提高提高火电厂继电保护运行可靠性的策略

马安勇

摘 要：文章分析了火力发电厂做好继电保护工作的必要性，介绍了火电厂继电保护的分类，探讨了有关提高火电厂继电保护运行可靠性的措施。

关键词：火电厂；继电保护；运行可靠性

当火电厂发电机发生故障或异常状况时，继电保护能够在最短的时间和最小的范围内，将故障设备从系统中自动切除，或发出警报由值班人员对异常工况根源进行消除，从而保护设备的完整和相邻地区的供电安全，因此继电保护对于火电厂的可靠运行是非常重要的，在很大程度上确保了经济的发展和社会的稳定。

一、火力发电厂做好继电保护工作的必要性

（一）隔离

隔离是电厂继电保护的基本工作之一。主要是针对电厂供电系统出现问题而设立的。电厂供电系统在正常运行的过程中一旦出现故障，继电保护装置可以快速及时的做出反应，切除故障区域，避免故障对电力系统运行的阻碍。

（二）预警，跳闸

电厂继电保护装置对电厂的运行起着保护的作用。在电厂供电系统出现故障时除了会对故障进行隔离外，还能根据实际的情况对处理方法进行调整，例如进行故障预警，及时跳闸等。这样可以有效的对供电系统存在的故障与问题进行把握，并且保障电力系统可以顺畅的进行运行。

二、火电厂继电保护的分类

（一）发动机继电保护

1.差动保护。这类保护依照连续方式与位置的区别又可以细分为两种，分别是纵联差动的完全和不完全保护。

2.定子接地保护。由于发电机单相接地时产生的故障，电流会因中性点接地的方式差异而不同，所以对其进行保护的方式也不一样，主要可以 100% 定子接地、零序电流定子接地以及基波零序电压定子接地这三类保护方式。

3.失磁保护。这类保护可参考失磁电动机在电力系统中运行安全要求的不同和在失磁故障出现后各机端电量变化情况的差异来选用原理与动作不同的处理方式对其进行保护。

（二）变压器继电保护

1.差动保护。对于发动机组而言，必须都配备具有独立性的主变压器以对其进行差动保护，一般情况下多选取三侧电流差动。

2.中性点间隙的过流保护。间隙的过流保护与主变压器的零序过流保护共享同一组电流互感器；间隙的过流保护与主变压器的零序过流保护各自拥有其独立的电流互感器，并各自接在其正确的位置；变压器出厂前已装有主变压器的中性点（CT），而间隙的过流保护则采用单独 CT与其形成的综合接线。

3.主变压器的瓦斯保护。瓦斯保护是变压器内部装置中对故障起到保护作用的功能，能够通过对反应气体状态进行利用，并对变压器油箱故障进行保护。

（三）发电机—变压器继电保护

1.位于断路器端口的闪络保护。端口闪络不仅有可能使断路器发生损坏，还会对电力系统安全性造成影响，因此端口闪络保护是非常必要的，能够有效和及时地实现端口闪络故障的排除。

2.发电机—变压器的组纵差保护。在这类保护中，往往不为二者再另配一套专门的差动保护，而是使这一组发电机—变压器共享同一组纵差联动保护方案，通过这种方式，能够有效实现保护程序的简化和保护的快速实现。

3.发电机—变压器的过励磁保护。发电机—变压器发生过励磁现象，会引起变压器与发动机的铁心出现损坏。因此，铁心修复过程所带来的高昂费用，必须通过过励磁保护的安装来进行避免。

三、有关提高火电厂继电保护运行可靠性的措施

（一）注重装置质量检验

因为继电保护的效果与继电保护装置自身的性能和质量有关，所以装置的质量应经过严格审查、分级检查。选择继电保护元件时，应严格遵守以下几点基本原则：符合要求、质量达标和经济高效。比如：电磁型的保护装置中涉及转动的构件应按照一定的要求选择，如轴尖的锥度需精确和光洁和它的节点上确保都镀了银。安装了新装置后，应需进行调试，弥补缺漏，确保质量要求达标，以便投入使用。

（二）优化继电保护技术

按照火电厂的实际情况来优化或者改造继电保护技术。技术优化或者改造主要表现在以下几个方面：第一，如果使用110kV或200kV线路不能达到功能的需求量，那么就需要技术改造母线保护。采用应用相对比较广的母线保护装置：BP-2CS，其适用范围是小于等于100kV；为了实现强抗饱能力，该装置采用的方法是可变特性差动算法（在暫态饱和全程测量中所使用的方法）；保护元件和闭锁元件是完全独立的，从而实现了闭锁回路的可靠性等等。根据这一系列特性，有利于实现继电保护性能优化。第二，全面检查二次回路时，需注意以下几点：除去没有用的电缆寄生二次线路；重新整理二次图纸，将一些回路分开。第三，对于直、交流线路，一般采取铠装铅包电缆的方式弥补抗干扰能力低的不足。因为期间引接了具有抗干扰作用的电容。第四，应尽可能采用静态集成继电器、干簧接点类型的瓦斯继电器和具有防跳功能的继电器，并且应及时更换高性能的自动逆变电源。第五，高性能的数字控件应该常常被使用。

（三）操作需规范

为了避免因操作不规范而引起继电保护运行不畅现象的出现，工作人员需熟练地掌握继电保护的工作原理、二次回路情况、二次图纸等等，工作人员还需要严格遵守继电保护工作票制度和操作票制度，时刻总结经验，最终提高自己的操作水准。

四、结语

在电力系统中，继电保护起到了督促或监督的作用。火电厂的继电保护包括三方面：发电机的继电保护、变压器的继电保护和发电机—变压器的继电保护。我们主要根据这三个方面来提高火电厂继电保护运行的可靠性，具体措施分别是注重装置质量检验、优化继电保护技术和操作需规范。

参考文献

[1] 刘祥，刘洁.关于电力系统继电保护运行的可靠性的研究[J].科技资讯，2013（23）.

[2] 孙登月.提高继电保护运行的可靠性[J].科技信息， 2010，2（23）.