簡析繼電保護(hù)裝置在發(fā)電廠中的運(yùn)用

劉翹楚

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力在人們生活中的重要性不容置疑，同時(shí)隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和優(yōu)化，人們也越來越關(guān)注其安全可靠性。電力系統(tǒng)將繼電保護(hù)作為安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要部分，我國逐步擴(kuò)大了發(fā)電廠建設(shè)規(guī)模，而發(fā)電廠影響了系統(tǒng)穩(wěn)定性，故繼電保護(hù)裝置整定至關(guān)重要。發(fā)電廠運(yùn)行中繼電保護(hù)裝置故障原因較復(fù)雜，一定程度威脅了電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，有必要保證發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置正常使用。闡述繼電保護(hù)裝置在發(fā)電廠中的具體運(yùn)用，并對繼電保護(hù)裝置的內(nèi)外故障進(jìn)行詳細(xì)分析，進(jìn)而制定相應(yīng)的改進(jìn)對策。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);保護(hù)裝置;發(fā)電廠

引言

對發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置進(jìn)行自動(dòng)診斷有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，維護(hù)電廠繼電保護(hù)設(shè)備。發(fā)電廠繼電設(shè)備自動(dòng)診斷作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，與傳統(tǒng)保護(hù)裝置相比自動(dòng)診斷裝置在設(shè)備結(jié)構(gòu)、傳輸方式、信息共享以及日常運(yùn)行等方面存在著一定差異，但整體設(shè)備可靠性、實(shí)時(shí)性以及準(zhǔn)確性得到了很大提高。發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置自動(dòng)診斷對具體標(biāo)準(zhǔn)提出了較高要求，實(shí)現(xiàn)高度數(shù)據(jù)共享。但由于裝置測試結(jié)構(gòu)的規(guī)范化，在診斷過程中仍需反復(fù)修改通信配置以及測試項(xiàng)目參數(shù)，需要投入較大成本，同時(shí)受到人工操作熟練度與速度的限制，其裝置測試需要耗費(fèi)較長時(shí)間，在客觀上造成了測試周期較長等問題。

1繼電保護(hù)裝置工作原理分析

眾所周知，電力行業(yè)一直是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支柱之一，相關(guān)電力技術(shù)人員需要充分地了解繼電保護(hù)裝置的原理以及一些相關(guān)的專業(yè)性知識(shí)，才能進(jìn)一步地將其應(yīng)用在我國電力行業(yè)之中。它有電源總線、數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線四大中樞系統(tǒng)，而且還分有功率驅(qū)動(dòng)模塊、圖形顯示模塊、通訊模塊、A/D模塊、開關(guān)量I/O模塊和CPU模塊等六大模塊組成。這六大模塊可以有效地調(diào)節(jié)在電路過程中的故障，在其發(fā)生故障之時(shí)，繼電保護(hù)裝置會(huì)發(fā)出警報(bào)，然后迅速地將警報(bào)信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中，迅速地分類出屬于何種故障，并且會(huì)給出相應(yīng)的補(bǔ)救措施。與此同時(shí)還會(huì)斷開電路以防止電路繼續(xù)損壞。最終將整個(gè)影響范圍控制到最小，起到保護(hù)電網(wǎng)的作用。

2繼電保護(hù)裝置優(yōu)化

2.1完善監(jiān)督管理體系

要想讓繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠安全且穩(wěn)定的運(yùn)行，除了要讓科學(xué)技術(shù)所具備的作用充分發(fā)揮之外，還應(yīng)當(dāng)對監(jiān)督管理體系進(jìn)行完善，從而讓整個(gè)流程能夠在控制之中，避免各類漏洞的出現(xiàn)，防止在管理技術(shù)中暴露出越來越多的安全隱患。在監(jiān)督管理體系之中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身的實(shí)際情況來合理分配監(jiān)管職能，確保有關(guān)人員能夠積極參與，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)進(jìn)行解決，將隱患扼殺于搖籃之中。同時(shí)對上級(jí)進(jìn)行的技術(shù)檢查要認(rèn)真迎檢，對提出來的確實(shí)存在的問題要制定計(jì)劃，整改完善，自身解決不了的可以向上級(jí)申請技術(shù)力量。

2.2增強(qiáng)整體質(zhì)量

如果發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置本身產(chǎn)生了不同程度的故障，那么會(huì)給整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響，究其原因主要是因?yàn)槔^電保護(hù)裝置及配套設(shè)備在質(zhì)量方面不符合國家檢驗(yàn)規(guī)定。要想有效防止這類現(xiàn)象的出現(xiàn)，相關(guān)工作人員要從源頭對故障進(jìn)行有效的控制，加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置自身的質(zhì)量，通過對技術(shù)管理手段的創(chuàng)新，對采購流程進(jìn)行嚴(yán)格的管控，正確認(rèn)識(shí)到繼電保護(hù)裝置所具備的敏感性和重要性，使其作用能夠得到充分的發(fā)揮。

2.3驗(yàn)收工作的改進(jìn)和保護(hù)分析

發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置是保證能源系統(tǒng)正常傳輸?shù)闹匾b置，因此，要特別注意其工作質(zhì)量，直接關(guān)系到能源系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全，繼電保護(hù)裝置的安裝必須對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。上述工作完成后，應(yīng)進(jìn)行專業(yè)驗(yàn)收，驗(yàn)收結(jié)果以出廠報(bào)告的形式提出。然后，工廠組織下一系列的工作，如維護(hù)、操作、生產(chǎn)等。許多部門一起工作，執(zhí)行開關(guān)和觸發(fā)，并執(zhí)行整個(gè)范圍的保護(hù)實(shí)驗(yàn)。之后試驗(yàn)結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)，所有零部件均返回原位，最后由責(zé)任人驗(yàn)收。繼電保護(hù)裝置安裝成功后，將正式投入使用。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)異常，自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，造成絆倒現(xiàn)象。

3繼電保護(hù)裝置在發(fā)電廠中的運(yùn)用

3.1繼電保護(hù)裝置的檢測

繼電保護(hù)裝置可檢測供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，繼電保護(hù)裝置可對故障定位進(jìn)行隔離，保護(hù)工作依靠繼電保護(hù)裝置開展相關(guān)工作。繼電保護(hù)工作中存在精確性較高的測量單元，測量單元可對發(fā)電廠電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)與正常運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行對比與分析，可通過測量得到詳細(xì)的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析判斷故障類型，以保證繼電保護(hù)裝置能夠正常的運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置在檢測到故障時(shí)，會(huì)釋放相應(yīng)的信號(hào)，再切斷電源，避免帶來較大的損失。發(fā)電廠設(shè)備進(jìn)行正常運(yùn)行時(shí)，無法充分發(fā)揮繼電保護(hù)裝置的作用，若發(fā)電廠的設(shè)備出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)裝置將無法發(fā)揮正常的作用。

3.2保護(hù)發(fā)電機(jī)變壓器組

發(fā)電機(jī)變壓器組是發(fā)電廠的核心部件，所以監(jiān)測和保護(hù)好發(fā)電機(jī)變壓器組是繼電保護(hù)裝置的一個(gè)十分重要的任務(wù)，使用繼電保護(hù)裝置保護(hù)發(fā)電機(jī)變壓器時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)發(fā)電機(jī)變壓器的型號(hào)選擇與之相匹配的繼電保護(hù)裝置;其次在安裝前，結(jié)合發(fā)電廠實(shí)際情況選擇好繼電保護(hù)裝置并配置好與之相適應(yīng)的保護(hù)配置方案，確保發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)的速動(dòng)性、靈敏性、選擇性、可靠性。在實(shí)現(xiàn)上述特性的同時(shí)，應(yīng)充分考慮繼電器保護(hù)裝置的經(jīng)濟(jì)性。

3.3保護(hù)發(fā)電廠各種負(fù)荷電源

發(fā)電廠中各種各樣的負(fù)荷電源成百上千，其中比較重要的負(fù)荷電源有引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、電動(dòng)給水泵、循環(huán)水泵等，對這些負(fù)荷電源的保護(hù)同樣離不開繼電保護(hù)裝置，各種微機(jī)保護(hù)裝置基本都是它們的標(biāo)配，如微機(jī)綜合保護(hù)測控裝置WDZ-430、WDZ-5323配置有電流速斷保護(hù)、負(fù)序過流Ⅰ段保護(hù)、負(fù)序過流Ⅱ段保護(hù)、接地保護(hù)、過熱保護(hù)、過熱禁止再啟動(dòng)保護(hù)、長啟動(dòng)保護(hù)、正序過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)等。

3.4繼電保護(hù)在發(fā)電廠中的智能化運(yùn)用

在目前發(fā)電廠的日常電力保護(hù)管理中，運(yùn)用的主要是人工智能化繼電控制系統(tǒng)管理，這樣就使得整個(gè)發(fā)電廠可以減少很多不必要上的浪費(fèi)，并為其它保護(hù)技術(shù)上的運(yùn)用領(lǐng)域提供了較為廣闊的發(fā)展空間，在這種時(shí)代背景下，繼電保護(hù)也開始出現(xiàn)了一定不同程度的基于人工智能化，讓繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)使用更為科學(xué)及合理，像很多大型發(fā)電廠已經(jīng)開始采用了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能模擬保護(hù)技術(shù)法來進(jìn)行電力供電保護(hù)系統(tǒng)中的保護(hù)，對用于繼電保護(hù)的人工智能化進(jìn)一步發(fā)展進(jìn)行了不斷推進(jìn)，在維修發(fā)電廠的過程里，會(huì)遇到繼電短路的情況大概都會(huì)有幾十種，要是用這種人工智能來進(jìn)行排除，大約需要12h以上。但是運(yùn)用這種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能繼電故障保護(hù)法對所需要采集到的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行短路故障檢測，僅在0.5h以內(nèi)就已經(jīng)可以直接找出短路故障發(fā)生的原因了，這就有效率地減少了保護(hù)維修人的時(shí)間，并且通過這種計(jì)算機(jī)的智能輔助系統(tǒng)法的運(yùn)用，能夠直接讓整個(gè)發(fā)電廠的電力發(fā)電保護(hù)效率提高。

結(jié)束語

電網(wǎng)運(yùn)行中繼電保護(hù)是第一道安全防線，在故障出現(xiàn)時(shí)精確判斷且有效隔離故障，預(yù)防故障進(jìn)一步惡化，保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，在電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行中繼電保護(hù)動(dòng)作是至關(guān)重要的內(nèi)容。在發(fā)電廠發(fā)展過程中，風(fēng)電場的可靠運(yùn)行不只決定了電廠健康發(fā)展，還提高了電網(wǎng)的運(yùn)行水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]田倫.繼電保護(hù)裝置在發(fā)電廠中的應(yīng)用分析[J].數(shù)字通信世界，2018（05）：273-274.

[2]楊永軍.變電站繼電保護(hù)裝置的科學(xué)應(yīng)用分析[J].大科技·科技天地，2012（007）：68-69.

[3]張雪冬.風(fēng)力發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置故障分析及處理措施分析[J].電力設(shè)備管理，2020（4）：118-119.