基于自动化的热电厂电气系统继电保护控制

冉 亮

（黑河市热电有限责任公司 黑龙江黑河 164300）

热电厂电气系统的高效稳定运行离不开继电保护。为了满足电气系统的相关要求，必须对继电保护装置设置合适的参数，保证各设备能够正常工作。由于在实际运行过程中电气系统会因为各种因素发生故障，影响热电厂的电力供应，对电气设备造成损害，而且热电厂中不同的设备拥有不同的保护方案，因此保护用电设备并不是一项简单的工作。

一、热电厂电气系统的继电保护现状分析

结合热电厂系统继电保护的实际概况，各种组成部分在长期运行中存在一定的安全潜在危险，影响着热电厂电气系统运行的稳定性。因此，为了提高现代化热电厂电气系统的运行效率和扩大应用范围来提供可靠的保障，需要对热电厂电气系统的继电保护现状进行研究。具体表现在以下几点：

1.老旧园区的继电保护控制主要采用的是人工操作和接地按钮的形势，传统的继电保护采用的是强电一对一的控制方式，对操作人员存在比较大的潜在危险。为了解决这种问题，更加科学合理地优化继电保护控制，将传统的方法逐渐优化成微机保护方式，并且在操作系统中加入了远程遥感以及信息通讯等先进技术，组成的二次回路保护系统，能够保障工作人员的生命财产安全，还能进一步强化保护效果。合理设定电流、电压等技术参数，加强了各接口处负荷值得监测效率。能够对断路器进行实时分闸控制，进一步增强了热电厂电气系统继电保护效果。

2.技术人员可以对继电保护中开关柜的具体数据进行分析，能够发现继电保护装置中难以发现的故障电，这对电力系统的影响十分重要。这一现象的主要导致原因是继电保护中自动装置会因时间的变化发生误动现象，引起电力系统的事故频发，无法满足电力系统正常工作的需要。

3.部分电气系统工作人员没有按照国家相关规章进行操作，没有较强的责任意识，操作不规范，导致继电保护效果没有符合预期。特别是在设备安装流程当中，没有准确的设置程序，对于电气系统的运行是一个较大的隐患，系统的运行效率受到了影响，也无法及时解决突发事件。

二、热电厂电气系统的继电保护综合自动化技术

（一）发电机差动保护

发电机是电力系统中的重要组成部分，与电力系统的正常工作密切相关。发电机正常运行中，定子绕组、转子回路等经常发生故障。如果发生故障，会对供电系统产生很大的影响。修复的时间过长会给企业带来严重的经济损失。同步发电机未正常工作时，有低励磁或非磁性。定子过电流或过载、定子过电压、发电机失步以及逆功率和频率下降。如果发生的故障次数多，在设计保护方案时，必须考虑开焊对系统的影响。在电气系统中，短路是最常见的故障原因。如果发生短路，会影响设备的运行。

热电厂必须对发电机进行保护，通过继电保护结合自动化技术来对其进行差动保护。发电机的差动保护主要是使电流互感器平衡的作用于发电机两侧，电流平稳地流过发电机。由于可能存在的不平衡电流，结合自动化技术实现灵活性较高的差动保护，主要强调发电机的比例制动保护，科学合理地提高双斜率，使继电保护装置能够在轻微不平衡电流下正常工作，能够优化发电机参数，防止电流的持续性上升。

（二）高压变压器差动保护

高压变压器差动保护是热电厂继电保护中的重点，在电气系统中占有重要地位。需要对高压变压器的工作属性、运行原理、主要功能以及运行状态进行综合分析。从源头进行继电保护，实施控制各项数据，减少故障发生率。热电厂利用自动化继电保护对高压变压器进行差动保护，动态化的控制继电保护的相关行为，通过不平衡电流来提高继电保护装置的灵敏度，来解决高压变压器的短路故障，对传输中出现的误差以及提高电能的利用率有重要意义。

（三）电气系统母线保护

继电保护自动化技术应用中对热电厂运行中起决定性作用的是电气系统母线保护。为了保障线路安全，热电厂需要结合多方面的实际情况，通过自动化技术对现有的保护接线进行排查，将线路与继电保护装置的参数进行互相匹配，之后放入选择好的联合开关柜中，选择合适的电压并合理连接母线，保证在母线继电保护系统开始之后，能够大大降低母线的故障率。热电厂需要定时检测自动化技术的运行状态，保证继电保护的有效进行，在出现故障时能够提出完善的解决方案，提高母线继电保护下的自动化水平，提高企业经济效益。

（四）电能数据传输与故障判断

在信息化技术高速发展的现代，电量使用的激增导致热电厂的电能信息数据增长飞快，需要利用自动化技术优化电力数据，对继电保护系统进行改进，确保能够高效的传输信息数据，减少数据的损失、遗漏等问题，对各个设备进行排查电能数据的传输情况，同时还可以了解各设备在电能生产中的缺点和不足，结合自动化技术和历史传输数据对故障原因进行判断，并进行优化改进，记录故障发生时间和原因，为后期排查提供经验。

三、结束语

总而言之，为了让继电保护装置能够充分地发挥应有的作用，热电厂工作人员在日常工作中需要对电气系统继电保护装置的运行效率、存在故障做定期总结，在归纳总结中对装置进行不断改进和优化，引进先进的技术和人才，结合自动化技术对继电保护装置进行与时俱进地创新，最大程度地发挥出继电保护装置的作用，给电气系统带来安全保证，能够给企业带来经济效益，让电能传输给社会、经济和生态方面作出贡献，为我国电力事业的发展贡献一份力量。