发电厂继电保护的故障诊断与对策

发电厂继电保护的故障诊断与对策

杨硕

大唐辽源发电厂

摘要：发电厂继电保护的主要功能是首先检测电力系统的运行信号，并针对异常信号发送告警，以保护设备和人员，实现隔离保护，减少损失，维护电气设备安全运行。发电厂继电保护至关重要。因此，发电厂工作人员要详细分析发电厂继电保护的隐患，制定相应的改进措施，并从多角度防范继电保护系统的安全风险，提升发电厂运行的安全性。

关键词：发电厂；继电保护；故障

引言

现在人们生活水平不断提高，由此人们越来越关注电力系统是否能够平稳运行，在这一过程中，我们根据继电保护故障进行了诊断分析，并且根据存在的问题，给出了针对性的解决措施，假设电厂一直忽视这一内容就会降低电力系统的运行效率，同时也会对其安全性产生很不利影响。

1发电厂继电保护系统故障的诊断方法

1.1分析法

在实际运行过程中这种系统出现重合闸故障的时候，我们就会使用分析法对故障产生原因进行分析，这种方法分析时，需要对系统的每一个部分的数量都进行调查研究，并且把得出来的数据和正常的数量的值进行比较，通过分析和对比就能够得知输入量是否异常，并且在这个前提下来寻找发生输入异常量的原因就会变得更加有效。

1.2电位变化法

电厂继电保护系统故障诊断过程中常用的一种方法为电位变化法，对此种系统而言，相应电位复杂多变，且二次回路故障更难分析，而这种方法进行检测时，可以实时的监测每一个部分的电位的情况，这样一旦有故障发生，就能够及时对其进行准确的定位和判断。

1.3经验判断法

如果工作人员的专业能力较强的话，那么就可以以经验判断法引入到这方面的故障判断过程中，而，为更好地满足要求，工作人员需要对继电保护系统的工作原理有明确的认知，并且具备足够的此类保护系统故障诊断经验，从而进行综合性分析。此外工作人员应该充分地考虑到机械设备的运行状况，据此确定出保护系统故障的类型和位置。基于经验判断法进行这种故障诊断时也此存在缺陷，表现为其主要是基于操作者主观意识来诊断的，这样所得结果可靠性不容易保障，很容易出现人为因素引发的误判断问题。

2发电厂继电保护常见故障

2.1发电机转子出现接地故障

火电厂发电机组在运行过程中，如果转子出现接地动作的警报，而回路上设置了接地保护，在出现故障后迅速停机进行检查，检查结果表明，其回路绝缘性不存在问题。在进行这方面检查过程中，人为的对接地保护回路控制一定接地动作，接着检查继电器是否正常运行。在研究过程中基于手动的方式而开动机组，在机组空转条件下，没有施加励磁电流，单纯的通过摇表对其绝缘性进行检测，这种情况下转子接地的绝缘电阻为零。此条件下选择电桥法来对磁极进行检查，这个时候我们应该把机组的运行暂停下来，并且打开机组的六号磁极和盖板来检查分析，所得结果表明六号、七号磁极外连接铜片端产生开焊；这种情况下机组在开机运行过程中，受到离心力的作用，而导致软铜片和挡板有一定接触，进而使得转子接地。检查发现机组转子的实际接地保护动作正常，没有出现故障。然后对全部转子磁极外连接情况进行检查，同时还和厂家共同开展现场检查，结果表明机组转子磁极产生一定程度的软连接松动问题。由此可判断出这种联合检查是非常有必要的，能够及时发现问题，并且提前采取措施进行处理，从而有效的预防其他机组的转子出现同类型的问题，为其后的高效运行提供支持。

2.2发电机存在轴电流故障

运行过程中机组出现轴电流故障时，应该如何解决。某发电厂一号机组在实际的运行过程中出现了轴电流跳闸停机的现象。一般来说，如果是正常的运行状态下，受到磁场的不平衡因素的影响，机组大轴两端形成一定感应电压，而这种轴的接地刷直接接地，而且上导轴承是绝缘体，所以在运行过程中，上导轴承的绝缘破坏情况下，大轴和接地刷之间会产生一定电流，这个时候就非常可能引发导瓦放电，一些情况下还会出现发热过多而导致的损坏现象。在大轴上安装相应轴电流CT，这样可以实现保护作用，在保护动作情况下，机组导轴承上形成接地点，然后对相应的机组上导轴承进行检查，结果表明在油盆中的挡油圈开焊，这样会因为接触形成轴电流而引发跳闸和停机。在运行过程中出现这种故障条件下，进行机组维修中，需要对所有的开焊部分进行加固焊接，让其变得更加的牢固可靠，避免再次出现此类型故障问题，此外可以据此来确保机组在运行过程中安全稳定，也更好地满足可靠性相关要求。

2.3主断路器触头出现放电故障

在实际的运行过程中，检查发现1号机组启动变频器抽水情况下，机组等转速达到额定值，而相应的机端电压也达到额定值，进行一定自动校准确定出同期点，然后进行并网。在此操作期间一号机组发变组差动保护装置出现了瞬时动作，且使得一号机110kV主开关也出现跳动，其后停机。经延时在一定保护模式下直跳线路对侧，跳二号机主开关。在故障出现后对机组和主变压器进行检查，发现都正常。接着断开开关和母线隔离开关，且控制机组、变压器零起升压，在电压正常情况下，对一号主开关保护跳闸，其后进行相应的传动试验。在研究过程中分析故障时，需要重点考虑到的参数为电流、电压故障录波超出。对这些数据进行统计分析，且结合故障发生情况，在此基础上进行故障现象的讨论，分析其类型和对应的位置等。比如开关并网前A相动触头与静触头间击穿等，从而确定出故障具体情况，为其后的处理和应对提供支持。我们在实践中发现，对GIS全封闭系统而言，开关在其中发挥了重要作用，光从外部进行观察无法确定出故障位置，这就需要要求施工单位或GIS厂家到现场进行解体检查，结果发现开关A相动触头与静触头间击穿，且出现了放电问题，这和先前的诊断结果相一致。主开关在运行过程中，受到发变组差动保护的影响，而产生相应的保护动作，在此基础上使得机组保护灭磁以及停机等现象。因此，需要强调的是无论是进口还是国产的GIS全封闭组合开关都要对其进行定期的预防性试验，以免再发生类似故障，也为电厂的可靠安全运行提供支持。

3发电厂继电保护故障的防范对策

3.1优化继电保护管理环境，建立继电保护制度

为了使继电保护装置更好地工作，发电厂必须不断改进继电保护系统，优化管理环境，不断提高运行效率。首先，必须不断完善管理体系，提升管理效率，明确继电保护装置各个环节的负责人，使每个人做好本职工作。其次，要注意整个系统的质量，协同推进，保证继电保护装置的运行质量。最后，要加强员工教育和培训，做好继电保护防干扰因素的防范工作。

3.2强化人员技术水平，合理配置继电保护系统

继电保护系统的合理配置对技术人员的能力提出很高的要求。因此，发电厂要大力提升人才素质，以合理配置继电保护系统。一是加强教育和培训，提高继电保护技术人员的专业防护水平，更好地适应工作环境，提升继电保护装置的运行效率；二是大力引进人才，特别是高素质人才，为了继电保护系统优化提供扎实的人才支撑。三是建立完善的考核体系，提升员工福利和待遇，将考核结果直接与工作晋升相联系。

结束语

继电保护系统的合理配置是确保发电厂安全可靠运行的重要手段。继电保护操作受到许多因素的影响，易出现故障。发电厂要不断优化内部和外部环境条件，合理配置继电保护系统，同时加强电气设备运行管理，提升继电保护技术人员的技术水平，最终保证继电保护装置实现稳定运行。

参考文献

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