发电厂继电保护装置的故障探讨

刘兴光（新疆天富能源股份有限公司天河热电分公司，新疆　石河子　832000）



发电厂继电保护装置的故障探讨

刘兴光
（新疆天富能源股份有限公司天河热电分公司，新疆石河子832000）

摘要：发电厂运行中的继电保护装置，起到隔离保护的作用，确保发电厂的设备处于安全运行的状态，全面监督电厂设备的运行，监控设备的异常情况，体现继电保护的作用。近几年，发电厂的大规模发展，提高了对继电保护装置的重视度，重点解决装置的运行故障，发挥高性能作用，所以本文以发电厂继电保护装置为研究对象，分析故障处理的策略。

关键词：发电厂；继电保护装置；故障

0　引言

继电保护装置在发电厂中，可以监测到发电系统的故障，以警报的形式提醒工作人员，装置会自动执行断电隔离，防止扩大故障范围。继电保护装置在运行中，也会出现故障，影响了其在发电厂中的保护效果，必须根据继电保护装置的故障状态，提出有效的解决措施，才能保障装置的保护性能，保障其在发电厂中的作用。

1　发电厂继电保护装置的故障

发电厂继电保护装置的故障，按照属性可以分为两类，分别是外部环境引起的故障和内部故障，对其做如下分析。

1.1环境因素

外部环境对继电保护装置的影响，容易造成装置工作异常。例举常见的几类故障表现，如：（1）指示灯异常，指示灯可以提示继电保护装置的状态，一般有错误信息或故障时，指示灯会异常，提醒工作人员注意故障检查，基本都是受到外部环境因素干扰引起的；（2）烧损故障，是指继电保护装置的线圈烧损，导致装置外壳变形，伴随异味；（3）不复位、不运行故障，当继电保护装置出现此类问题时，对发电厂电力系统的影响较大，电力人员应该迅速确定环境原因并解决，以免干扰电力系统的运行；（4）绝缘故障，外部环境破坏了继电保护装置的绝缘层，引起老化、腐蚀等问题，导致继电保护不灵敏而出现故障。

1.2内部故障

继电保护装置的内部故障较为复杂，对保护装置的影响最大。以某发电厂为例，分析继电保护装置运行中出现的内部故障。分析如：（1）接点故障，此类故障发生在装置的接点位置，干扰继电保护装置的内部结构，该火电厂的继电保护装置的内部接点，受到SO2、H2S的腐蚀，多处出现接地故障，导致接地点偏离正常的位置；（2）差拍，继电保护装置发生差拍故障，是由电压设置不当引起的，也有可能是继电器选择不合理造成的，导致继电保护装置出现差拍异常；（3）装置元件失效，继电保护装置内部元件失效，直接影响装置的运行性能，不能正常服务于电力系统，当装置发生故障时，就会在电力系统内引起过电流或过电压，烧坏装置设备，还会造成大面积的系统故障。

2　发电厂继电保护装置故障的解决措施

2.1定期巡检

定期巡检是发电厂继电保护装置故障处理的一项主要措施，能够在很大程度上预防装置故障。发电厂安排人员在继电保护装置运行中，实行定期巡检，可以掌握继电保护装置的运行状态，排查潜在的故障隐患，以免降低继电保护的性能。定期巡检中，二次回路检查是比较重要的工作，因为二次回路是继电保护装置的主要电路，连接了互感器、继电器等多项组件，起到调控、保护的作用，所以巡检人员专门检查二次回路，消除回路中的性能缺陷。巡检人员检查二次回路时，重点检查继电器运转、信号灯操作和各种运行线路，规范继电保护装置的运行环境，有效解决二次回路及装置中的问题。

2.2替代法

替代法是继电保护装置故障排除中常用的策略，电力人员利用替代的方法，完善继电保护装置的运行，减小故障的范围。替代法不仅可以应用到继电保护桩，还可以辅助解决自动保护中的故障问题。例如：发电厂的继电保护装置有故障时，电力人员确定可能存在故障的元件，采用正常的元件代替，恢复继电保护装置的正常运行状态，促使其快速投入到发电厂的电力保护中，由此隔离了继电保护装置的故障，此时电力人员检修替换的元件，如果发现故障问题，维修至正常状态，重新更换到继电保护装置的系统内，不会影响继电保护装置的实际运行，还能降低检修、维护的工作量。

2.3经验法

经验法是继电保护装置故障处理中常用、传统的方法，主要是凭借电力人员的经验，根据继电保护装置的故障表现，识别故障的原因并提出解决措施。电力人员记录了以往装置发生的故障，逐渐积累了故障处理的经验，当继电保护装置有问题时，电力人员会按照故障记录，对比故障的状态，比较两次故障的特征和设备状态。经验法的优势是可以降低故障诊断的时间，提升故障处理的时间效率，但是容易出现故障误差，而且不适合应用在新型的装置故障内。所以，继电保护装置故障在选择经验法时，应该先判断是否可以采用经验法，再安排相关的诊断方式，以免影响装置故障的处理过程。

2.4抗干扰措施

继电保护装置中，需采取抗干扰的措施，其可分为软件抗干扰和硬件抗干扰两个部分，积极维护继电保护装置的性能状态。分析如：（1）软件抗干扰，继电保护装置线路布设时，需考虑到相邻线路存在的干扰问题，特别是平行布线方式，除了线路布设，还有芯片、电源等设备，通过合理的布设方法，控制装置中的干扰源，电力人员操作继电保护装置时，掌握输入量的变化规律，避免受到干扰影响而出现错误信息，及时取消有干扰的采样值，防止装置运行中的脉冲干扰，确保数据的准确性；（2）硬件抗干扰，采取隔离、屏蔽的方法，解决继电保护装置的硬件干扰故障，落实电磁屏蔽的措施，切断发电厂继电保护装置的电磁能量，预防电磁干扰，装置中的保护柜设备，采用铁质材料，可以屏蔽继电保护装置运行时的电场、磁场，假如装置中有较强的电场，还需配合铝板、铜网等设备，提高电磁屏蔽的水平。

3　结束语

继电保护是发电厂中的重要装置，起到重要的作用，其可有效检测发电系统的故障。结合继电保护装置在发电厂中的运行，汇总可能出现的故障，同时提出合理的解决措施，专门控制继电保护装置的性能，满足发电厂的运行需求，最主要的是保障继电保护装置的质量，充分发挥其在发电厂中的保护作用。

参考文献：

［1］王丽琴.发电厂继电保护装置的应用［J］.新疆电力技术，2014（04）:49-52.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.179

作者简介：刘兴光（1984-），男，山东金乡人，本科，研究方向：电气技术。