提高火電廠繼電保護運行可靠性的對策探究

張育楠

（大慶石化公司熱電廠電氣車間，黑龍江 大慶 163714）

隨著火力發電廠在我國能源系統傳輸中的作用日益明顯，火力發電廠的能源保護逐漸受到重視，繼電保護技術不斷優化，確保能源運輸的可靠性和穩定性。本文簡要分析了火力發電廠繼電保護技術的具體運行過程，闡述了繼電保護技術的主要種類，對繼電保護技術的可靠性進行了探討，并提出了相應的解決方案，以進一步促進我國火電廠發電的持續優化。

1 繼電保護技術

火電廠擔負著全國電力輸送的重任，加強對其能源系統的保護是一項十分重要的任務。繼電保護技術能有效地解決火電廠在輸電過程中遇到的問題，原則上能在最短的時間內解決能源輸送中存在的問題和隱患。繼電保護實際上是指電力系統的傳輸過程，采用自動裝置來保證其運行的安全性，繼電保護的工作原理非常簡單，在輸電過程中其運行直接與用電量相聯系，隨著其故障運行時用電量的變化而變化，工作人員對故障后的繼電保護裝置進行比較后，將發揮其自身的功能，確定故障的范圍和主要類型，并采取有效的對策。

繼電保護技術保證了電力系統的可靠性，在火電廠的輸電中發揮著重要作用。如果網絡組件發生故障，繼電保護裝置將發揮功能作用，發出異常警告，并要求人員立即恢復維修或更換，以保證能源系統的正常運行，繼電保護裝置還可以起到其他作用。例如，它可以借助采樣模板對能源系統的電壓和電流進行監測，并將上述數據有效地集成和傳輸到后臺。這些綜合數據可以作為參考，工作人員可以有效地判斷繼電保護裝置是否處于正常狀態，當工作電壓中斷時，繼電保護裝置自動工作，并開始與其他裝置一起工作，有效保護電源免受損壞，以及如何設置和設置繼電保護裝置的參數（表1）。

表1 繼電保護裝置參數設定及整定說明

2 繼電保護類型

根據目前的情況，我國的繼電保護分為三種：電動機繼電保護、變壓器繼電保護和發電機變壓器繼電保護，火電廠變壓器的繼電損失動作保護有三種類型：（1）保護差，一般采用三側基本電流差；（2）中點間隙過電；（3）變壓器氣體保護。發電機變壓器有三種類型的繼電保護：雷電保護、組縱向保護和防電保護。上述繼電保護是根據電廠電網運行的實際需要進行調整。由于采取了適當的保護措施，繼電保護具有一定的可靠性，如圖1中，發電機長度保護的原理。

圖1 發電機縱差保護原理圖

3 改善火力發電廠能量傳輸的具體措施

3.1 驗收工作的改進和保護分析

火力發電廠繼電保護裝置是保證能源系統正常傳輸的重要裝置，因此，要特別注意其工作質量，直接關系到能源系統的穩定和安全，繼電保護裝置的安裝必須對系統進行調試。上述工作完成后，應進行專業驗收，驗收結果以出廠報告的形式提出。然后，工廠組織下一系列的工作，如維護、操作、生產等。許多部門一起工作，執行開關和觸發，并執行整個范圍的保護實驗。之后試驗結果符合標準，所有零部件均返回原位，最后由責任人驗收。

繼電保護裝置安裝成功后，將正式投入使用。一旦系統出現異常，自動啟動保護動作，造成絆倒現象。如果出現這種情況，技術人員不能立即復位掉卡信號，但必須分析具體情況，找出錯誤原因，啟動保護的確切原因，它需要一定的機會，復位下降信號，即只有在供電系統恢復后才能實施。之后，還必須快速操作電氣設備恢復，技術人員必須對事故進行詳細的分析和記錄，以避免類似事件再次發生。

3.2 繼電保護系統的優化

根據火電廠的具體情況，必須對繼電保護裝置進行優化，使繼電保護系統的功能更加完善，110kV線路保護改造過程中不能采取以下措施：選用性能好、頻譜寬的母線保護設備，應用領域是為了實現母線保護的最大抗飽和速度，采用了相對靈活的變差分算法。該算法既保證了構件的獨立性，又保證了構件鎖定的靈活性，繼續了解鎖的安全性這個設備的可靠性系統。由上述一系列測量可在原有基礎上有效改進和不斷優化繼電保護裝置的功能。進行二次電路檢查時，應注意二次圖整理，保護、信號、控制、閉鎖等部分回路分開，火電廠繼電保護裝置的使用非常重要，注意不能隨意啟動，開關創傷應采取防護措施和安全開關停止等性能更好的數字控制使用它具有集中度高的優點，即一個芯片中有許多微機系統。它不僅反應速度快，而且運行相對可靠，繼電保護裝置在火電廠的能量傳遞過程中起著不可替代的作用，為了提高其效率和質量，需要采用人工智能技術，如進化規劃、遺傳算法、神經網絡等網絡。繼電保護裝置可以不斷優化，這也是火電廠保證運行安全的一項非常有用的措施。圖2為繼電保護系統示意圖。

圖2 繼電保護系統

3.3 注意員工培訓

繼電保護系統的運行安全與工作人員密不可分，他們必須具備專業知識、過硬的技術技能，有效地推動繼電保護系統的發展，才能真正實現自身的效益。這個技術人員必須了解繼電保護原理，認真研究二次圖，核對圖中信號，做好繼電器檢查工作，根據繼電保護原理，同時實施相應的預防措施；此外，他們必須嚴格按照技術人員的操作要求進行操作。當他們開始和完成工作時，部門必須明確，并在工廠規劃的框架內實施，進行下一步操作，有效避免工作中的失誤。

4 結語

綜上所述，火電廠繼電保護是保證能源系統正常傳輸的必要裝置，其運行的可靠性研究是當前繼電保護系統和能源系統傳輸持續優化的一個非常重要的課題。本文簡要介紹了火電廠繼電保護技術及其主要類型，提出了提高火電廠繼電保護裝置功能的相應措施。