道列提别克
华电新疆五彩湾北一发电有限公司
摘要：电厂继电保护设备自动诊断装置作为智能电网的重要组成部分，在设备结构、传输方式、信息共享、日常运行等方面与传统继电保护装置有所不同，但其可靠性，整个设备的实时性和准确性都有了很大的提高。电厂继电保护设备的自动诊断对高数据共享的具体标准提出了更高的要求。然而，由于设备测试结构的标准化，在诊断过程中，通信配置和测试项目参数仍需要反复修改，这需要大量的成本。同时，由于人工操作水平和速度的限制，设备测试时间长，客观上导致测试周期长等问题。
关键词：电厂；继电保护；故障诊断；处理对策
1常见故障原因分析
1.1干扰
微机保护能力差是最容易引起干扰的因素，不能保证继电器的完美输出。当其它通信设备出现在保护屏上时，会造成干扰，造成继电器故障。在通信设备在电厂发电中的应用中，逻辑元件容易烧毁，从而发出错误的指令，使继电设备不能正常工作。
1.2人为因素引起的整定误差。
在手动设置时，由于个人操作技能、操作模式错误，这会形成错误的操作指令、指令错误，导致系统接收后，也发出错误的指令。
1.3高频信号故障
高频信号发射机的生产缺乏统一的技术规范，各企业的生产成本不同，导致其发射机的质量差异很大，故障率也不尽相同。
1.4CT饱和
在设备运行过程中，如果电流互感器发生故障，电流会加剧，造成线路短路、电流互感器饱和，影响继电保护系统的运行。
1.5插件的绝缘
在整个保护系统中，线路设置容易出现障碍物，其技术要求高，材质差别也很大，很容易产生静电现象，当设备长时间运行时，插件容易出现漏电现象，甚至因绝缘问题而短路，导致整个设备的运行故障。
2故障自动诊断原理
当接收设备在一定时间内未接收到有效的GOODS和SV信息时，处理层GOOSE和SV信号生成相应的警告。例如，当中继保护设备的SV链路异常时，中继保护设备不能获得正常接收数据，并且可以向站控制层MMS发送相应的线路断开警报消息以获得这些警报消息。由于在各装置之间存在统一的系统观测源，所以能够通过比较发送者与多个接收机之间的链接状态来进行监视，根据各装置发送的链接警报消息来对应可以检测出异常。直接挖掘电路与网络取得的SV端口不同，难以准确识别特定的故障点。但是，所有可能的故障点都可以被前面的配置列出。同时，通过合成其他二次设备的网络获取环路条件，可以提供各种故障点的概率。因为直接触发电路不能获得相关的比较信息，所以只能由中继保护装置发送的警报来确定。
对于中继AC流的监测，网络消息记录、分析设备和中继保护设备收集的AC音量可以用于综合确定。智能站一般采用双重AD采样，通过比较两组保护的采样值和通过MMS由继电器保护装置发送的双重AD采样值，具有双重保护。在该范围内，如果继电器保护装置不具有不匹配取样的报警，则认为双AD采样是一致的或两个保护的AC二次电路是正常的。当相对误差超过阈值并且中继保护装置没有发出不匹配取样的警报时，至少一组中继保护AC电路被确定为异常，并且提供中继保护装置的对应异常二次电路。通过比较网络消息记录、分析装置的SV和中继保护装置MMS发送的采样值，如果两个最大误差在阈值范围内，则在网络消息记录分析装置和中继保护装置之间没有SV连锁中断警报。SV二次采样电路被认为是正常状态，当继电器保护装置的采样电路正常时，SV二次采样电路变为正常状态。然而，当网络分支设备和保护设备之间的采样值误差超过阈值时，网络消息记录/分析设备的AC采样电路被确定为异常，并且提供与网络消息记录、分析设备对应的异常二次电路。
3故障处理方法
分析法。当系统出现重合闸的故障时，出现放电闭锁问题时，工作人员应全方位的分析输入量，了解放电的具体原因，通过事故分析，了解其运行原理，提出具体的解决办法。
检查变化电位。由于有二次回路的存在，其电压、电位复杂变化，需要及时地发现故障，确定故障的发生位置。在开关过程中，当指示灯无法正常亮和电路开路时，都需要通过监测电位变化，来达到发现故障的目的。
在实验过程中，设备正常运行，主变保护的监测不容忽视。主变保护出口位置的回路情况有节点KT,出口压板XB,节点组成。设备运行时，检查万用表是否能正常运行，当压板退出，测量节点①的对地电位，查看是否会发生问题；然后测量节点②位置，查看出现的点位，正电位说明正常，负电位说明继电保护发生了故障，须进一步检查下一级的线路。
在设备的运行过程中，个人的实践经验也非常重要，经验丰富的员工可以大致判断出故障出现的位置。比如分闸开关的指示灯出现故障时，有经验的工人可以判断出：开关机构可能出现了操作死点，或者辅助节点发生滞后，不能正常运行，引起开合故障。但凭借经验判断，需要个人有很强的技术实践理论，但也容易因个人意识，出现失误。
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图1主变保护出口位置回路情况
4故障诊断及实践运用
通过理论研究后，需经过实际的应用，以确定理论的可行性。以某发电厂的发电故障进行分析。某市某电厂共有4台机组运行投产，总容量为800MW。自从完成并网后，应用过10kV、220kV的线路，运行过程中出现故障，具体如下。
4.1转子接地故障
发现电厂设备能正常运行，但转子接地后突然报警，接地保护措施有问题，然后测量转子与地面之间的绝缘水平。在整个过程中，需要人工操作来完成电阻箱的接地保护，并检查接地保护继电器是否能发挥作用。通过手动干预，转子空转时没有电流。通过测量绝缘水平，发现绝缘电阻为0。
处理方法：在接地点，机组可采用电桥法检查转子回路。首先检查磁极软铜带是否有开焊现象。机组停止运行后，打开磁极盖板进行详细检查。其次，检查继电保护是否有问题。由于离心力的作用，铜片与转子接地部分容易分离，不能紧密结合，也容易引起电子接地故障。同时检查所有转子磁极的外部连接情况。如果连接松动，机组人员应按操作规程及时处理，避免电厂机组运行故障。
发电机轴电路故障
不同厂家生产的发电机质量不一样，必须对发电机进行严格的维修和检查。如发现线路故障，应及时调整和修复，避免跳闸造成急停。发电机容易产生磁场，从而在主轴两端产生感应电压。如果接地保护能正常工作，则仍处于绝缘状态。但在实际工作中，上导轴承容易损坏，造成泄漏，造成高温，造成导瓦损坏。
为保护对轴电流，电流互感器应适当布置在主轴上。其主要机理是保护动作形成时，接地点必须接通。通过实践发现，上导轴承油池挡油环容易脱落，容易造成机组跳闸和设备停运。这时，机组工作人员需要重新焊接挡油环。在此过程中，应严格遵守操作规程。同时，电厂要制定合理的检修计划，定期进行设备检修，避免出现明焊现象，防止事故发生。
结论
继电保护容易发生故障，严重影响电厂的安全稳定运行，造成设备和线路的损坏。检修人员要做好现场处理工作，遵守操作规程，及时分析总结问题产生的原因，严格控制发电机质量，从源头上解决问题。本文全面分析了发电机继电保护失灵的原因，并进行了具体分析，提出了可行性建议。电厂设备运行必须经过理论与实践相结合，制定合理的检修制度，总结制定科学可行的方案，为电厂运行提供稳定、可靠、安全的保障。
参考文献：
障自动诊断的线上诊断方法。分别对装置中各项运行数据故障系数自动诊断后，保证诊断信息与装置信息一致。在提升整体诊断安全性的同时，避免了以往诊断方式的资源浪费，提升在线诊断效率以及调试效率，增加继电保护装置智能诊断推广效率。
参考文献：
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[2]刘琨，黄明辉，李一泉，等．智能变电站故障信息模型与继电保护在线监测方法[J]．电力自动化设备，2018,38(2):210-216.