电厂继电保护的故障诊断与对策

电厂继电保护的故障诊断与对策

甄亚男

哈尔滨热电有限责任公司 黑龙江哈尔滨 150046

摘要：在具体的电厂运行阶段，继电保护是非常重要的一个环节。因此，在日常的工作过程中，应该加大对电厂继电保护故障的重视程度，合理的对故障原因进行研究和分析，并应用相对科学的手段，有效的制定故障处理对策，保障电厂的继电保护装置切实准确稳定运行是维护整个电力系统安全和避免电力系统发生崩溃的首要前提，因此，必须对电厂继电保护运行情况进行检查和处理，不断提高继电保护装置发生故障时的处理能力。

关键词：电厂；继电保护故障；诊断

在电厂的实际运行期间，继电保护发挥着很大的作用。所以，在具体的工作阶段，应该合理判断继电保护故障，能够有依据且有针对性的制定故障处理方案，保证在有效降低故障出现概率，减少故障所造成损失的同时，还可以进一步促进电厂运行稳定性。

一、现阶段电厂继电保护故障处理过程中常见的方法

目前，在实际的电厂继电保护故障处理过程中，由于现代化先进技术发展越来越迅速，所以故障的处理方式也变得日益增多，主要有 3 种。

第一，主观经验判断法。根据对电厂现状进行分析和总结后发现，如果想要做好电厂的管理，那么必须对相关人员的水平、能力以及素养进行全面提升，强化对相关专业技能的学习，保证在对故障处理的过程中，可以更加精准和快速，不断对工作的效率以及质量进行提升。在实际工作中，要不断总结自己的工作经验，结合实际，对继电保护中出现的问题进行全面、客观的分析，不同情况实行不同的处理办法。将理论与实践相结合，切不可脱离实际。

第二，分析电位变化法。在具体的继电保护工作进行阶段，二次回路上电位以及电压等的变化具有较强的繁琐性。因此，为了更好地解决这类问题，一定要对继电保护系统进行实时监测，确保可以在最短的时间内明确故障的位置。而采用这种原理发现故障点的方法就是电位变化法。电位变化法适用于两方面情况。一方面，指示灯无法正常亮起；另一方面，通过对保护传动试验方式的有效应用，有效分析电路开路。当系统设备处于稳定运行时，需要检查主变保护，而保护回路的出口。其中，KT 为主变继电节点；XB 为出口压板；33 为跳闸出口回路节点。在具体的试验工作进行过程中，当万用表正处于稳定运行的状态时，将压板推出，同时，对节点 1 对地电位进行测量。启动主变保护，KT 会做出出口动作，并且 XB 会对正电位进行接收。此时，电压表正电位会存在翻转现象。如果在试验阶段，翻转的情况不存在，说明继电保护运行稳定以及可靠。此外，在对 XB 节点2 展开具体的测量工作时，如果是非负电位，那么就表示故障问题不存在。因此，在对故障进行判定时，应该仔细的检查下级电路。

第三，故障分析法。在对继电保护故障进行判断和分析的过程中，如果故障的类型为重合闸故障，并且存在较为严重的放电闭锁问题，那么相关人员应该在第一时间针对输入量进行全面的分析和研究，明确导致放电的主要因素，然后制定合理且科学的故障分析报告，以保证可以从根本上降低故障问题出现的概率。

二、电厂继电保护系统常见的故障

2.1 干扰问题

电厂的继电保护系统主要有硬件系统与软件系统两部分组成，其中软件部分直接控制着机电保护系统的硬件动作。但是，如果电厂的机电保护系统在运行过程中，存在有其他通信设备处于保护屏的位置，就会给继电保护系统逻辑元件的动作造成一定的干扰，从而产生错误动作的现象。

2.2 定值问题

为确保电厂继电保护系统运行的可靠性，需要定期对其进行人工整地与调试，这对工作人员的专业能力要求也较高。如果在对电厂机电保护系统进行人工整定与调试的过程中，由于方法使用的不恰当或者调试的不合理，就会影响到继电保护系统运行的执行状况，从而导致实际执行情况与指令存在一定的偏差。

2.3 高频收发信问题

检测模块与收发信模块是电厂继电保护系统的重要硬件。其中检测模块的作用是电力系统运行中的各项参数进行检测，包括电流、电压、频率等。而收发器模块主要功能是将检测装置所检测到的数据传输到后台程序，后台程序在对数据进行分析后，将指令传输给断路器，控制断路器的动作执行。但是，如果高频收发信机的质量存在问题，就会严重影响到数据与指令的传输，从而影响到电厂继电保护系统运行的可靠性。

三、电厂继电保护故障处理策略

3．1 内部故障策略

（1）定期巡视与检查

电力工作人员要定期地对电厂继电保护装置进行巡视与检查。巡视的内容包括对电气元件的标识的完整性，电气指示灯的状态，电气开关的状态以及各电气设备的位置进行仔细检查与记录。在检查过程中，要仔细地确认电厂继电保护装置是否有异常声响、异常发热冒烟等情况出现；检查保护、测控装置等设备的电源、指示灯是否有异常显示的存在；检查电气设备的连接是否有卡住、倾斜、脱脱焊等情况。若发现所以上异常情况出现，应及时进行记录并上报处理，检查继电保护装置的同时还需对灰尘进行清扫，避免造成其他故障发生的可能。

（2）定期校验

进行定期的设备校验是为了确保继电保护装置的灵敏性和准确性，保障电力系统一直是处于继电保护下的于安全稳定的运行。当继电保护装置运行超过1 年时，要对保护装置与线路进行全面系统地校验检查。主要进行保护装置性能与两相试验进行判断和检验，若校验实验后发现存在安全问题，只能对部分参数进行修改，而对继电保护装置的定值区的数值与二次回路接线进行更改变动。

3．2 外部故障策略

（1）二次设备的状态监测

针对继电保护装置的电流互感器（TA）易出现饱和的问题，可通过以下几种方式预防处理：一是可以将电流互感器的变化设定在一定的数值上；二是对于电流互感器的负荷量要尽可能的减小；三是将回路的受阻面积尽可能的减少；四是选用具有保护和监控功能的新型电流互感器。电流互感器饱和问题造成严重的影响是继电保护装置拒动，解决继电保护拒动的有效措施是对其进行分布格局的调整。

（2）电磁干扰的处理

电磁信号的干扰最易使得继电保护装置发生误动的可能情况出现，解决此误动问题有效的措施是降低电气设备的接地电阻。还可以采用在高频电缆中接入相应电容的方式来抑制电磁的干扰。对于继电保护装置保护不动作或是误动，部分原因可能是人为不规范的操作导致的，这类故障则需要经验丰富的工作人员进行熟练的操作去避免此情况的发生。

（3）接地故障处理

当发电机转子发生了接地故障时，机组在整个运行过程中，铜片会受离心力的作用会使得与转子接地部分直接相接，从而使得继电保护装置不能正常工作。处理此类继电保护装置的故障，应检查转子磁极的外接情况，通过检查发现连接松动的状态，及时对此情况进行了处理。特别是对于直流接地故障，应尽快的找到直流接地点，并迅速将其切断，其采用的步骤是：根据运作模式，操作，以及气候等影响因素去排查可能发生故障的地方，采用分段处理的方法分别对室内以及室外进行处理。对于整个直流电路的切断，其时间不得多于3s。如果在地面有人在工作时，应该断开设备的直流电源，检查直流接地信号丢失情况。若是在地面潮湿的环境下，应采用拉路搜索方法去把第一个相关的开关电源断开，而不是去断开室内控制电路的供电电源，这样才能极大地提高排查出接地回路。

结语：

在电厂的实际运行过程中，要想保证自身可以正常且稳定的运行，就一定要加大对继电保护故障的重视，合理的分析故障成因，然后有针对性的选择处理手段。同时，在电厂的日常工作进行阶段，还应该不断强化对继电保护的动态以及静态监测，以便可以从根源上杜绝故障问题的出现，进而有效推动电厂的整体发展。

参考文献：

[1]孟明军.电厂继电保护的故障诊断与对策[J].电气传动自动化,2020,42(02):50-52+15.