电厂继电保护故障诊断与处理措施探讨

发表时间:2020/6/8   来源:《当代电力学文化》2020年04期   作者:胡国州
[导读] 继电保护系统发生故障是比较常见的事故,给电厂带来了较为显著的负面影响。
        摘要:继电保护系统发生故障是比较常见的事故,给电厂带来了较为显著的负面影响。对于电厂来说,如果能够正确诊断继电保护故障问题,并进行针对性的处理,那么就能够较好地促进电厂系统正常运转。但继电保护故障内容比较复杂,需要在故障发生的时候快速定位故障类型和发生区域,并基于这些信息采取针对性的处理方案,才能够有效降低电厂运作所带来的影响,并切实降低电厂运行的损失。从这些角度来看,各个电厂都应该充分重视继电保护故障问题,并在后续发展中进行专项的改善与控制。
关键词:继电保护;故障诊断;处理措施;故障问题
一、电厂继电保护常见故障分析
        1.1干扰问题。该问题的出现主要是由于微机保护能力不足,无法对继电保护做出完善的保障,一旦其它通信设备处于保护屏的位置上,就会对继电保护造成干扰。例如,在电厂运行过程中出现的通信设备造成逻辑元件上出现错误以及误动作,就属于干扰问题范围。
        1.2定值问题。该问题的出现人为因素的影响较大,主要是在人工整定时,方法使用不正确。整定的错误会使继电保护做出错误的动作,从而导致整个保护系统的指令与执行都存在误差。
        1.3高频收发信问题。该问题主要是信机出现故障,因厂家的不同,继电保护中使用的收发信机可能会出现质量差异,导致高频收发信中出现故障。
        1.4 CT饱和问题。CT在继电保护系统中发挥着重要的作用,出现故障后,电力系统内会出现短路电流加剧流动的情况,这是导致CT饱和问题出现的主要原因,影响继电保护系统的正常运行,无法发挥自身的作用。
        1.5插件绝缘问题。在继电保护系统中,设备布线复杂紧密,具有较高的集成度,当系统长时间运行,插件接线位置由于静电的作用会逐渐积聚大量的尘埃,从而出现焊点通路问题,造成设备故障。
二、电厂继电保护故障处理方法分析
        2.1分析法。继电保护故障类型为重合闸故障时,如放电闭锁问题,工作人员应立即针对输入量进行全方位的分析,准确分析放电原因,并且通过分析输入量,制定全面的故障分析报告。
        2.2电位变化法。继电保护中二次回路上电位、电压等变化十分复杂,必须通过实时监测才能保障及时发现故障位置,而通过监测发现故障点就是电位变化法的故障处理原理。这种方法具体的使用情况有:分闸线路开关过程中,指示灯无法正常亮起;在利用保护传动试验分析电路开路时。系统设备处于正常运行状态,检查主变保护,保护出口位置回路情况如图1所示。KT位置是主变继电器的节点,XB位置是出口压板,33位置是跳闸出口位置的回路节点。试验过程中,万用表一直处于正常工作状态,当压板状态为退出时,测量①节点位置的对地电位。然后开启主变保护,KT位置会有动作做出,XB位置也会收到正电位状态,那么在这样的情况下,电压表正电位会有翻转情况出现,如果未出现,继电保护处于正常的工作状态。测量②节点位置,当其未出现负电位情况时,则表示当前继电保护存在故障,故障可能发生在下级电路中。




图1 主变保护出口位置回路情况
2.3经验判断法。通过对继电保护问题的综合分析,工作人员可以通过全面了解运行状态下各项设备的运行情况以及运行状态,依据个人经验分析继电保护出现的故障问题,并对可能出现故障的位置进行判断。例如,开关分闸指示灯失灵问题,通过经验判断造成这些故障可能是开关机构出现了操作死点或辅助节点无法正常工作,出现滞后,影响了开合变化。但经验判断法个人主观意识较强,很可能出现判断失误的情况
三、电厂继电保护体系故障处理方法得具体应用分析
3.1案例背景概述
        结合实际情况,选择M电站为例,其中,通过人工方式建立的上库,原水库为下库,其中,电网主力调频中所涉及到的装机容量为800MW。在实践的运行过程中,结合10kV以及220kC电厂线路的情况,都发生了一定的电气故障情况。
3.2转子接地故障
        对于运行状态中的1号机组进行分析,其中,接地动作警报在机组转子中发出。结合实际情况来看,发电机转子中的接地保护则是设置在其回路上,能够实现与15V方波交流电压的重叠,能满足相应的对地绝缘水平的测量。如果这样情况下,存在故障则会应该立即停机检查。经过相关处理,可以发现转子回路绝缘还属于良好的范畴中。在基础上,方可开展检查转子接地保护继电器的工作。一般来说,通过手动方式,要求摇表在空转下进行测量转子绝缘,其中的电阻值为零。结合实际,选用点教法来检查发电机转子磁极。停止机组下,实现检查六号磁极,经过相关细致的排查,发现故障存在在于6号和7号磁极的连接部分,造成了一定的开焊问题。检查相关的转子磁极外连接情况,还判断出相应的软连接中的松动问题。这里选择扩大预防方式进行现场处理,以便有效杜绝再次发生此类故障。
3.3轴电流故障
        结合电厂2号机组的运行情况进行分析,经常出现轴电流保护跳闸的情况,一般来说,考虑到磁场的影响,会造成发电机中存在不平衡的情况,大轴两端会存在一定的感应电压。针对这方面问题来说,大轴的接地刷接地能实现对地点位以及上导轴承领绝缘。在这样的情况下,如果检测到上导轴承绝缘的损坏问题,则相关的电流则会非常容易出现在大轴和轴承、接地刷之间,而会造成导瓦放电,出现一定难度发热以及损坏情况。为了实现轴电流保护,则应该将相应的轴电流CT结合实际合理的在大轴上布置。当出现保护动作的情况下,则会有效在导轴承上出现接地点。进行检查拆开的导轴承,挡油圈在油盆内存在着开焊脱落的情况,这样就会造成电机大轴被触发而进行保护动作,出现了相应的跳闸故障。为了应对这个问题,具体的检修实践中,为避免再次发生相似事故,则应该重视相应的上导油盆挡油圈的加固措施,从而有效提升整体机组的可靠性、安全性。
四、总结语:
        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:
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[2]来庭煜,程江州.电力系统继电保护自适应消缺方法仿真研究[J].计算机仿真,2018,35(10):158-161.
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