水电厂继电保护长距离跳闸回路的防误动策略

纪兆锋

黑龙江省电力有限公司牡丹江水力发电总厂

水电厂继电保护长距离跳闸回路的防误动策略

纪兆锋

黑龙江省电力有限公司牡丹江水力发电总厂

随着我国的社会经济的不断发展，人们的生活水平得到了极大的提高。其中，电力资源作为居民日常生活中必不可少的资源之一也得到了极大的发展，电力资源关系着居民的日常生活用电，同时也影响着我国的企业日常的生产与工作，人们的生活离不开电力的支持。我国目前的电力资源主要来源有火力发电、水力发电以及太阳能发电等途径，其中水电厂担负着电力系统的调峰调频的重任，在我国的电力系统当中对维持电力系统的安全稳定的运行具有极大的作用。在实际的发电过程当中，水电厂由于继电保护故障会导致继电保护系统错误的切除电路元件，造成其它的装置出现误动动作，严重的影响了电力系统正常的运行，甚至导致停电事故的产生。本文主要概括水电厂继电保护长距离跳闸回路的防误动策略，提高我国水电厂的安全运行，为电力系统的安全稳定运行提供一些建议。

水电站；电力系统；误动

水电厂作为我国发电系统中一种能够快速启停的清洁能源，在电力系统当中能够进行调峰、调频以及供电等工作，是保持电力系统安全稳定供电的重要保障。在发生用电事故的时候，水电厂能够保证一类负荷的供电，尤其是闸门和机组辅机的供电，保证大坝稳定安全的运行，能够安全、经济以及稳定的供电。水电厂中的继电保护系统是保证电力系统安全稳定的运行的关键所在。现阶段，我国的继电保护普遍具有管理难度较高、而且管理工作量较大的情况。因此，对于研究水电厂的继电保护系统的管理方法能够提高水电厂中继电保护系统的可靠性，能够极大的提高水电厂安全稳定的运行。

1.长距离跳闸回路

水电厂中的主厂房、开关站以及主控楼都是根据水电厂特殊的发电特性来进行分散性布置的，现阶段，我国的水电厂中的一、二次电气设备普遍分处在不同两地，具有二次回路跨度较大，电缆的长度普遍较长而且数量较多的特性。目前我国的水电厂主变电气量保护以及发电机保护双重化配置都安装在地下厂房发电机层中；地面GIS开关内设置有主变开关操作箱；主控楼的二楼继电保护室内设置有母联开关操作箱。利用“二对二”的跳闸模式，一套保护出口同时跳对应开关的两个跳闸线圈。在这套长跳闸回路当中，主变、发电机保护跳主变开关的跳闸回路的电缆有450米长，主变保护跳母联开关的跳闸回路有630米长。目前，我国的电网继电保护要求，水电厂在投入使用之前需要进行二次交直流互串实验用来检查水电厂内二次电缆启动的出口继电器的保护情况。

2.水电厂继电保护的作用

水电厂的继电保护系统一般是由输出部分、逻辑判断部分、测量部分以及输出执行四个部分共同组成的。如果现场有信号进行出入的时候，需要对继电保护前置进行处理能够保证继电保护系统详细的检查到水电厂现场的每一个电气设备的数据，并且通过各项数据来确保电气设备的运行状况，如果在数据的采取当中出现一些异常的数据能够立即做出相应的反映并且发出警报。对于水电厂继电保护系统中的测量部分，在对数据进行测量和计算的时候需要严格的按照相应的逻辑关系来确定输出的各种信息的准确性，只用通过这样才能得到准确的执行动作并通过输出部分进行执行，最终完成输出部分的任务。在水电厂的日常运行当中，继电保护系统对其安全稳定的运行具有极大的作用，一旦继电保护系统中的零部件出现故障，继电保护系统会发生相应的作用，有选择性的将故障的零部件与水电厂中的电力系统相隔绝，防止这些故障的零部件影响整个电力系统的正常运转，同时也能够充分保证水电厂电力系统的正常部分能够快速的恢复运行，防止出现故障的零部件再一次受到伤害。当水电厂的电气设备的某些零部件出现问题的时候，继电保护系统就能发挥它的检修、保护的作用。继电保护系统能够快速的根据不同的零部件的检修要求，做出相应的判断并且发出警报信号，减少电气设备的负荷以及跳闸动作的产生。另外，水电厂继电保护系统的一个重要作用就是监控作用，继电保护系统能够有效的监视整个水电厂的电流、电压是否在正常的范围内，能够保证水电厂安全稳定的运行。

3.防误动措施

对于水电厂继电保护长距离跳闸回路的防误动策略主要有优化跳闸回路以及采用大动作功率跳闸继电器或配置防误动继电器等两种方式。下面简要对这两种常见的防误动措施进行概述。

3.1 优化跳闸回路

优化跳闸回路的具体方式是适当的减少长电缆的数量，降低电容效应。传统的“二对二”跳闸模式需要大量的长电缆的支持，如果采取先进的“一对一”跳闸模式不仅能够很好的解决这个问题还能够极大的降低电容效应。“一对一”的跳闸模式是双重化配置的发电机的保护、主变电气量的保护与对应开关操作箱采取“一对一”跳闸模式。简而言之，就是两套保护的跳闸回路能够与开关的跳闸线圈一一对应，将发电机的保护以及主变电气量的保护的动作接点在主变的保护屏上并接后出口，通过这样的方法能够取消分别出口的模式，相比“二对二”跳闸模式能够减少至少一半的长电缆数量。

3.2 采用大动作功率跳闸继电器或配置防误动继电器

对于水电厂继电保护长距离跳闸回路的防误动另一个重要的策略就是采用大动作功率跳闸继电器或者是配置防误动继电器。对于操作箱的三跳继电器必须采取动作功率大于5W，动作电压为额定直流电源电压的55%-70%的大动作功率继电器。可以通过采取在操作箱跳闸继电器回路当中并联功率电阻的方式进行实行，通过并联功率电阻的方式能够使跳闸回路的实际功率大于5W。现阶段，许多大型的继电保护装置厂家已经分别采取了有效的方法去提高操作箱三跳回路动作功率，来提高继电保护长距离跳闸回路的防误动动作。

4.小结

水电厂中的继电保护长距离跳闸回路的电容效应经常会引起交直流互串以及保护误动等情况的发生。对于防误动的策略可以采取减少长电缆的使用量，科学合理的优化保护跳闸的二次回路。另外，通过采用大动作功率跳闸继电器或配置防误动继电器也能够解决回路的防误动动作。通过以上的一些建议，能够有效的提高水电厂继电保护长距离跳闸回路出现的误动动作，确保水电厂能够安全稳定的运行。

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