在此因素的影響下會導致電網系統電位的瞬間提高，容易引發電路故障而對設備和系統造成巨大的破壞。尤其是在雷擊產生的高頻電流影響下會出現高阻抗條件而影響繼電保護系統預警能力和故障處理能力的降低，甚至會引發嚴重的事故而導致其無法發揮其應有作用。

二是高頻因素。如果出現火電廠發電設備的隔離開關動作效率比較低、比較緩慢的現象，會在開關觸頭之間產生電弧閃絡現象，而此現象會在電力設備周圍產生高頻電流和電壓現象，在其共同作用下會形成強大的磁場。此磁場因素會對設備操作造成影響而導致故障的發生，同時也會對其中的邏輯元件造成損壞，導致繼電保護裝置無法發揮其保護作用。

三是電源因素。在火電廠發電系統中，直流電源因素會導致出現直流接地故障，表現出電源中斷和干擾的問題，在發生在繼電保護裝置身上則會降低其運行穩定性，進而會對其應有功能的發揮造成影響。表現出直流電源故障會造成短路問題而導致發電系統斷電，這會對對電力系統中的電力用戶利益造成影響，而且還會由于影響電源因素的穩定性，進而會干擾繼電保護裝置作用的發揮，從而影響火電廠發電系統的運行可靠性。

四是繼電保護器件的自身因素。此類裝置自身存在質量和性能缺陷會導致其頻繁發生故障，如果出現盲目節約成本而導致設備質量不達標或者所選擇設備的各項指標也不符合要求的問題，就容易造成運行中的故障概率較高的問題，同時也增加了故障所消耗的維修費用等。此外，在此類裝置運行中如果沒有做好與之相關聯設備的維護工作，也會增加這些設備的故障概率而影響繼電保護裝置應有作用的發揮。

五是人為因素。在火電廠繼電保護系統運行中的操作和維護管理工作人員的專業水平和職業道德素養等也會直接影響其操作和運行中的準確性和正確性，表現出具有較低專業水平和綜合素養的工作人員在開展對此系統的運行維護工作中容易出現操作失誤或錯誤問題，導致此系統運行中的誤動和拒動問題概率較高，這也會影響繼電保護功能的發揮以及運行質量。

4火力發電廠繼電保護中存在的缺陷

總結火電廠繼電保護中的缺陷，首先表現出自身質量缺陷。這主要是由于設備采購人員沒有嚴格執行采購技術標準開展設備采購，或者是沒有對采購入場的設備開展嚴格的質量檢驗和控制工作，加之在繼電保護系統的長時間運行中缺乏對其中各類裝置的維護與保養工作，容易由于設備老化而導致出現質量問題。

其次是工作人員專業素養和技術管理水平偏低的缺陷。在或電鏟各種開展技術更新、改良以及繼電保護裝置的維修過程中，工作人員具有較低技術管理水平會對設備的工作性能造成直接影響。還會由于自身專業水平較低的原因的，導致在系統運行中出現的問題無法及時被發現和有效處理，甚至會由于人為主觀因素而對繼電保護裝置造成危害，這也會影響其保護功能的可靠發揮。

最后是設計方案中的缺陷。這主要表現在對繼電保護裝置進行設計工作中沒有嚴格指向設計標準開展，或者是所依據的參考資料中出現的錯誤或者不夠完整，沒有掌握繼電保護裝置的基本結構、性能和功能等內容以及對設計工作不夠重視，沒有嚴格要求和建管理設計人員以及設計環節，增加了電力系統設計方案中的缺陷。

5提高火力發電廠繼電保護可靠性的措施

5.1加強繼電保護的質量驗收

為了確保繼電保護系統和裝置的自身質量達標，不僅要合理設計火電廠的繼電保護系統，結合設計要求進行符合要求的繼電保護裝置的采購，做好所采購裝置的質量檢查和驗收工作，確保現場所用各類裝置的質量達標。而且在對繼電保護系統進行安裝或者是檢修完成之后需要開展調試工作，保證調試之后的繼電保護裝置和系統通過自檢和專業驗收工作。在此驗收工作中，重點是通過對開關合跳閘實驗、接線、元件、壓板和標志等是否正常的檢驗和驗收工作，切實保障所用繼電保護系統和裝置不存在自身質量缺陷問題。

5.2做好對裝置運行中的隱患排查工作

在火電廠繼電保護系統正常運行中，需要安排專業人員開展回路的巡檢工作，重點是做好對其中的自動裝置是否按照計劃開展調度和運行、回路是否正常、熔斷器接觸是否良好、保護壓板安裝是否達標、繼電器接點是否完好、線圈和附加電阻是否存在過熱問題等進行全面和詳細的檢查，并做好交接班的檢查記錄工作，針對其中發現的異常及時向相關工作人員上報并處理。

5.3加強對繼電保護裝置的操作管理

針對此類裝置的使用和檢修等操作人員，要求其掌握現場二次回路端子、繼電器、壓板以及信號牌等內容的相關理論知識，而且要嚴格執行“兩票”制度開展各種操作工作，嚴格執行相應的名稱、操作計劃以及使用說明書開展設備操作并保證其投退的準確性。此外，在需要對繼電保護裝置進行保護操作時，需要具有過硬操作技術的工作人員嚴格執行操作規程來開展。比如在開展PT檢修時需要在專業工作人員的實時監視下開展，重點做好對容易導致誤動的出口壓板的處理，并且在出現緊急異常情況時要立即退出并開展緊急處理，保證繼電保護運行操作的準確性。

5.4做好保護分析工作

針對火電廠繼電保護運行中時容易出現的跳閘問題，需要工作人員結合信號開展復歸操作，在詳細分析保護動作相關情況的同時，查找跳閘故障原因并進行記錄。在選擇掉牌信號的復歸時機時需要在送電恢復操作之后由專業技術人員快速開展恢復電氣設備運轉的操作。同時也要做好整個修復流程的記錄，作為后續設備異常檢查和處理的依據，幫助快速解決同類問題或者是預防同類故障的再次發生。

5.5加強對工作人員的培訓

火電廠繼電保護工作人員需要具有較高的專業能力，不僅要掌握整個系統和各個裝置的運行原理和結構，還要掌握其運行中的常見故障及其應急處理措施。這就需要選擇具有符合上述專業技術要求的優秀人才，同時要加強對工作人員的專業技術培訓工作。此外，還要結合火電廠繼電保護運行管理制度做好對工作人員的培訓教育工作，保證其嚴格執行操作規范和流程要求進行操作，并做好相應的檢查，及時針對故障表現作出正確和及時的應變操作，降低系統故障對其運行可靠性的影響。

6結語

繼電保護系統在目前規模越來越大且機組容量越來越高的火電廠中起到的保護作用也越來越關鍵，而為了確保其保護發電系統安全和穩定運行的作用發揮，就需要研究影響其可靠運行的各種因素，采取針對性的處理和預防措施來保證其運行的可靠性，進而實現火電廠發電系統的可靠運行。

參考文獻：

[1] 史學銳. 影響發電廠繼電保護可靠性因素分析及改善措施[J]. 城市周刊， 2018（34）：63-63.

[2] 高文典. 火力發電廠繼電保護可靠性影響因素探析[J]. 探索科學， 2019， 000（001）：27，29.

[3] 王建楠. 繼電保護設備可靠性與狀態評估決策研究[D].廣西大學，2019.

[4] 王建忠. 發電廠繼電保護可靠性影響因素研究[J]. 中國設備工程， 2019（21）.