水力发电厂继电保护的运行及分析

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷4期   作者:姜艳 王业臣
[导读] 继电保护主要指发挥自身触点作用的继电器,针对电力系统和相关元件开展保护操作,防止其出现被破坏等问题。

        姜艳   王业臣
        吉林省汪清满台城综合开发有限公司  吉林省汪清县  133200
        摘要:继电保护主要指发挥自身触点作用的继电器,针对电力系统和相关元件开展保护操作,防止其出现被破坏等问题。在实际开展各环节管理操作的过程中,水电厂越来越重视继电保护工作。同时,继电保护系统能否稳定、优良的运行,将对厂内发电机组的正常、安全运行造成较大影响,因此,还需要重视开展高质量的运维(运行维护)管理操作。同时,针对系统故障及一些可能对系统正常运行造成影响的非正常状况展开分析,并探讨出相应对策的一种自动性的反事故措施。
关键词:水力发电厂;继电保护;运行及分析
中图分类号:TM77
文献标识码:A
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会存在缺陷,其表现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水力发电厂继电保护的运行及分析措施
        2.1转子绕组保护
        对于水电厂内各机组出现运行故障来讲,发电机的转子出现的绕组短路故障,具体可划分成匝间短路及接地短路故障。通过直流、交流双注入型电子一点接地保护,完成双套配置运行,该形式可划分成两段定值,且可以设定时间限制:水电机组基于低定值条件下,跳闸延长的时间较长;基于高定值条件下,信号发送延长时间较短。水电机组的具体作用为信号发送。可以针对水电厂进行划分,即发电及水泵工况,依靠换相开关,经由变更相序的方式完成工况的切换。在实际开展继电保护配置操作的过程中,应充分考虑工况实际需求,并在水泵开启的情况下保证定子绕组参数变化,以确保其随机组转速的改变而改变。此外,还应充分考虑电压、电流等改变的影响,有助于保证在工况启动的情况下,避免误动风险或装置拒动等问题出现。


        2.2轴电流保护
        实际设置保护装置的过程中,应重视考虑如下标准:①断路器处于非全相保护状态;②过流闭锁;③发电机处于停机状态下,并开启电气制动保护等。保护配置应符合有关规定和法律有关标准。对于水电厂来讲,开展继电保护配置的根本目的在于,对主变压设备及机组实施有效保护。
        在开展发电机轴电流保护操作的过程中,需要通过ABB产品来实现,针对主变压器和机组的保护,要应用效率和质量相对更高的设备,并针对低频及符合保护相关装置开展有效设置,以创建完善的继电保护系统。对于主变压器以及发电机等非电量保护设备来讲,可于E柜开展具体设置。非电量保护通常存在独立的跳闸出口以及保护电源回路。
        2.3定期开展检查工作
        实践工作过程中可以通过状态检修、开展在线监测的方式,了解装置的具体运行状况,一旦发现相关的故障问题,监测系统会及时作出反应,与继电保护原理一致。此外,还应确保日常的巡回检查和运行维护工作发挥出较高的实效性,组建独立的工作小组,针对装置开展高效的监管操作,对故障开展有效处理,并重视清洁装置,防止污垢对装置的正常运行造成不良影响,对于继电保护实效性更充分的发挥有积极作用。就微机装置而言,应重视开展高质量的系统维护操作,并科学设置系统密码和参数等,以优化装置运行的可靠性和稳定性。同时,也应重视针对装置跳闸故障开展细化探究、分析,对故障处理相关各环节开展细化记录,主要内容包括具体解决手段和故障诱发原因等,注重总结实践经验,有助于各环节运维管理得到充分发挥。
        2.4漏电保护器以及电气接地保护安装
        1)电气保护装置安装的必要性。为了保证机电设备的运行安全,可以采取在其金属外壳上直接安装接地保护系统的方式,也被成为TT方式来为机电设备提供有效的保护,这样如果设备外壳出现了带电情况时,就可以通过接地保护装置来避免人员发生触电事故。不过由于自动低压开关并不一定会做出跳闸动作,因此漏电设备金属外壳上所带电压仍具有较高的危险性。同时如果电流的泄露量较小,也不能保证触发熔断器的保护动作,因此还需要在TT系统中配合使用中性线保护装置。为了确保中性线的机械强度能够满足保护装置的要求,安装人员应选择与相线导线相同的截面面积的N线,同时要确保N线连接可靠。在连接施工时可以选择火泥熔焊或熔接、热熔焊接以及放热焊接等方式来对钢绞线以及铜线进行焊接施工并要注意保证三相负荷的平衡性。同时要加强对低压线路的巡视检修工作,以确保线路运行的安全。采用TN方式作为机电设备的电气接地保护装置可以在设备外壳出现带电情况下,通过接零保护来使漏电电流增加,从而形成较大的短路电流,这样就可以有效触发低压断路器以及熔断器的跳闸,及时切断故障设备中的电流,从而避免人员发生触电事故。
        此外还可以充分利用工作零线作为中性线的接零保护。这种接地保护方式主要适用于与负载处于不平衡状态条件下的接地保护,此时由于不平衡电流处于工作零线上,因此有对地电压存在,连接在保护线上的设备外壳上就会有电压存在;而当工作零线断开后,就可以为设备提供接零保护。采用TN电气接地保护装置和利用工作零线作为中性线的接零保护。
结束语
        随着微机保护装置在电网、水电站的大量运用,我国继电保护装置在可靠性、安全性以及灵敏性等方面都有了较大的突破,但是受多种因素影响,其容易出现拒动、误动等情况。因此,人们必须重视继电保护装置存在的安全隐患,严格按照国家标准设计和施工,及时发现问题并消除隐患。随着电力系统对保护硬件的要求不断提高,继电保护装置硬件需要提高极限能力,避免出现误动作。当前,继电保护技术人员要积极学习二次回路、微机保护等方面的知识,提升自身的专业素质,为水电站及电网安全运行打下坚实的基础。
参考文献
[1]刘守豹,侯俊宏,方圆.水力发电厂GIS升压站雷电侵入波阻碍电抗器研究[J].四川电力技术,2020,43(2):41-47.
[2]周伍,陈万波,赵珑.数字插装式水轮机调速系统的节能降耗效应分析[J].水电站继电技术,2019,42(12):61-64.
[3]曹华锋,莫元雄,陈钰林.发电厂电压互感器一次保险熔断故障分析及对策探讨[J].广西电力,2019,42(2):71-75.
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