提高火电厂继电保护运行的可靠性研究

李倩

【摘 要】随着国家电网建设不断发展，人们对火电厂的电能质量和安全方面都有着更大的要求，其中，需要特别注意的是继电保护。因此，本文主要从火电厂继电保护概述以及类型方面进行分析，并且提出了提高火电厂继电保护可靠性的相关措施。

【关键词】火电厂；继电保护；可靠性

一、火电厂继电保护概述及类型

（一）火电厂继电保护的概述

继电保护指通过一些自动装置来保证电力系统正常的运行。继电保护基本原理为电气量随着系统运行的状况而不断变化。如果运行出现问题，电气量将出现对应的变化。接着将电气量变化值以及正常情况下的参数进行比对。按照对比状况，继电保护装置将查明异常的类型和范围。同时，将会采取一些措施。

继电保护发挥着督促的作用。当电力系统元件出现问题的时候，继电保护装置将发出警告，督促工作人员尽快的对元件进行修理，进一步确保电力系统顺利运行。它能够通过监控系统对电流和电压进行检测，将一些数据传输到后台，其能够充分作为判断所保护装置运行状况的参考。除此之外，当电源中断的时候，继电保护装置将和其他装置结合到一起，进而起到了自动化保护的作用。

（二）火电厂继电保护的主要类型

火电厂的继电保护包括：发电机的继电保护、变压器的继电保护、发电机—变压器的继电保护。发电机的继电保护包括发电机差动保护、发电机定子接地保护和发电机失磁保护。发电机差动保护又可以分为两种，一是完全纵联差动保护，另一个是不完全纵联差动保护。因为中性点接地方式不同，所以采取的发电机定子接地保护的方式也不同；它包括基波零序电压定子接地保护、100%定子接地保护和零序电流定子接地保护三种方法。如果发电机失磁，可依据以下两个方面选择合适的处理方法：第一，电力系统对失磁电动机运行要求；第二，失磁后，机端各电量的变化情况。变压器的继电保护又包括变压器差动保护、变压器中性点间隙过流保护和主变压器瓦斯保护。

二、火电厂继电保护工作的必要性

（一）预警、跳闸

在火力发电厂的工作运行当中，继电保护发挥着着重要作用。它直接决定了火电发电厂正常运行情况。为了保障火电厂电力系统更加稳定，就需要提高继电保护装置的可靠性。在火力发电厂运行当中，设备故障经常出现，不但影响了火电厂自身正常的运行，还给有关工作人员带来非常大的安全隐患。然而继电保护装置的有效利用可以更好的解决上面几个问题，最大程度上降低事故发生率。当火电厂运行当中出现故障的时候，它能够及时的对设备进行断开，并全面的进行分析。按照分析的结果做出符合故障预警以及跳闸等方面的对策，并且进行更为有效的保护措施。在这个过程当中，有关工作人员也需要及时的找准故障位置，进而按照故障出现的原因采用对应措施并提出解决对策，进而保障了系统可以正常的供电。另外，对故障检修人员来说，机电保护装置可以给对应的保护。当出现故障的时候，能够进行跳闸和断开，进而有效的预防故障的不断扩大，最大限度的减小安全隐患的出现，保护工作人员更加安全。

（二）隔离

在火电厂的电力系统运行当中，继电保护装置重要的功能是隔离功能。当在火电厂运行当中出现故障的时候，可以通过隔离手段来提升所在区域安全系数，进而降低危险性，进而给检修人员带来更加安全的保护措施。一般情况下，隔离作用的发挥需要有一定的针对性。它主要是对供电系统所利用的一项功能手段。当出现电力故障的时候，隔离功能可以将其进行隔离，进而确保在一定的时间当中故障出现的区域是孤立的状态。然而其他没有发生故障的区域能够正常的持续运行。这个功能主要目的在于预防由于一个区域出现故障而引起供电系统整体的瘫痪，进而确保火电厂正常运行。

三、提高火电厂继电保护运行可靠性的相关措施

为了提高火电厂继电保护运行的可靠性，我们主要采取的措施是注重装置质量检验、优化继电保护技术和操作需规范。具体表述如下。

（一）注重装置质量检验

因为继电保护的效果与继电保护装置自身的性能和质量有关，所以装置的质量应经过严格审查、分级检查。选择继电保护元件时，应严格遵守以下几点基本原则：符合要求、质量达标和经济高效。比如：电磁型的保护装置中涉及转动的构件应按照一定的要求选择，如轴尖的锥度需精确和光洁和它的节点上确保都镀了银。安装了新装置后，应需进行调试，弥补缺漏，确保质量要求达标，以便投入使用。调试新装置时，涉及到三个部门，分别是运行部门、检修部门和生技部。注重装置质量检验，将对火电厂继电保护运行的可靠性的提高起促进作用。

（二）优化继电保护技术

按照火电厂的实际情况来优化或者改造继电保护技术。技术优化或者改造主要表现在以下几个方面：第一，如果使用110kV或200kV线路不能达到功能的需求量，那么就需要技术改造母线保护。采用应用相对比较广的母线保护装置：BP-2CS，其适用范围是小于等于100kV；为了实现强抗饱能力，该装置采用的方法是可变特性差动算法（在暂态饱和全程测量中所使用的方法）；保护元件和闭锁元件是完全独立的，从而实现了闭锁回路的可靠性等等。根据这一系列特性，有利于实现继电保护性能优化。第二，全面检查二次回路时，需注意以下几点：除去没有用的电缆寄生二次线路；重新整理二次图纸，将一些回路分开，比如保护、信号、控制或者合闸；为了避免继电保护误动现象的出现，应在开关室增加熔断器分录开关。第三，对于直、交流线路，一般采取铠装铅包电缆的方式弥补抗干扰能力低的不足。因为期间引接了具有抗干扰作用的电容。第四，应尽可能采用静态集成继电器、干簧接点类型的瓦斯继电器和具有防跳功能的继电器，并且应及时更换高性能的自动逆变电源。第五，高性能的数字控件应该常常被使用，比如CPLD。它具有高度集中的特点，换句话说是一个芯片中含有多个微机系统，它的反应快且运行可靠。为了提高继电保护的运行效率和质量，应采用人工智能技术，例如：进化规划、遗传算法和神经网络。通过优化继电保护技术，有利于提高火电厂继电保护运行的可靠性。

（三）操作需规范

为了避免因操作不规范而引起继电保护运行不畅现象的出现，工作人员需熟练地掌握继电保护的工作原理、二次回路情况、二次图纸等等，工作人员还需要严格遵守继电保护工作票制度和操作票制度，时刻总结经验，最终提高自己的操作水准。比如：启动连跳其他保护开关时，需将出口压板及时退出；在检修PT时，在继保人员监视有压的基础上将3YJ节点和方向元件进行短接等等。在工作中，有很多操作事项需工作人员引起重視，通过不断地学习以避免人为因素对继电保护运行的影响。规范工作人员的操作，有利于提高火电厂继电保护运行的可靠性。

四、结论

国计民生与电力系统运行的可靠性有关，而与系统运行可靠性有关的一个因素是继电保护。借助一系列自动装置来确保电力系统正常可靠的运行，这就是继电保护。在电力系统中，继电保护起到了督促或监督的作用。火电厂的继电保护包括三方面：发电机的继电保护、变压器的继电保护和发电机—变压器的继电保护。我们主要根据这三个方面来提高火电厂继电保护运行的可靠性，具体措施分别是注重装置质量检验、优化继电保护技术和操作需规范。

【参考文献】

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