影響火力發(fā)電廠繼電保護(hù)可靠性因素分析及改善措施

朱文旭

摘要：作為保修運(yùn)行的關(guān)鍵單元，發(fā)電廠繼電保護(hù)不斷被視作避免進(jìn)一步經(jīng)濟(jì)損失的關(guān)鍵點(diǎn)。繼電保護(hù)的可靠性主要因受外部環(huán)境及人為因素的影響，因而該文主要從那兩方面展開剖析，并提出優(yōu)化改進(jìn)建議，以提高繼電保護(hù)的可靠性。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;繼電保護(hù);可靠性;改善措施

一、火電廠繼電保護(hù)工作的必要性

繼電保護(hù)裝置起著重要的作用，特別是在變壓器的可靠性方面。對于電廠的日常運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置可以在一定程度上保證正常運(yùn)行，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置在短時(shí)間內(nèi)作出反應(yīng)，避免對于電氣設(shè)備的破損。因?yàn)槠茡p影響正常運(yùn)行，繼電保護(hù)工作在火電廠非常重要，特別是兩個(gè)方面：

1.預(yù)警、跳閘

火力發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置是火力發(fā)電廠日常運(yùn)行的核心，對火力發(fā)電廠的正常發(fā)電進(jìn)度和保證發(fā)電廠的穩(wěn)定供電具有十分重要的作用。在火力發(fā)電廠的日常生產(chǎn)過程中，不可避免地會發(fā)生各種設(shè)備故障。這種缺陷的存在對工廠本身或其人員的生產(chǎn)構(gòu)成一定的威脅。繼電保護(hù)裝置的使用將這種威脅降低到最低水平，因?yàn)樵诎l(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置可以在短時(shí)間內(nèi)對故障以及故障的真實(shí)情況做出反應(yīng)。然后執(zhí)行相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作，如故障警告、跳閘等。檢查和維護(hù)人員可以快速定位故障點(diǎn)，找到故障原因，并通過具體故障檢測制定相應(yīng)的解決方案，保證電源的正常運(yùn)行。此外，繼電保護(hù)設(shè)置可為維護(hù)和維修人員提供一定程度的安全保障。如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)跳閘，電力系統(tǒng)切斷電源，阻止其擴(kuò)大范圍。與此同時(shí)對于人員的缺陷損害還形成了一定程度的維護(hù)。

2.隔離

隔絕是繼電保護(hù)裝置最基本的基本功能，對保證整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有十分重要的作用。在停電的狀況之下，隔絕作用使兇險(xiǎn)區(qū)域間的值最小化成為可能，進(jìn)而為保護(hù)工作人員的工作提供了一定的便捷，為快速解決系統(tǒng)故障提供了一定的根據(jù)。一般而言，絕緣功能的應(yīng)用是非常相關(guān)的。換句話說，隔離功能主要用于供電系統(tǒng)。停電時(shí)候，供電系統(tǒng)隔離，系統(tǒng)故障區(qū)域短時(shí)間隔離，其余區(qū)域供電仍正常。一些系統(tǒng)故障促使整個(gè)供電系統(tǒng)癱瘓，影響了社會的正常用電。

一般而言，繼電保護(hù)在電廠電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行中起著非常重要的作用。與此同時(shí)，繼電保護(hù)在火力發(fā)電廠中非常重要，由于它們可以提升電力系統(tǒng)的使用性能。有效地保護(hù)電力系統(tǒng)，防止因停電造成不必要的損害。火電廠有關(guān)部門要特別注意繼電保護(hù)裝置的設(shè)置和應(yīng)用。

二、影響發(fā)電廠繼電保護(hù)可靠性的因素

1.自然環(huán)境因素

1.1雷電影響

其中，雷擊因素對繼電保護(hù)裝置的可靠性影響較大。由于選址因素，大多數(shù)發(fā)電廠建在空曠地區(qū)或山區(qū)，由于發(fā)電廠比較突然，這些位置受雷電的影響。特別是油田改造之后的燃?xì)獍l(fā)電廠，設(shè)在依賴油田的山頂，如果發(fā)生雷擊，可能對繼電保護(hù)裝置等電氣設(shè)備構(gòu)成威脅。瞬時(shí)或感應(yīng)電流會對設(shè)備產(chǎn)生重大影響，導(dǎo)致電子設(shè)備燒毀或設(shè)備損壞。

1.2溫度影響

由于區(qū)位因素，自然條件相對較差，山區(qū)溫差較大。南方夏季低溫對于電廠繼電保護(hù)設(shè)備是一個(gè)很好的考驗(yàn)，由于繼電保護(hù)裝置加裝在機(jī)柜內(nèi)，環(huán)境溫度較為高。發(fā)電廠機(jī)柜因受電機(jī)輻射熱影響，內(nèi)部設(shè)備在更低環(huán)境下運(yùn)行。倘若繼電保護(hù)設(shè)備散熱方式不佳，則設(shè)備很可能會損壞，設(shè)備將無法正常運(yùn)行。

1.3濕度影響

溫度的影響類似，連續(xù)下雨時(shí)，電力設(shè)備易被潮濕氣體腐蝕，造成功能損壞，可靠性降低。繼電保護(hù)裝置還是如此，在干燥的壞境中，各個(gè)繼

電器間的銜接可靠性能受一定的影響。如果這些位置受到影響，繼電保護(hù)裝置可能會出現(xiàn)故障或失效。

2.工作環(huán)境因素

2.1電磁干擾

產(chǎn)生大量電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)頻繁地傳送無線通信信息內(nèi)容而是響應(yīng)各部件間的脈沖信號源。這些信號是干擾繼電保護(hù)系統(tǒng)的傳感器信號。因?yàn)橐恍┬盘栐吹念l段較為趨近，因此在通信過程中難發(fā)生一些傳輸錯(cuò)誤。此種類別的電磁干擾能招致繼電保護(hù)系統(tǒng)間的通信不良，進(jìn)而招致系統(tǒng)故障。

2.2浪涌沖擊

發(fā)電設(shè)施中最常見的是各種操作開關(guān)，在控制端子的作用下不斷地開合，在運(yùn)行過程中，會出現(xiàn)各種瞬態(tài)過電壓和瞬態(tài)過電流，這是有可能的。對繼電保護(hù)系統(tǒng)的影響如果超過繼電保護(hù)裝置的耐久極限，繼電保護(hù)裝置將燒毀，無法有效保護(hù)電網(wǎng)。

3.人為因素

一般情況下，繼電保護(hù)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試及維護(hù)也是專業(yè)的。但是，在許多狀況之下，非專業(yè)工作人員可以任意啟動(dòng)繼電保護(hù)系統(tǒng)。通過觀察多起繼電保護(hù)燒毀的案例，發(fā)現(xiàn)大部分的損壞與誤動(dòng)作有關(guān)。

三、提高繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的改進(jìn)措施

1.針對自然環(huán)境因素的改善

首先，針對雷電對自然界的影響，現(xiàn)階段的對策是展開系統(tǒng)的防雷工程建設(shè)。為此，您應(yīng)該消弭各級閃電的影響。首先，必須消弭直擊雷對于繼電保護(hù)系統(tǒng)的影響，用避雷針將雷直接引向大地可以產(chǎn)生大電壓。二是采納多級防雷盒及防雷裝置，避免感應(yīng)雷擊，消弭瞬態(tài)感應(yīng)電動(dòng)勢的影響，保障繼電保護(hù)系統(tǒng)不太因受感生電流的影響。之后，通過合理的空間布局，消弭電流較差，減少壓降引發(fā)的高電流或者大電壓對于元件的影響。

其次，應(yīng)該加入環(huán)境溫度傳感器組件來管理工作溫度，以消弭低溫或者高溫對于繼電保護(hù)系統(tǒng)裝置的影響。溫控器元件感應(yīng)到的工作溫度，通過控制壓縮機(jī)冷卻或加熱器加熱來調(diào)節(jié)繼電保護(hù)工作柜的溫度。第三，在水蒸氣會腐蝕繼電保護(hù)系統(tǒng)的情況下，也可以使用加濕器來改善工作環(huán)境。大部分由于水汽凝結(jié)造成的短路隱患可以消除。

2.針對人為因素的改善

控制人員故障是整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的重要組成部分。因此，消除人為因素需要管理和技能。行政防范措施是定期培訓(xùn)操作工作人員具有繼電保護(hù)軟件維護(hù)能力，把握繼電保護(hù)可靠性的施行要點(diǎn)及保護(hù)措施。

結(jié)束語

總之，提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性是一項(xiàng)系統(tǒng)性任務(wù)，有效保障繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性也是電廠長期需要改進(jìn)的任務(wù)，是改進(jìn)的重要手段。

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