摘 要:經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展,導(dǎo)致近年來我國的用電量不斷增加,這就要求電力企業(yè)必須能夠持續(xù)可靠地提供電力。作為目前我國最主要的電力供應(yīng)方式之一,火力發(fā)電的供電穩(wěn)定性至關(guān)重要。因此本文在對火電廠繼電保護的作用和類型進行闡述的基礎(chǔ)上,深入探討了如何提高火電廠繼電保護運行的可靠性,以期為促進火電廠的安全運行提供一些有益的參考。
關(guān)鍵詞:火電廠 繼電保護 可靠性 技術(shù)改造
中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(b)-0128-01
當火電廠發(fā)電機發(fā)生故障或異常狀況時,繼電保護能夠在最短的時間和最小的范圍內(nèi),將故障設(shè)備從系統(tǒng)中自動切除,或發(fā)出警報由值班人員對異常工況根源進行消除,從而保護設(shè)備的完整和相鄰地區(qū)的供電安全,因此繼電保護對于火電廠的可靠運行是非常重要的,在很大程度上確保了經(jīng)濟的發(fā)展和社會的穩(wěn)定。
1 火電廠繼電保護的作用分析
當火電廠被保護的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時,繼電保護裝置能夠及時地將跳閘命令傳遞給最近的斷路器,自動地將故障元件從系統(tǒng)中切除,從而降低對其他設(shè)備的損壞并確保相鄰地區(qū)的供電安全。與此同時,火電廠繼電保護能夠?qū)㈦姎庠O(shè)備的異常工況進行反應(yīng),并根據(jù)設(shè)備運行維護的條件和電氣設(shè)備的異常工況發(fā)出警報,確保值班人員能夠及時地對電氣設(shè)備的異常工況根源進行消除。
2 火電廠繼電保護的主要類型
2.1 發(fā)電機的繼電保護
(1)發(fā)電機差動保護。根據(jù)位置和連續(xù)方式的不同,發(fā)電機差動保護又可以分為完全縱聯(lián)差動保護和不完全縱聯(lián)差動保護;(2)發(fā)電機定子接地保護。發(fā)電機單相接地故障電流因中性點接地方式的不同而不同,保護方式也不同,發(fā)電機定子接地保護又可以分為100%定子接地保護、基波零序電壓定子接地保護和零序電流定子接地保護;(3)發(fā)電機失磁保護。根據(jù)電力系統(tǒng)對失磁電動機安全運行的要求以及發(fā)生失磁故障后機端各電量的變化規(guī)律,可以選擇合適的原理和動作處理方式來構(gòu)成失磁保護。
2.2 變壓器的繼電保護
火電廠變壓器繼電保護包括以下三種類型:(1)變壓器差動保護?;痣姀S發(fā)電機組均需裝設(shè)獨立的主變壓器差動保護,其通常為三側(cè)電流差動;(2)變壓器中性點間隙過流保護。變壓器中性點間隙過流保護又可以分為:間隙過流保護與主變壓器零序過流保護共用一組電流互感器;將間隙過流保護與主變壓器零序過流保護的電流互感器相互獨立,分別接在各自正確的位置上;變壓器在出廠時已經(jīng)裝設(shè)了主變壓器中性點CT,那么間隙過流采用單獨CT、靈虛過流采用主變壓器自帶中性點CT的綜合接線;(3)主變壓器瓦斯保護。作為變壓器內(nèi)部故障的重要保護裝置,瓦斯保護就是利用反應(yīng)氣體狀態(tài)的瓦斯繼電器來保護變壓器油箱內(nèi)的一切故障。
2.3 發(fā)電機-變壓器的繼電保護
火電廠發(fā)電機-變壓器繼電保護包括以下三種類型:(1)斷路器斷口閃絡(luò)保護。除了損害斷路器,斷口閃絡(luò)還會影響到整個電力系統(tǒng)的安全運行,因此需要安裝斷口閃絡(luò)保護來及時排除斷口閃絡(luò)故障;(2)發(fā)電機-變壓器組縱差保護。在發(fā)電機-變壓器保護中,通常并不按變壓器和發(fā)電機各自單獨配置第二套差動保護,而是采用發(fā)變組公用一套縱聯(lián)差動保護方案,從而來簡化保護程序和實現(xiàn)快速保護;(3)發(fā)電機-變壓器過勵磁保護。發(fā)電機-變壓器的過勵磁,會損壞發(fā)電機和變壓器的鐵心,而鐵心的修復(fù)代價較大,因此需要安裝發(fā)電機-變壓器過勵磁保護。
3 提高火電廠繼電保護運行可靠性的對策
3.1 切實做好火電廠繼電保護的驗收工作
火電廠繼電保護驗收工作的質(zhì)量,直接關(guān)系到日后電力系統(tǒng)的安全運行,因此必須切實做好火電廠繼電保護的驗收工作。繼電保護調(diào)試完畢后,必須進行專業(yè)的驗收,然后提交驗收單由廠部組織生產(chǎn)、運行和檢修等部門進行保護整組實驗和開關(guān)合跳實驗,待結(jié)果合格后確認拆動的接線、元件、壓板和標志都恢復(fù)正常,并且清潔完現(xiàn)場后方可在驗收單上進行簽字。
3.2 切實做好繼電保護裝置及其二次回路的巡檢工作
通過對繼電保護裝置及其二次回路的認真巡檢,可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在的安全隱患,因此必須認真落實和嚴格執(zhí)行。工作人員對繼電保護裝置及其二次回路進行巡檢時,主要包括以下內(nèi)容:開關(guān)和壓板的位置是否正確;保護壓板和自動裝置是否安裝調(diào)度要求投入;熔斷器的接觸是否良好;各回路的接線是否正常,有無發(fā)熱、松脫現(xiàn)象及焦臭味;繼電器的接點是否完好,帶電的觸點有無損壞,線圈和附加電阻有無過熱現(xiàn)象;指示燈和運行監(jiān)視燈是否正常工作;CT和PT回路有無開路和短路現(xiàn)象;光字牌、警鈴和事故音響能夠正常工作;表計參數(shù)是否符合要求。
3.3 切實提高運行人員的專業(yè)知識和技能水平
首先,運行人員在對繼電保護原理和二次圖紙進行學習后,必須對現(xiàn)場二次回路端子、信號吊牌、繼電器和壓板進行核對,嚴格執(zhí)行“兩票”,并認真做好保護安全措施,按照繼電保護的運行規(guī)程進行操作。運行人員在每次投入和退出時,都必須嚴格按設(shè)備調(diào)度范圍的劃分,在調(diào)度同意后進行操作,并且按照各套保護名稱、時限、壓板、保護所跳開關(guān)的使用說明進行操作,避免在運行操作中出現(xiàn)差錯。
其次,運行人員對特殊情況下的保護操作,除了部分在規(guī)程中明確規(guī)定外,主要是通過培訓(xùn)學習來掌握的,如重瓦聯(lián)跳主機、主變開關(guān)保護;線路過功率切機保護;母線失靈跳主變、線路開關(guān)保護;主變零序一段跳母聯(lián)開關(guān)保護;廠用備用分支過流跳各備用段保護等。
3.4 切實做好保護動作的分析工作
當保護動作跳閘后,運行人員不能隨即將掉牌信號復(fù)歸,應(yīng)該對保護動作情況進行分析,找出其發(fā)生的原因并記錄在案。在恢復(fù)送電以前,運行人員才能將所有掉牌信號進行復(fù)歸,并盡快恢復(fù)電氣設(shè)備的運行。在事后,運行人員要認真做好保護動作分析記錄和運行分析記錄,對發(fā)生異常工況的保護裝置進行現(xiàn)場檢查和認真分析,尋找故障發(fā)生的原因,并且針對性提出預(yù)防對策,避免同類事故的再次發(fā)生。
3.5 切實做好系統(tǒng)的技術(shù)改造工作
具體說來:(1)在系統(tǒng)技術(shù)改造中,對保護進行重新選型和配置時,首先要考慮是否滿足可靠性、靈敏性、選擇性和快速性,其次要考慮調(diào)試和運行維護是否方便,并且便于統(tǒng)一管理;(2)對超期服役、缺陷較多且功能不滿足電網(wǎng)要求的110 kV和220 kV線路保護由晶體管型、整流型更換為CKJ、CKF集成電路和微機線路保護;(3)對現(xiàn)場二次回路老化,保護壓板及繼電器的接線標準頭、電纜標識牌模糊不清,以及信號掉牌沒有標志的現(xiàn)象,要重新進行標示,做到準確、美觀和清晰。
參考文獻
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