摘要：電氣主設(shè)備的正常工作關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的安全有效運(yùn)行，而大型變電設(shè)備是整個(gè)系統(tǒng)中發(fā)生故障最多，同時(shí)也是影響后果最嚴(yán)重的部分。通過(guò)分析繼電保護(hù)裝置在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)地應(yīng)對(duì)策略。進(jìn)而對(duì)繼電保護(hù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電 電氣 繼電保護(hù)

1 引言

電力系統(tǒng)是社會(huì)發(fā)展能源的主要提供者，電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性直接影響社會(huì)的方方面面。電力系統(tǒng)是社會(huì)發(fā)展的基本前提，是保障社會(huì)穩(wěn)定運(yùn)行的根基。隨著人們對(duì)于電力系統(tǒng)的需求越來(lái)越大新技術(shù)和新設(shè)備的投入也越來(lái)越頻繁。在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的保障。隨著新技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)裝置也經(jīng)歷了不同的發(fā)展時(shí)期。本文對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本作用進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明，對(duì)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上探討了繼電保護(hù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

2 繼電保護(hù)裝置作用和基本要求

繼電保護(hù)裝置的基本作用是保護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性，其具體的保護(hù)對(duì)象或內(nèi)容如下：如果電力系統(tǒng)中出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)裝置可以及時(shí)、準(zhǔn)確地切斷故障設(shè)備，并向總控室發(fā)出警報(bào)，已通知工作人員及時(shí)趕到現(xiàn)場(chǎng)排出故障。另外，繼電保護(hù)裝置不僅對(duì)故障設(shè)備起到保護(hù)作用，防止故障設(shè)備在繼續(xù)工作狀態(tài)下承受更大的損害，而且對(duì)于電力系統(tǒng)中的其他設(shè)備也起到保護(hù)作用，可以防止正常運(yùn)行的設(shè)備受到連帶損害繼電保護(hù)裝置的基本要求可以歸納為準(zhǔn)確、及時(shí)、可靠、靈敏及選擇性等。在以上要求中，如果存在矛盾并且不能兼顧的條件下，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該能夠智能進(jìn)行側(cè)重。在進(jìn)行側(cè)重選擇的過(guò)程中，無(wú)論繼電保護(hù)裝置側(cè)重哪一個(gè)基本點(diǎn)，都會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)帶來(lái)影響。

3 火力發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置的概況

目前，實(shí)際工作中由于各種電氣保護(hù)操作不當(dāng)導(dǎo)致的運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定和工作強(qiáng)度過(guò)大引起繼電保護(hù)出現(xiàn)很多問(wèn)題，比如常見(jiàn)的繼電功能降低，保護(hù)系統(tǒng)安全性降低導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)模塊之間不能起到有效的保護(hù)。中國(guó)針對(duì)繼電保護(hù)的研究層出不窮，許多的專家學(xué)者對(duì)繼電保護(hù)的研究焦點(diǎn)一直停留在繼電保護(hù)在運(yùn)行模式下的探究，對(duì)于繼電保護(hù)在實(shí)際的工作環(huán)境下，通過(guò)實(shí)際的案例分析運(yùn)行模式保護(hù)還是十分少見(jiàn)的。

4 常見(jiàn)故障歸納

(1) 繼電保護(hù)裝置內(nèi)部出現(xiàn)問(wèn)題

繼電保護(hù)裝置內(nèi)部的問(wèn)題主要包括裝置內(nèi)部參數(shù)設(shè)置不合理、裝置內(nèi)部線圈存在問(wèn)題、鉚裝件變形等問(wèn)題。內(nèi)部參數(shù)設(shè)置不合理主要由內(nèi)部的鉚釘結(jié)合松動(dòng)或者強(qiáng)度差造成的參數(shù)異常。線圈存在的問(wèn)題主要是由于繼電器裝置內(nèi)部存在多種不同種類的線圈，如果將線圈直接放在裝置內(nèi)，可能會(huì)發(fā)生線圈連合、碰撞等情形，容易導(dǎo)致線圈受到磨損、斷線。因此可以將不同種類的線圈放在不同設(shè)備的裝置中，從而避免磁損耗和松卷的狀態(tài)發(fā)生。

(2) TA飽和對(duì)于繼電保護(hù)的影響

一般情況下，繼電保護(hù)的出口端短路電流較小。出口端的短路電流與電力系統(tǒng)的規(guī)模和運(yùn)行方式存在密切的關(guān)系，規(guī)模越大，短路電流也越大。如果電力系統(tǒng)的規(guī)模達(dá)到一定程度，短路電流可能達(dá)到TA 次額定電流的幾百倍，這樣就可能導(dǎo)致裝置內(nèi)原本變比小的、能正常運(yùn)行的TA很容易達(dá)到飽和狀態(tài)。另外，短路電流中的非周期分量也加快TA飽和的速度。如果此時(shí)電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路情況，TA飽和感應(yīng)到的二次側(cè)電流微乎其微，導(dǎo)致保護(hù)裝置不能迅速開(kāi)啟，延長(zhǎng)故障的處理時(shí)間，加大電力系統(tǒng)的損耗。

(3) 繼電保護(hù)裝置觸點(diǎn)不能保持穩(wěn)定

在繼電器切換負(fù)荷時(shí)，裝置內(nèi)部的電接觸點(diǎn)稱為觸點(diǎn)。觸點(diǎn)松動(dòng)、裂開(kāi)及觸點(diǎn)位置的不合適都是觸點(diǎn)不能維持穩(wěn)定的原因。導(dǎo)致觸點(diǎn)不穩(wěn)定的原因可能是由于與觸點(diǎn)接觸的彈簧壓力不合適或者鉚釘?shù)膲毫Τ霈F(xiàn)問(wèn)題。另外，材質(zhì)的不匹配也是導(dǎo)致觸點(diǎn)不穩(wěn)定的原因.

5 故障維修探析

(1) 加強(qiáng)對(duì)于繼電保護(hù)裝置的檢驗(yàn)

在對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢驗(yàn)的過(guò)程中，整組試驗(yàn)和電流回路升流試驗(yàn)要作為檢驗(yàn)的最后環(huán)節(jié)。并且在完成檢驗(yàn)后，禁止在該設(shè)定值和拔插件。否則可能導(dǎo)致在裝置啟動(dòng)時(shí)暫時(shí)沒(méi)有符合的情況下，測(cè)量負(fù)荷向量和負(fù)荷采樣值將不能正常的打印。另外，還需要加強(qiáng)一般性的檢查，檢查裝置的焊接部位是否牢固、嚴(yán)密，所有的螺栓是否緊實(shí)等。

(2) 定值區(qū)的確保正確

定值區(qū)對(duì)于繼電保護(hù)裝置而言具有重要的作用，因此需要保障定值區(qū)的設(shè)定正確。在工作人員需要對(duì)定值區(qū)的參數(shù)進(jìn)行再次設(shè)定時(shí)，對(duì)要打印的設(shè)置值進(jìn)行列表和編排定值區(qū)號(hào)，并標(biāo)注設(shè)備名稱、修改時(shí)間和工作人員名字等信息。對(duì)繼電保護(hù)工作表明記錄區(qū)域數(shù)的固定值，避免產(chǎn)生錯(cuò)誤的設(shè)置地區(qū)。

(3) 避免TA飽和的方法

避免TA飽和的方法主要有二：減小TA二次負(fù)載的阻抗，避免計(jì)量和繼電保護(hù)裝置共用TA;選擇TA時(shí)，變比不能太小，要充分考慮TA飽和的情況。

6 發(fā)展趨勢(shì)

(1) 繼電保護(hù)故障分析技術(shù)

故障分析技術(shù)的應(yīng)用可以使得電路主設(shè)備具有主動(dòng)的錄波功能可以記錄繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)發(fā)生故障后的一系列保護(hù)行為，通過(guò)分析繼電保護(hù)裝置的行為找出故障的原因和設(shè)備，從而減小搜索和維修的時(shí)間，盡早恢復(fù)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

(2) 繼電保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展必然會(huì)帶到基于計(jì)算機(jī)的運(yùn)行和保護(hù)裝備的發(fā)展。該種模式的應(yīng)用，可以提升企業(yè)的工作效率，優(yōu)化企業(yè)的結(jié)構(gòu)。

例如，對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)電腦建立起整體性的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，使得主設(shè)備保護(hù)具有通信功能，及時(shí)的報(bào)告運(yùn)行管理情況。

(3) 智能化和數(shù)字化的應(yīng)用

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，社會(huì)的各技術(shù)層都在積極的引進(jìn)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。例如智能的計(jì)算方法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等?？梢詫⒅悄艿挠?jì)算方法引入到繼電保護(hù)系統(tǒng)中，將繼電保護(hù)裝置的保護(hù)行為與實(shí)際故障的具體位置作為輸入和輸出，用智能算法去對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和計(jì)算。經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)的算法可以直接分析繼電保護(hù)的保護(hù)行為直接計(jì)算出故障的準(zhǔn)確位置。大大提高了工作效率。因此，智能化與數(shù)字化的電氣主設(shè)備繼電保護(hù)也可能是未來(lái)研究的一個(gè)大方向。

7 結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)裝置對(duì)于電力的安全和輸送、使用都具有重要的影響。供電系統(tǒng)離不開(kāi)繼電保護(hù)，隨著電力系統(tǒng)的復(fù)雜程度提升，繼電保護(hù)工作將迎來(lái)新的挑戰(zhàn)，通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和分析繼電保護(hù)的保護(hù)機(jī)理、途徑，引起新的技術(shù)方法，才能真正做好繼電保護(hù)工作。

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