張延林,馬 磊
(國家電投集團河南電力有限公司技術信息中心,河南 鄭州 450000)
進入21 世紀以來,在社會經濟穩健發展的大背景下,我國電力需求缺口持續擴大,使相關部門及單位對電力生產、供電系統運行提出了全新的要求與標準。為了保證電能正常有序輸送,保障電力系統處于穩定運行狀態,需加強電廠繼電保護干預工作。值得注意的是,繼電保護是電廠電力生產系統的一大關鍵環節,其故障風險發生幾率頗高,并且各種故障產生的原因較為復雜,在忽略繼電保護故障處理工作的情況下,會影響電力系統的正常運行,嚴重情況下還易引發一系列安全事故問題,進一步造成不可預估的損失[1]。因此,需總結電廠繼電保護的常見故障類型,分析故障產生的原因,做好故障現場的處理工作,以此大幅度提升總體輸電質量。總體而言,從電廠繼電保護運行質量及安全性角度考慮,本文圍繞“電廠繼電保護常見故障及現場處理對策”進行分析研究具有重要的價值意義。
隨著科學技術的快速發展,在很大程度上推動了電力生產模式向智能化、自動化方向轉變的進程速度。當下,我國電力系統逐步實現自動化控制的目標,特別是繼電保護裝置,其響應速度較快,能夠為電力系統維持安全穩定運行狀態提供有效保障。并且,在合理科學使用繼電保護裝置的基礎上,很大程度上提高了電力系統的運行有序性,滿足了安全用電的要求。因此,需做好繼電保護裝置的日常維護及檢修工作,保證電力系統處于穩定運行狀態,便于及時發現、妥善處理潛在的安全隱患問題,使繼電保護的作用價值作用充分發揮出來。
電廠機電保護系統由軟件系統及硬件系統共同組成,尤其是軟件系統,負責控制繼電保護系統的硬件動作,具體繼電保護系統運行期間,一旦保護屏的位置存在其他通信設備則可能造成系統中邏輯元件遭受不同程度干擾的問題,導致其動作不夠準確,甚至可能出現誤動的情況。檢查繼電器觸點是繼電保護的關鍵性環節,尤其是對于電力系統來說,運行期間深受各方面因素的影響,例如附加電壓電流值、跳動負載類型、材料及觸點配置。
如果繼電器的接點出現接觸不良或者異常粘連的情況,則極易產生連接方面故障。例如繼電器的使用時間過長、開關頻率過高或者接點所連接的負荷容量遠遠超過節點的額定容量等,均存在產生接點粘連問題的可能性。
電廠供電系統運行期間發生短路故障可能造成電流明顯增大,導致電流互感器處于飽和狀態。其中,電流互感器是電廠繼電保護的關鍵性組成部分,而其處于飽和狀態時則直接影響繼電保護系統的正常運行。電廠繼電保護系統的結構復雜且集成化程度較高,尤其是在具體運行期間,插件連線及接口位置不可避免沾落空氣漂浮的塵埃,不及時清理則可能影響插件的絕緣性能,累及焊點通路。
通常情況下,電力系統的運行狀況隨著電力生產及使用程度處于不斷變化的狀態,存在引發繼電保護裝置出現定值問題的可能性,累及其總體使用效果。結合大量實踐案例可知,定值問題的產生原因相對復雜,與人為因素及裝置自身質量因素間存在著密切聯系。例如,以人為因素為例,繼電保護裝置使用期間,受計算準確性及人員自身工作能力高低的影響,定值極易產生相應的誤差,導致無法與實際數值間相互匹配。
繼電保護裝置的使用條件相對苛刻,深受外部環境的影響,比如在繼電保護裝置處在比較強的電磁干擾環境情況下,則易引發故障問題,其中誤傳指令問題最為突出。此外,開關保護設備對繼電保護的影響較大,若用電負荷區域較高,則產生的不良影響非常大,需對此引起充分重視。
在實際處理過程中,相關技術人員始終貫徹實事求是的工作原則,綜合考慮繼電保護系統中裝置的使用特點及相應的設計要求,尤其是發生故障后,全面分析故障的產生原因,總結各種可能的影響性因素,做好裝置內部元件及構造的維護及檢查工作。以相關元件自身穩定性不足所產生的故障為例,盡量直接予以替換,以達到快速排查故障的目標。替換法是繼電保護裝置故障的常見處理對策及方法,即發現故障后,分析可能存在故障問題的元部件,包括設備及插件,再進行替換處理,而替換后故障自行消失則說明處理效果良好。
參照法指以原有的數據為基礎再進行對比或比較,明確故障發生的位置及區域,便于分析其產生原因,例如:通過對比繼電保護裝置運行期間正常參數與所需檢測參數的方法,觀察二者是否存在差異性,一旦出現較大的數值差異則說明被檢測參數存在著較大的故障問題,再逐一判斷其故障點及故障產生原因。因此,待更換現有設備或完成回路改造處理后,相關技術人員可根據故障點的實際情況及具體特點,再與同類型設備進行接線處理,一旦故障被完全排除則說明故障的產生原因為接線錯誤,便于技術人員采取相應的后續處理措施。繼電保護裝置中可利用參照法,即與其他同類型設備間相對比選擇出適宜的接線方式,大大降低二次接線期間問題的發生風險,甚至可于接線過程中,做好線頭的編碼及分類工作,能極大程度上減輕后期維護檢修的工作難度及工作量,有利于故障快速排查。同時,繼電保護裝置定值校驗期間,設定值與實際值間存在著較大的差距,相關技術人員必須率先調整刻度值,再利用有效的測量及調整手段,快速找出故障的發生區域及發生原因,采取切實可行的處理措施。一旦保護帶負荷試驗中無法準確確認相關數據信息則建議參考其他同類型設備,對比計算機中所顯示的信息,有利于縮小故障范圍。
在實際處理過程中,相關技術人員高度重視繼電保護裝置系統故障的分析環節,盡量詳細劃分故障的發生環節,將其劃分為2 個或多個環節予以分析,再結合相應的作業流程予以處理。例如,針對無及時發出預警信號的保護裝置,其故障發生原因可能與通道設備及兩側收發信機間存在著密切聯系,技術人員可優先采取相應的分段處理的措施,根據通道的功能規律及分布規律,分段檢驗通道的基本情況,再使用電平表測定其使用功能,檢驗其是否處于正常運行狀態,分析故障的產生原因及故障發生的大致范圍,或者接入其他通道,根據濾波器通信電纜端進行檢測,測定電纜的具體情況,找出實際故障點。同時,檢測光纖通道及遠動期間,相關技術人員必須提前斷開各個通道口,將所有內回路予以短接處理,否則難以滿足檢測所有各個通道的要求,并且做好裝置內部信息的收集及整理工作,結合信息內容預判及評估其功能是否得到充分發揮,全面分析外側短接環的基本情況,立足于其實際收發次數,用于判斷通道的具體運行狀態,不止能大大提升故障分析的準確性,更能保障故障處理的總體成效。
通過本文的分析探究,認識到我國社會經濟及科學技術的快速發展,人均生活水平也隨之得到了大幅度的提升,并對日常生活、生產用電提出了越來越高的要求,強調保證用電安全及穩定性。因此,相關電力企業在生產中需嚴格貫徹“具體問題、具體分析”的工作原則,強化電力系統與繼電保護方面的創新力度,以保障系統始終處于安全運行狀態為前提,為推動電力行業長期穩定發展提供強有力的支持。具體而言,需全面分析電廠繼電保護常見故障與發生的原因,采取切實可行的處理對策,降低停電故障的發生風險。必要時,可引進全新的繼電保護裝置,做好日常維護及檢修工作,進一步確保電力系統運行的穩定性及安全性。