火力发电厂660MW及以上机组继电保护技术分析

艾时

伴随着我国火力火电厂的发展，火电厂继电保护技术也需要不断地更新。由于现阶段我国人民的生活水平在不断地提高，很多地方离不开电力，在火电厂中，继电保护技术显得十分重要。本文将对火电厂继电保护技术的现状进行讨论，并遥想火电厂继电保护技术的未来发展。

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1、引言

随着当代信息技术的快速发展，人们对电力的需求量也不断增加，火电厂的运行负荷日益变大，为了保障人们的生活需求，我们不得不更加注重火电厂继电保护技术。继电保护技术之所以能够得到较为广泛地发展，是因为其有利于整个电力系统安全稳定地运行，从而为人们持久有效地供电。在我国甚至整个世界，一个火电厂的安全稳定是十分重要的，一旦火电厂发生故障将会导致整个城市的瘫痪，严重影响一个城市的运转和发展，所以火电厂继电保护技术显得尤为重要。

2、火力火电厂660MW及以上机组继电保护影响因素研究

继电保护系统是作用在电力系统中的保护机制，对于研究它在可靠性方面受到影响的因素进行分析对于继电保护系统实现安全、可靠、有效的保护有着重大意义，而能够让继电保护系统受到影响的因素总体可以分为两种：一种是意外因素，一种是人为因素，以下对两种影响因素进行详细分析。

2.1意外因素的影响

电力系统中发生意外是不可避免的，根据这些年来电力系统中各项意外事故发生的频率主要分为五大类：

①雷击。自然界发生的雷击主要包括直击雷和球形雷等多种形式，因为火电厂的内部，配置了高阻抗地网，这种抗地网会短暂的提升因为雷电而产生的高频电流，从而让继电保护装置对于事故的发生情况难以判断，大大提升其错误率。另外，继电保护系统也会因为高频电流的出现变得很不稳定，反应更加迟钝。

②辐射。电能的相关设备的配置是为了满足生产调度，而要实现调度，就需要信息时间的互通，所以电厂会在电厂内设置一些通讯装置，而通讯装置的出现，会产生一定的辐射，这种发射出的强辐射和磁场很有可能会对继电保护设备造成一定的影响，传输出假的信号源，让继电保护系统无法正常工作。

③静电。一般而言，工作人员的衣服等物品上都会带有一些静电。工作人员在进入工作场所工作时，会在很长时间内处在一种高压的环境中，所以在其衣服等部位会因为触碰而残留一部分高压电荷，一旦工作人员接触到这些电荷，就极有可能出现静电现象，從而对相关的电子元件造成损坏，最终影响到继电保护系统的正常运行。静电事故一般很难处理，工作人员在进行工作区间时一定要进行静电消除处理或者穿戴静电服。

④直流电流。直流电流对于火电厂的干扰是比较隐性和不易察觉的，但是一旦这种事故发生，就会让继电保护处在异常工作状态。另外，当直流回路故障出现时，分布电容会很大的缩短直流电流的恢复时间，造成电流中断或者干扰情况的时间较短，从而对继电保护系统的稳定性造成很大的影响。电子设备的逻辑回路出现问题，让继电保护系统出现电位差，最终使其损坏。

⑤高频。如果设备内部在进行开关隔断的时间过长或者速度过慢，都很有可能出现“电弧闪络”，然后就会出现高压和高频电流，然而这还不是最严重的，最严重时，在母线周围会出现异常强大的电场和磁场，让相关的配置元件超出所最大的承受范围，进而对继电保护装置的运行和工作造成极大的影响。

2.2人为因素的影响

相关的工作人员由于专业知识和工作经验不足使得继电保护装置不能准确使用，最终导致继电保护系统出现故障。比如，不能确切地找到相应的元件或者看不懂图纸，在实际操作出现失误，造成系统损坏。另外，某些工作人员的素质也有待提高等。这些都会使继电系统的可靠性大大降低。

3、火力火电厂660MW及以上机组继电保护技术应用

继电保护技术在660MW及以上机组的应用中需解决运行中出现的问题，做好故障预防的工作。结合火力火电厂中660MW及以上机组的运行状态，例举PCS-985及974系列发变组保护装置的应用表现：

3.1纵联差动保护

该保护为660MW及以上机组提供了主保护措施，其可预防机组中的短路问题，对各类短路问题均起到了保护的作用，为了提高该保护的安全水平，通常采用变斜率比率差动保护，该保护使差动制动特性曲线较好地与差流不平衡电流配合，可靠降低差动起始定值，在区内故障时保证最大的灵敏度，在区外故障时可以躲过暂态不平衡电流，提高内部故障的灵敏度，同时采取有效的措施防止在CT饱和时差动保护的误动，提高变斜率比率差动的可靠性，并动作于全停出口，断开所有相关断路器;

3.2主变零序过流保护

通常设有两段定时限零序过流保护（各两时限）和反时限零序过流保护，作为主变压器中性点接地运行时的后备保护。零序电流一般取自主变中性点连线上的零序 CT，零序反时限保护原理根据零序电流与动作时间成反比的原理实现，更能在短路电流大的时候尽快切除故障，反时限零序过流保护动作表达式如下;

3.3瓦斯保护

该保护通过检测由于电力变压器高压侧或低压侧绕组的轻微相间短路、匝间短路等产生瓦斯气体，并根据产生瓦斯气体的体积动作于信号，根据瓦斯继电器内变压器油的流速变化动作于跳闸的，从而有效的避免了因瓦斯超标爆炸及电力变压器损坏事件发生，进一步提高变压器运行的稳定性。

4、提升继电保护机组可靠性的技术措施

提升继电保护系统的可靠性可以从加强对工作人员的专业培训、完善相关管理制度等方面进行。首先，在人才的选拔上要选择出具备过硬专业技能的人才，并建立相关的规章制度进行评定和考核，让工作人员能够认清岗位的重要性和电力系统安全的重要性。其次就是在规章制度的建设过程中要对其不断完善，尤其要注意规章制度中存在的缺陷，还有就是要对专业人员处理故障水平的能力进行培训，让他们能够及时发现系统中存在的故障并且准确做出应对措施，提升故障的抢修速率。其次就是可以通过计算机和现代信息技术对电力系统的各个环节进行实时监控，保证电路的正常运行，一旦有问题出现，相关人员就能通过监控设备及时地做出应对，实现高效抢修。最后，发电企业可以引进一些先进的技术来帮助继电保护系统安全、正常的运行，如人工智能、信息技术等，都可以应用于继电保护系统中。

结束语

在当今社会中，人们的生活已经无法离开电，所以火电厂的正常运行对在世界范围内有着不可或缺的作用。虽然我国的火电厂继电保护技术相对其他国家而言起步的有些晚，但在这个信息技术的时代，我们一直在不断发展着，利用当今的高科技技术为火电厂继电保护技术注入新的活力，计算机网络一体化、人工智能一体化将会成为继电保护技术发展的未来趋势。在这个火电厂快速成长的时代，整个继电保护市场对人才的需求也越来越大，面对这种大量的需求，未来会有一批充满创造性的继电保护的专业人才涌现。在这种时代和环境背景下，火电厂继电保护技术的管理制度亦将日趋完善。