摘要：繼電保護(hù)裝置的工作原理就是在系統(tǒng)中出現(xiàn)異常的電流或者電壓的時(shí)候，對(duì)其負(fù)責(zé)的區(qū)域進(jìn)行斷電隔離，以控制故障在網(wǎng)絡(luò)中蔓延并波及其他設(shè)備，是電網(wǎng)安全運(yùn)行的保證。所以電廠在實(shí)際的生產(chǎn)中也離不開(kāi)機(jī)電保護(hù)裝置，對(duì)其發(fā)變機(jī)組、直流系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
　　關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 工作原理 裝置性能 電廠應(yīng)用
　　中圖分類號(hào)：TM772文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791(2011)06(c)-0000-00
　　
　　1 繼電保護(hù)裝置的工作原理
　　在電力系統(tǒng)中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)因?yàn)殡姎庠O(shè)備或者線路，以及輔助系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況，出現(xiàn)故障的時(shí)候電流和電壓的改變就會(huì)造成對(duì)電力系統(tǒng)的安全威脅，此時(shí)智能控制系統(tǒng)或者技術(shù)人員就可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)后者直接向斷路器發(fā)出斷開(kāi)指令，從而將故障隔離開(kāi)來(lái)，減少波及的范圍，此時(shí)用到的設(shè)備就是繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)主要的工作原理就是利用系統(tǒng)中的故障電流或者電壓燈光參數(shù)的變化來(lái)識(shí)別故障的情況，并作出準(zhǔn)確的動(dòng)作；另外也可以按照需求引入其他參數(shù)作為動(dòng)作依據(jù)，如：變壓器油箱故障是瓦斯和油流速度的變化等。無(wú)論是采用何種參數(shù)，其結(jié)構(gòu)都是相似的，包括測(cè)量裝置、邏輯裝置、執(zhí)行裝置。可見(jiàn)在發(fā)電廠中繼電保護(hù)裝置是較為重要的保護(hù)性裝置。
　　
　　2 電廠應(yīng)用繼電保護(hù)裝置基本性能和特殊處理
　　2.1 繼電裝置的可靠性能
　　繼電保護(hù)裝置是在故障狀態(tài)下工作的保護(hù)性設(shè)備，其動(dòng)作的可靠性將其作用的效果。從工作的原理看，可靠性是兩方面的，一方面是故障動(dòng)作的準(zhǔn)確，一方面是不產(chǎn)生誤動(dòng)，這樣才能保證其功能的實(shí)現(xiàn)。這也是對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求。繼電保護(hù)裝置的可靠性需要多方面因素來(lái)保證，合理配置、質(zhì)量過(guò)關(guān)、技術(shù)性能等都是影響繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行的因素。在電廠的電力系統(tǒng)中，要求所有參與生產(chǎn)運(yùn)行的設(shè)備都應(yīng)有兩套交直流輸入和輸出的獨(dú)立回路，并且分別安裝有不同的斷路器的繼電保護(hù)裝置，以此完成對(duì)線路的保護(hù)。兩套設(shè)備是相互為互補(bǔ)的形式，即一套繼電保護(hù)裝置或者任意一個(gè)保護(hù)裝置誤動(dòng)或者拒動(dòng)時(shí)，另一套設(shè)備將切斷電路，起到保護(hù)作用。
　　2.2 繼電裝置的選擇性能
　　電廠繼電保護(hù)裝置需要具有一定的智能性功能，即在故障的時(shí)候應(yīng)當(dāng)作出判斷，先端開(kāi)的是故障設(shè)備或者線路上的保護(hù)裝置，而當(dāng)設(shè)備和線路本身的保護(hù)裝置出現(xiàn)拒動(dòng)的時(shí)候則需要啟動(dòng)相關(guān)的保護(hù)裝置，即相鄰或者先關(guān)聯(lián)的設(shè)備和線路上的保護(hù)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)保護(hù)。為保證此項(xiàng)功能相鄰設(shè)備和線路應(yīng)當(dāng)具有選擇性，即裝置中的保護(hù)元件具有選擇性，其靈敏系數(shù)應(yīng)當(dāng)互相配合，以此滿足保護(hù)設(shè)備和線路的需求。
　　2.3 繼電裝置的靈敏性
　　繼電保護(hù)應(yīng)當(dāng)具有一定的靈敏性，此種性能是在設(shè)備或者線路在被保護(hù)的范圍內(nèi)出現(xiàn)短路故障的時(shí)候，保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)具有靈敏系數(shù)，該靈敏系數(shù)是指裝置能夠允許的電流、電阻變化范圍，運(yùn)行中如果電流超過(guò)裝置的警戒范圍，裝置就會(huì)進(jìn)行啟動(dòng)，以此隔離故障區(qū)域。靈敏系數(shù)和選擇8Pulaziy8vYrGFEYnNAP1IN6KzL0s8NPayHWMFcmKyQ=性的設(shè)置是通過(guò)繼電保護(hù)的整定來(lái)控制的。如：電廠中接地故障的末端應(yīng)可以按照接地電阻值來(lái)進(jìn)行整定，電阻按照220kv-550kv而從100-300Ω不等，對(duì)應(yīng)此條件零序電流保護(hù)的末端動(dòng)作電流的整定設(shè)置應(yīng)小于300A。如線路末端發(fā)生高電阻接地事故的時(shí)候，就運(yùn)行兩側(cè)電路中的繼電保護(hù)進(jìn)行總續(xù)動(dòng)作隔離故障。在110kv的線路中此標(biāo)準(zhǔn)也可以使用。
　　2.4 繼電保護(hù)的快速反應(yīng)
　　繼電保護(hù)裝置在實(shí)際的應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)可以很快的對(duì)故障電路進(jìn)行隔離，其目的就是通過(guò)快速的動(dòng)作盡量縮小故障所波及的范圍，以此降低損失，提高重合閘和備用電路或者設(shè)備自動(dòng)投入的效果等。在調(diào)試的過(guò)程中通常利用速度保護(hù)、降低繼電器固有的動(dòng)作時(shí)間等方式來(lái)提高繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，從而獲得較好的速動(dòng)的效果。
　　2.5 特殊情況的處理
　　當(dāng)接入到供電線路的變壓器終端線路，無(wú)論是一臺(tái)或者多臺(tái)變壓器同時(shí)工作的時(shí)候，可以允許線路側(cè)的速動(dòng)段保護(hù)避開(kāi)變壓器其他母線側(cè)的故障整定。必要的情況下線路速動(dòng)段保護(hù)可以有短時(shí)間的限動(dòng)；如在串聯(lián)供電線路，按照逐級(jí)配合的原則將會(huì)出現(xiàn)時(shí)間延長(zhǎng)的情況，此時(shí)可以將一些中間變電環(huán)節(jié)利用T接或者設(shè)定為不配合點(diǎn)處理，即減少中間的配合級(jí)數(shù)，縮短保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間。
　　
　　3 繼電保護(hù)裝置在發(fā)電廠的應(yīng)用
　　3.1 發(fā)電變壓組的保護(hù)
　　在實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電和變壓其組保護(hù)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)從分考慮到機(jī)組的型號(hào)，例如：某電廠的大型機(jī)組，設(shè)備造價(jià)高、維修復(fù)雜、停機(jī)的損失大等情況。這就要求繼電保護(hù)裝置裝置的配置一定要符合前面的配置要求，可靠、靈敏、可選擇、速度快。該電廠的發(fā)電機(jī)和變壓器的保護(hù)考慮到此機(jī)組的實(shí)際情況選用的是美國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品，主要包括了G60、T60等保護(hù)設(shè)備，高壓廠用變壓器和勵(lì)磁變壓器則采用的是T35非電量的保護(hù)則為C30。這些綜合數(shù)字式保護(hù)裝置，功能全面而且技術(shù)成熟，突出的特點(diǎn)是硬件中含有可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的芯片和處理器，數(shù)據(jù)的處理可以有DSP進(jìn)行，而處理器進(jìn)行判斷，所以正保護(hù)裝置系統(tǒng)的效率得到了提高。在保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行保護(hù)裝置的選擇，主要的依據(jù)是發(fā)變機(jī)組的型號(hào)和控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，以此達(dá)到保護(hù)與運(yùn)行、控制相配合的要求。同時(shí)也應(yīng)當(dāng)從經(jīng)濟(jì)性和便于維護(hù)等方面考慮，達(dá)到保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)的方案的優(yōu)化。
　　3.2 電廠電力系統(tǒng)的保護(hù)
　　在此系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置的選擇中，應(yīng)當(dāng)考慮到配合性，即在合理的減少二次電纜的情況下，增加整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化水平。如：某電廠，在兩臺(tái)低壓機(jī)組上配置了一套電廠用電監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)同時(shí)和上層的DCS相連接，同時(shí)與下層的廠用的繼電保護(hù)裝置裝置通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)相連接，利用監(jiān)控系統(tǒng)或者DCS即可對(duì)電廠用電力系統(tǒng)的電度量進(jìn)行采集和傳輸，并完成對(duì)保護(hù)動(dòng)作量的遙測(cè)和通信，以此控制廠用電力系統(tǒng)中的電源和保護(hù)裝置，除了進(jìn)行簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)遙控外還可以進(jìn)行保證定值的查詢和修改，讓自動(dòng)化的控制和通信系統(tǒng)增加了系統(tǒng)的可控性能，以此維持整個(gè)廠用電力系統(tǒng)的安全和靈活性調(diào)整。
　　3.3 電廠直流系統(tǒng)的保護(hù)
　　直流系統(tǒng)的在電廠中的作用是為整個(gè)電廠的保護(hù)、自動(dòng)裝置、開(kāi)關(guān)等進(jìn)行供電。所以直流系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性將直接關(guān)系到整個(gè)電廠的保護(hù)和自動(dòng)控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確動(dòng)作。廠用的直流系統(tǒng)的配置原則是按照電氣一次系統(tǒng)的分區(qū)進(jìn)行配置的，同時(shí)考慮到直流供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)近，對(duì)每套直流系統(tǒng)進(jìn)行冗余配置。如：某電廠，其整個(gè)升壓電站的保護(hù)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，每臺(tái)機(jī)組的主廠房?jī)?nèi)的發(fā)變電機(jī)組以及廠用保護(hù)和自動(dòng)控制裝置，機(jī)組的輸煤系統(tǒng)保護(hù)和自控系統(tǒng)都是由同一套直流供電系統(tǒng)負(fù)責(zé)，而脫硫系統(tǒng)及其保護(hù)裝置和自控系統(tǒng)則是利用另一套直流供電系統(tǒng)進(jìn)行供電，這些直流系統(tǒng)都是采用的冗余的2套蓄電池和兩套充電裝置對(duì)其供電，并采用110V為供電電壓。
　　
　　4 結(jié)語(yǔ)
　　總之，廠用的繼電保護(hù)裝置除了具有普遍的功能和性能外，還應(yīng)當(dāng)具有電廠設(shè)備的針對(duì)性，即在保證可靠、選擇、靈敏、高速的前提下，能夠符合電廠的生產(chǎn)要求，針對(duì)不同的廠用網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行保護(hù)。同時(shí)為了適應(yīng)智能化的生產(chǎn)需求在繼電保護(hù)裝置的選擇過(guò)程中應(yīng)當(dāng)使之與自動(dòng)控制系統(tǒng)相配合，達(dá)到廠用保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化的目標(biāo)，以此提高保護(hù)的效果和效率。
　　
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　[1] 趙恒.發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用與發(fā)展[J]