王蒙生 楊埃林
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)各行各業(yè)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)電能的需求量呈不斷上升趨勢(shì),電廠作為電能的主要生產(chǎn)場(chǎng)所,需要保證各行各業(yè)生產(chǎn)及社會(huì)用電的需求。但在近幾年的電廠生產(chǎn)過(guò)程中,由于處于技術(shù)調(diào)整及改革的不斷深入階段,從而導(dǎo)致電廠在轉(zhuǎn)變過(guò)程中故障發(fā)生率呈不斷增加的態(tài)勢(shì),這就直接影響了電廠供電的穩(wěn)定性和可持性要求。因此電廠為了有效的控制故障,降低由于故障所帶來(lái)的不利影響,往往都會(huì)進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的配置,從而起到保護(hù)作用。但由于繼電保護(hù)裝置較容易受到外界的干擾,使其可靠性能降低,所以需要明確電廠繼電保護(hù)的任務(wù)和要求,從而有效的提高電廠繼電保護(hù)的可靠性。
關(guān)鍵詞:電廠;繼電保護(hù);可靠性;任務(wù);措施
電廠在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中,電力系統(tǒng)很難避免發(fā)生異常運(yùn)行狀態(tài),同時(shí)運(yùn)行中還會(huì)伴隨著較大的短路電流,而一旦發(fā)生短路電流則會(huì)給電廠的正常運(yùn)行帶來(lái)較嚴(yán)重的影響。當(dāng)發(fā)生電流短路時(shí),則會(huì)導(dǎo)致電壓下降,從而影響廣大用戶的正常生產(chǎn)和生活,而且電壓下除,還會(huì)導(dǎo)致并行運(yùn)行的各電廠的穩(wěn)定性受到較大的影響,使其系統(tǒng)發(fā)生震蕩或是破壞,系統(tǒng)有發(fā)生崩潰的可能,而且短路時(shí)還會(huì)導(dǎo)致故障設(shè)備和非故障設(shè)備發(fā)熱同時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)力,損壞電氣設(shè)備的機(jī)械性能和絕緣損壞,降低電氣設(shè)備的使用壽命,甚至損壞電氣設(shè)備。而發(fā)生短路故障時(shí),短路點(diǎn)的電弧將直接將電氣設(shè)備燒壞,使其無(wú)法工作。為了有效的預(yù)防短路故障及異常運(yùn)行狀態(tài)的發(fā)生,電廠設(shè)置了繼電保護(hù)裝置,這種裝置在電氣系統(tǒng)中電氣設(shè)備管發(fā)生故障及處于不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),會(huì)引起斷路器短路跳閘或是發(fā)生信號(hào)進(jìn)行預(yù)警的自動(dòng)裝置。有效的保護(hù)了電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備,保證上電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。所以保證繼電保護(hù)可靠性是具有極其重要意義的。
1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的任務(wù)
1.1 繼電保護(hù)裝置用于電力系統(tǒng)當(dāng)中,可以在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)及時(shí)、自動(dòng)的將故障從整個(gè)系統(tǒng)中隔離開來(lái),從而確保系統(tǒng)非故障部位的正常運(yùn)行不會(huì)受到影響。不僅減少了停電范圍的擴(kuò)大,同時(shí)也有利于對(duì)故障的排查。
1.2 繼電系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的要求,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況下可以進(jìn)行有選擇和有目的進(jìn)行預(yù)警及跳閘,從而保護(hù)電力設(shè)備的安全,以便于及時(shí)進(jìn)行故障的處理。
2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求
2.1 選擇性。繼電保護(hù)發(fā)生動(dòng)作時(shí),不會(huì)影響到非故障部分的正常運(yùn)行需要,其只是將故障部位有效的隔離出來(lái),避免故障和損失的擴(kuò)大,有效的降低了停電的范圍。
2.2 速度性。繼電保護(hù)裝置會(huì)在故障發(fā)生的第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行動(dòng)作,從而使故障快速的從運(yùn)行的系統(tǒng)中切除出去。快速的切除故障對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行具有非常重要的意義。首先,快速的切除故障,有效的保證了并行運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時(shí)減少了故障所涉及范圍的擴(kuò)大,減少了由于故障所給用戶帶來(lái)的影響;其次,快速的對(duì)故障進(jìn)行切除,避免了故障對(duì)電力設(shè)備的進(jìn)一步破壞,避免了事故的擴(kuò)大,而且對(duì)于重合閘成功率的提高也起到了積極的作用。對(duì)于故障的切除時(shí)間也是有一定規(guī)定的,理論上是以保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間和斷路器動(dòng)作時(shí)間之和為標(biāo)準(zhǔn),但在實(shí)際運(yùn)行工作中,由于電網(wǎng)的不同,所以需要根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的具體情況來(lái)對(duì)故障切除時(shí)間進(jìn)行合理的確定。
2.3 靈敏性。繼電保護(hù)的靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或異常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。在預(yù)先規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí),不論短路點(diǎn)的位置、短路形式以及系統(tǒng)的運(yùn)行方式如何,滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置都應(yīng)能敏銳感覺(jué),正確反應(yīng)。
3 提高繼電保護(hù)可靠性的措施
3.1 做好繼電保護(hù)驗(yàn)收工作
對(duì)繼電保護(hù)全部調(diào)試完后,通過(guò)專業(yè)、嚴(yán)格驗(yàn)收以及自檢后,提交最終驗(yàn)收單并由廠部組織相關(guān)部門、人員對(duì)保護(hù)整組進(jìn)行檢驗(yàn),確認(rèn)合格后方可將接線、元件以及標(biāo)志還有壓板等拆動(dòng)恢復(fù)正常,并在確?,F(xiàn)場(chǎng)干凈、整潔后在驗(yàn)收單上簽字。
3.2 定期進(jìn)行設(shè)備巡視與檢查
當(dāng)前,對(duì)繼電保護(hù)裝置以及二次回路進(jìn)行定期巡視與檢查,已成為避免和防止事故發(fā)生的有效途徑。除了正常的交接班需認(rèn)真檢查外,每次班中還需安排認(rèn)真、詳細(xì)檢查。巡查內(nèi)容主要有:自動(dòng)裝置以及保護(hù)壓板有無(wú)依據(jù)調(diào)度要求投入;壓板、開關(guān)位置是否正確;各回路接線正常,并不存在松脫、發(fā)熱以及焦臭味;內(nèi)部熔斷器接觸正常;CT、PT回路并不存在短路或者開路;繼電器節(jié)點(diǎn)完好,且?guī)щ娪|點(diǎn)并無(wú)燒損或者抖動(dòng)情況;運(yùn)行監(jiān)視燈以及指示燈運(yùn)行正常;光字牌、事故音響情況以及警鈴?fù)旰?;表設(shè)計(jì)參數(shù)符合一定要求。
3.3 提高繼電保護(hù)運(yùn)行操作準(zhǔn)確性
3.3.1 作業(yè)人員不僅要對(duì)繼電保護(hù)的原因及二次圖紙進(jìn)行掌握,同時(shí)還需要核對(duì)和熟悉二次回路、繼電器和壓板。在工作中要確保“兩票”得到嚴(yán)格的執(zhí)行,同時(shí)還要求對(duì)各種安全保護(hù)措施進(jìn)行認(rèn)真實(shí)施,按照繼電保護(hù)的規(guī)程進(jìn)行操作。調(diào)度需要對(duì)系統(tǒng)的投入和退出進(jìn)行負(fù)責(zé),另外還要做好保護(hù)投退的準(zhǔn)備工作,將保護(hù)名稱、壓板和保護(hù)時(shí)限在運(yùn)行規(guī)程中進(jìn)行編入,保證保護(hù)護(hù)投退的準(zhǔn)確性。
3.3.2 對(duì)于繼電保護(hù)的操作,雖然規(guī)程中對(duì)少部分情況進(jìn)行了明確的規(guī)定,但還在一些特別情況下的保護(hù)操作并沒(méi)有進(jìn)行具體的規(guī)定,這就需要作業(yè)人員通過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí)來(lái)進(jìn)行掌握。
3.3.3 當(dāng)繼電保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中存在問(wèn)題與缺陷時(shí),除了做好相應(yīng)的監(jiān)視外,還應(yīng)對(duì)易引發(fā)誤動(dòng)保護(hù)以及出口壓板進(jìn)行處理。在出現(xiàn)以下情況時(shí),均應(yīng)選擇及時(shí)退出:系統(tǒng)中,母差保護(hù)產(chǎn)生“母差交流斷線”以及“母差直流電壓消失”時(shí);母差不平衡電流不為零時(shí);當(dāng)直流電源消失時(shí);定期通道參數(shù)無(wú)法滿足既定要求時(shí);系統(tǒng)中存在的裝置故障或者是產(chǎn)生的通道異常信號(hào)暫不復(fù)歸時(shí)。在PT退出運(yùn)行以及三相電壓回路出現(xiàn)斷線時(shí)選擇距離保護(hù);當(dāng)總告警燈一直閃亮,且任意一個(gè)告警燈閃亮?xí)r,則需退出相應(yīng)保護(hù)。
3.4 做好技術(shù)改造
3.4.1 當(dāng)前,直流系統(tǒng)中針對(duì)其電壓脈動(dòng)系數(shù)較大,且多次發(fā)生微機(jī)保護(hù)以及晶體管保護(hù)等不正常現(xiàn)象,可將原硅整流裝置轉(zhuǎn)變?yōu)檎鞒潆娧b置,該裝置交流分量小,可靠性較高。對(duì)遇到雨季以及潮濕天氣時(shí)所發(fā)生的直流失電現(xiàn)象,應(yīng)先將升壓站戶外端內(nèi)部的老化端子排換成陶瓷端子,以提升二次絕緣水平。此外,對(duì)二次回路整改進(jìn)行核對(duì),使其控制、信號(hào)、保護(hù)以及合閘等逐步分開。在分路開關(guān)箱內(nèi)裝置熔斷器,以便查找直流失電,也避免和防止直流失電時(shí)所易引發(fā)的保護(hù)誤動(dòng)作。
3.4.2 長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)在220KV和110KV線路所采用的是晶體管型和整流型保護(hù),而對(duì)于220KV母線的保護(hù)則采用相位比較式,而這些保護(hù)方式不僅使用時(shí)間較長(zhǎng),而且存在著較多的缺陷,已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前電網(wǎng)的要求。所以當(dāng)前都轉(zhuǎn)變了具有更多使用功能和作用的集成電路以及相應(yīng)的微機(jī)線路保護(hù)。而220KV母線保護(hù)則使用集成型PMH-42/13母差保護(hù),這樣不僅使保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間得以加速,而且也能快速的排出故障,從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
4 結(jié)束語(yǔ)
目前我國(guó)電能的主要供應(yīng)都是通過(guò)電廠來(lái)完成的,所以電廠的穩(wěn)定運(yùn)行事關(guān)重要,因此為了保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,繼電保護(hù)設(shè)備是電廠必不可少的裝置,其可以有效的保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,及時(shí)的切斷故障及發(fā)出預(yù)警,使電廠得以安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]徐雪良.繼電保護(hù)故障分析處理系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(11).
[2]單保濤,劉哲,關(guān)鳳華.電廠繼電保護(hù)整定及綜合分析管理系統(tǒng)的研究[J].中國(guó)電力教育,2007(S1).
[3]馬晉輝,趙文博,楊耀文,尹浙洪.火力電廠繼電保護(hù)管理信息系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2010(08).