水力發(fā)電廠繼電保護運行研究

1、水力發(fā)電廠繼電保護運行研究【摘要】本文簡要介紹了繼電保護的運行中有可能 出現(xiàn)的問題，分析水力發(fā)電廠的繼電保護系統(tǒng)，并對水電廠 運行中繼電保護的重要作用進行介紹，并對繼電保護的目的 發(fā)展作以簡要分析?！娟P(guān)鍵詞】水力發(fā)電廠；繼電保護；運行1前言繼電保護的基本任務(wù)是當電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常狀 況時，以最快的速度，以最準確的動作方式，避免事故的擴 大和發(fā)展。水力發(fā)電廠否安全運行，繼電保護裝置性能好壞 是一項重要指標。電力系統(tǒng)在運行中，可能發(fā)生各種故障和 不正常運行狀態(tài)，最常見的故障是發(fā)生各種形式的短路，如 相間短路、接地短路等。繼電保護裝置能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電 氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，并動作于斷

2、路器跳閘或 發(fā)出信號。繼電保護以其具有的靈敏性、可靠性、快速性、 選擇性在水力發(fā)電安全生產(chǎn)中起著重要的作用：當電力系統(tǒng) 中的電氣設(shè)備發(fā)生短路故障時，能自動、迅速、有選擇性地 將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破 壞，保證其它無故障部分迅速恢復(fù)正常運行；當電力系統(tǒng)中 的電氣設(shè)備出現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時，并根據(jù)運行維護的條件 動作于發(fā)出信號、跳閘。此時一般不要求保護迅速動作，而 是根據(jù)當時電力系統(tǒng)和元件的危害程度規(guī)定一定的延時，以 免誤動作。所以說，繼電保護是保證電網(wǎng)安全、可靠運行的 基礎(chǔ)，是組成電力系統(tǒng)的不可缺少的重要部分。下面我們就 簡單分析一下繼電保護的現(xiàn)狀。2. 水力發(fā)電的繼電

3、保護的發(fā)展狀況在實際生活中，繼電保護裝置解決了很多實際的問題。例如發(fā)電機保護、變壓器保護、微機繼電保護、縱聯(lián)差動保 護、過電流保護、微機線路保護、水力發(fā)電機失磁保護、正 序故障分量方向、高頻保護等方面出現(xiàn)的問題。隨著信息時 代的到來，繼電保護技術(shù)也進入了微機控制時代。同時，隨 著計算機網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展與普及，已經(jīng)向著計算機化、網(wǎng)絡(luò) 化方向發(fā)展，保護、測量、控制、數(shù)據(jù)、通信一體化和人工 智能化對繼電保護提出了更高的要求。3. 故障分析、檢測3. 1故障分析當發(fā)生保護裝置的誤動作時，就會發(fā)生繼電器掉牌的事 故。這主要是由于變壓器處于運行狀態(tài)時，觸發(fā)了 “主變壓 器差動元件故障”的信號，這一信號直接導(dǎo)

4、致了事故的發(fā) 生；當主變壓器的內(nèi)部構(gòu)件發(fā)生故障時，被引進裝置的電流 及流出裝置的流出出現(xiàn)差值的時，差電流的保護動作也就出 現(xiàn)了，發(fā)出保護動作信號，繼而發(fā)電機跳閘。以上就是常見 的兩種故障及發(fā)生原因。3. 2故障檢測(1) 檢測電流互感器的二次回路絕緣、接線方法及二 次回路接線的極性。第一步，檢測二次回路絕緣，如果經(jīng)過 檢測之后沒有發(fā)現(xiàn)異常情況出現(xiàn)，進行第二步，檢測主變壓 器，如果主變壓器每側(cè)都在“合”位，則被引入的電流和流 出裝置的電流之間位差也正常。(2)檢測差動回路接地點。 在檢測差動回路接地點的時候，發(fā)現(xiàn)在y型接線的每個電流 互感器兩側(cè)，主變壓器只是一點接地，而存在多點接地情況 的是差動

5、回路。(3)保護定值檢查。a、b、c三相差流值的 范圍是在0.39-0.88a的時，保護裝置就會發(fā)出“差動原件 故障”的信號；而假如a、b、c三相差流值到達1. 5的時候, 就會保護出口；而如果定值和動作值相等的話，保護裝置所 發(fā)出的'差動原件故障”的信號就會認為是誤動信號。(4) 檢測差流。例如，當整個設(shè)備處于正常運轉(zhuǎn)的狀態(tài)時，1.05、 0. 98分別是差動裝置兩側(cè)的電流，而這兩側(cè)線路的差值大概 是在0. 05a-0. 06a這個電流幅度上，然而經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)差動裝 置整定插頭的位置5. 0(2lh)與3. 5( 1lh)不滿足n1/n2=i1/i2 的關(guān)系。這就說明出現(xiàn)了故障。(5)

6、檢測諧波制動系數(shù)。假 如設(shè)施二次諧波制動系數(shù)為12. 13%,檢測前查看前兩年檢測 記錄，其制動系數(shù)分別為18.5%及17.6%,則表明諧波制動 回路里面有些構(gòu)件的特性已經(jīng)出現(xiàn)了偏差。(6) 10kvi段母 線檢測。如果10kvi段母線數(shù)屬于絕緣電阻，而且通過42kv 交流耐壓的測試以后并無不正常的現(xiàn)象出現(xiàn)，則證明設(shè)備正 常。4. 解決措施以上對故障進行了簡單的分析，針對以上狀況提出三條 具體的實施措施。其內(nèi)容如下：一是：在實際運行的時應(yīng)當 十分注意的問題是電流互感器是否相匹配，如果發(fā)現(xiàn)電流互 感器不匹配要及時更換，進行相應(yīng)的處理；二是：為了防止 差動回路有幾點接地現(xiàn)象而導(dǎo)致出現(xiàn)分流狀況，或在

7、差動保 護電流互感器的接地附近展開電焊作業(yè)的時出現(xiàn)裝置的拒 動、誤動這兩種故障的發(fā)生。此時需要將電流互感器的二次 回路變更為控制式一點接地的方式；三是：根據(jù)設(shè)備在正常 運轉(zhuǎn)的時的差流關(guān)系為n1/n2=i1/i2,調(diào)整1lh插頭位置到 5.0,再次測試保護裝置。以上這三種常見的解決措施基本 上能解決遇到的故障。當然我們?nèi)孕枰唧w情況具體分析， 制定最合適的解決措施。5. 水力發(fā)電對繼電保護的基本要求以水力發(fā)電廠的繼電保護為例，對繼電保護性能包括的 四個方面進行具體分析。5.1靈敏性。發(fā)生故障的裝置的反應(yīng)能力，常常用靈敏 系數(shù)來表示，他是在保護裝置的測量元件確定了動作值以 后，以一種安整定值進行動

8、作的方式運行，并滿足有關(guān)規(guī)定 的標準。5.2可靠性。在保護裝置既定的保護范圍之內(nèi)發(fā)生它應(yīng) 該反映的故障時，保護裝置應(yīng)可靠地動作。而在不屬于該保 護動作的其他任何情況下，則不應(yīng)該動作。5. 3在裝置發(fā)生故障時，繼電保護能夠迅速找到故障點, 處理故障點的時間盡量減少。這樣不但可以減輕設(shè)備的損壞 程度，還能提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。5.4選擇性。在裝置發(fā)生故障時，繼電保護系統(tǒng)只會把 發(fā)生故障的原件切除，縮小停電的范圍，是剩余的部分供電 正常，能夠進行正常的工作和運行。6繼電保護發(fā)展趨勢分析隨著信息時代的到來，計算機的軟、硬件也隨著社會的 發(fā)展，不斷被開發(fā)利用，所以要完善繼電保護系統(tǒng)，提高微 機保護能

9、力不容忽視。除此之外，我們還要增加其他的功能 需求，例如：具有大容量的故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間、 快速的數(shù)據(jù)處理功能、強大的通信能力、與其他保護、控制 裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能 力、高級語言編程等，這是繼電保護發(fā)展的大方向，隨著時 代的腳步一切事物都在不斷的更新著。只有創(chuàng)新和改變才能 真正使事物本身具有鮮活的生命力。7.結(jié)束語以上我們分別從幾個方面對水力發(fā)電廠繼電保護的運 行進行了具體的分析。顯而易見，繼電保護是水力發(fā)電廠的 守護神，所以，做好繼電保護就等于為水電廠的安全生產(chǎn)護 航?？傊^電保護是電網(wǎng)安全、電廠可靠運行的基礎(chǔ)，是 組成電力系統(tǒng)不可或缺的重要部分。參考文獻1 許允鋒，祖艷水