发电厂继电保护的故障诊断及解决办法

发电厂继电保护的故障诊断及解决办法

张琢

华能新华发电有限责任公司检修部，黑龙江 大庆，163000

摘要：发电厂对继电保护故障的检查处理，以及常用的故障分类方法和解决原则，包括电流分析法、电位变化法，以及经验判别法，汽轮机转子出现接触故障、车轴输出电压故障、主断路器触头出现放电故障。

关键字：继电维护，诊断，现场管理

现在人民生活水平日益提升，因此人们更加关心动力系统如何得以顺利运转，在这一过程中，我们针对继电保护系统故障做出了检测分析，同时针对出现的问题，提出了针对性的处理办法，假如电厂长期忽略这一内容将会大大降低电力系统中的运转效果，同时也会对其安全产生很不好影响。

一、发电厂继电保护系统故障的诊断方法

1.1分析法

当实际工作流程中这种操作发生重合闸问题的时候，我们都可以通过分析法对问题发生因素进行研究，这个分析方法研究时，必须对系统的任何一部分的量都进行统计研究，同时将得出的数字与正常的数量的平均值加以对比，经过研究与比较就可以知道输入量的异常，同时在这种情况下找出引起输入非正常量的因素才会显得比较合理。

1.2电位变化法

电厂及继电保护系统故障诊断流程中常见的一种方式就是电位变换法，对于此种系统来说，由于相应电位的复杂与多变，且比二次式配电回路故障更难分析，而该种方式在进行检查时，就能够比较真实的检测每一段的电势的变化状况，这样只要有重大故障出现，就可以及时对其做出正确的定位与诊断。

1.3经验判断法

如果研究人员的专业知识水平很高的话，那就一定能够将经验分析方法融入到这方面的故障诊断程序中，因此，为了进一步的满足要求，研究人员还必须对继电保护设备的运行特点有更清楚的了解，以及具有相应的此类保护系统故障诊断方法，以便作出更全面分析。此外，工作人员还必须更全面地考虑到设备的实际运行状况，并据此判断出保护设备故障的种类和情况。在采用经验诊断法进行的这种故障诊断过程中也因此出现了问题，突出表现在它主要是依靠操作者主观意志进行判断的，而这样所得结论准确性往往不能够保证，也易产生由人工原因所造成的错误判断现象。

二、发电厂继电保护装置的故障原因解析

发电机内的继电保护系统因为多方面的因素会发生失效，如果继电保护系统损坏则会对发电机内的系统造成严重威胁，严重的可以造成整个工厂瘫痪不能正常运行。下面介绍继电保护系统常见故障分类和故障。

2.1继电保护产品质量问题

工厂在购买继电保护设备产品上往往要花费巨大的财力，有些工厂为减少购买成本，在购买过程中往往忽略了继电保护设备的品质问题，而选用了价格相对低廉的劣质保护设备产品。从而导致了继电保护设备在运用过程中产生产品质量问题，不能实现保障电力系统运行的目的，反而会影响发电设备。装置元件失效也是经常出现的情况，如果装置元件在运行中发生了失效则导致安全保护器不能顺利工作，从而不能实现其保障线路和保护装置的目标。电流互感器故障是继电保护系统元件失效中的一种类型，电流互感器作为十分重要的部件，其发生故障时必然会造成设备内的瞬间产生较大的电压，进而使设备自身产生电压影响问题，一旦电压过大将会直接损坏安全保护器，导致安全设备彻底损坏。绝缘问题也是典型的问题形式，设备外观的内部绝缘性能是设备正常运行的基础，一旦绝缘性不良必然会引起环境因素的影响，加速器老化问题，最后导致失效。

2.2受外部因素的干扰故障

一般情况下，由于继电保护系统设备所在的工作环境相对地比较复杂，因此周围环境中会产生许多电磁波，电磁波会对继电保护系统设备里面的电子元器件形成影响，使之无法正常工作，最后造成设备发生故障。若周围电磁波的强度比较强，可能会对元器件产生直接伤害，甚至令其完全损坏，而这种情形所产生的结果比较惨重。

2.3系统设置故障

现阶段发电厂内部采用的继电保护设备大都可以进行手动维护，不过需要技术人员体现一个手动控制程序，根据系统设定来实现手动的操作，但是可能具体实施会出现系统设定错误造成的故障。

2.4人为因素引起的故障

实际工程中，往往会发生由继电员操作失误造成的问题，例如作业人员不能严格遵循作业标准要求完成作业等。如图一显示了某工厂计算的最近五年，各种类型继电保护系统事故造成的无计划停机数量信息。

三、发电厂继电保护的故障案例

3.1发电机转子出现接地故障

火电厂机组在工作过程中，一旦定子发生了连接活动的警报，在电路安装了接地保护器后，当发生事故时应立即停车并展开检测，但测试结果显示，其控制的绝缘性并不出现现象。在开展这方面测试过程中，通过人为的方式对接地保护电路检测一定连接活动，然后再检测继电器能否正常工作。在工作流程中一般采用手动的方法进而启动发电机组工作，在机组空转情况下，不能使用励磁电流，而是简单的使用手摇表对其绝缘情况进行检查，在这种状态下定子与接地处的绝缘电流均为零。从中可以分析出这些联合检测是十分有必要的，可以及时发现问题，同时及时采取措施加以解决

，以便有效的防止后续发电机的转子发生同型的问题，为其后的安全运转提供保障。

3.2发电机存在轴电流故障

生产过程中的设备在发生了轴电流事故之后，应当怎样处理呢。某发电厂一台设备在实际的正常运转过程中，发生了轴电流突然跳闸或者停止的情况。通常，设备在是正常的工作情况下，由于电磁的不均匀影响的作用，在设备的主轴二端产生了一些感应电流，而这个轴的接电刷已经连接，并且由于上导轴承是绝缘体，那么在正常工作过程中，由于上导轴承的绝缘损坏状态下，上大轴承与接电刷之间会出现一些电流，这个情况下就非常可能产生导瓦的放电，在部分状态下还可能产生由于发热电流过大所引起的损坏情况。在使用环境中发生此类问题情况时，在设备维护时，必须对所有的开焊组件进行牢固连接，使之看起来更加的坚固安全，防止再次出现此类事故问题，并且能够据此来保证设备在工作环境的安全稳定，也有效的达到可靠性相关标准。

四、发电厂继电保护的故障对策

在工厂工作的时候，我们应该选用科学合理的检测手段，可以更有效的进行继电保护系统故障诊断的工作，从而提高了事故管理的质量，更准确的找到了事故隐患并采取措施，在一般情况下我们也可以采用这样的检测手段：因为我们能够通过在电厂根据继电保护装置的现场的状态来输入相应的数据信号，同时这种数据与继电保护系统也存在着关联，所以在这一平台上我们也可以通过根据继电保护系统的现场的状态来检查一些比较隐蔽的问题。我们要根据设备提供正确的电流数据，然后结合实际的设计来进行维护。而通过诊断系统中收集到的真实的数据资料，可以使保护定值得到更为精确。

五、结语

为能有效对电厂继电保护问题做出判断以及解决，促进电厂的平稳运转，必须对继电保护实行动态监控以及静态控制「-6]，这是关键措施，同时必须按照现场的工作状态来对存在的安全隐患情况做出处理，在此基础上做出更为针对性的保护措施，努力减少危及设备正常工作的风险以及问题，促进电厂稳定运转。

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