许庆贺

（河南九域恩湃电力技术有限公司，河南 郑州 450052）

1 火电厂继电保护的主要类型分析

1.1 发电机继电保护

第一，差动保护。可以进一步细化为纵联差动的完全保护与纵联差动的不完全保护。在实际的保护过程中，当差动电流高于保护装置的整定值时，上位机报警保护出口动作，使故障设备断开电源[1]。

第二，定子接地保护。可以进一步细化分为基波零序电压定子接地、零序电流定子接地以及100%定子接地。主要为发电机定子绕组回路及与定子绕组回路直接相连的一次系统发生的单相接地短路。

第三，失磁保护。依托失磁发电机在电力系统中的运行情况、各个机端电量的变化情况落实针对性保护。

1.2 变压器继电保护

第一，差动保护。当前，三测电流差动的使用更加普遍。

第二，中性点间隙的过流保护。主变压器的零序过流保护与间隙过流保护使用的电流互感器为同一个；各自拥有独立的电流互感器；出厂前已经完成主变压器中性点的设置，而间隙过流保护使用独立的中性点。

第三，主变压器的瓦斯保护。主要利用反应气体状态落实变压器的保护。

1.3 发电机-变压器继电保护

第一，断路器端口的闪络保护。当断路器端口出现闪络时，极易引发断路器损坏，不利于电力系统运行安全的保持。依托闪络保护，能够第一时间排除端口闪络故障。

第二，发电机-变压器组的纵差保护。此时，发电机与变压器共同享受同一组纵差联动保护方案，实现有效保护的同时降低了保护程序的繁琐性。

第三，发电机-变压器的过励磁保护。过励磁现象的发生会引发变压器的损坏，而依托这样的保护就能够达到降低维修成本的效果，实现对发电机与变压器的保护。

2 提高火电厂继电保护运行可行性的策略探究

2.1 落实系统技术改造

系统技术改造应当结合火电厂的实际情况完成，具体的技术改造方向如下。第一，若是存在使用的110 kV或200 kV 的线路难以满足功能需求量，则需要展开母线保护的技术改造。此时，可以引入使用可变特性差动算法的母线保护装置，如BP-2CS，以提升抗饱和能力。相比于其他母线保护装置，该装置中的保护元件与闭锁元件呈现出相互独立的状态，增强了闭锁回路的可靠性，以达到优化继电保护性能的效果。

第二，优化二次回路的检查方式。此时，重点完成如下操作：及时剔除无法发挥作用的电缆寄生二次线路；结合图实施部分回路的分开操作，包括合闸、控制、信号、保护等；在开关室内架设熔断器分录开关，降低继电保护误动现象的发生率。

第三，引入铠装铅包电缆技术对直流与交流电路进行改造，以达到提升电路抗干扰能力的效果。

第四，使用具有防跳功能的继电器、静态集成继电器等，并及时更换拥有更高性能的自动逆变电源。

第五，采用数字控件与人工智能技术。例如，可以使用CPLD 数字控件，其中包含多个微机系统，有着更为迅速的反应速度；纳入人工智能技术，实现对继电保护运行的优化。

2.2 引入继电保护防干扰技术

2.2.1 智能信号识别算法

利用智能信号识别算法能够迅速完成干扰信号的精准识别。实际运行中，传感器实现信号采集后，会在智能微处理芯片的支持下落实干扰信号排除算法，完成信号甄别。此时，一旦判定为干扰信号，则不会展开下一步动作；若判定为正常控制信号，会立即启动执行机构，展开后续的继电保护动作。

就当前的情况来看，干扰信号的判定主要是通过模糊逻辑技术、遗传算法完成的。笔者认为，可以将采样定理应用于干扰信号判别中，具体有：若信号在2 ms内持续保持在稳定状态，且幅值的维持在额定范围的5%，即可判定该信号属于有效信号，并展开后续操作，避免干扰信号对继电保护运行产生负面影响。

2.2.2 数字控制器件

依托数字控制器件，能够达到提升继电保护运行质量的效果。当前，常使用的数字控制器件包括FPGA和CPLD。数字控制器件主要使用了全数字工作模式，有着更强的抗干扰能力，能够为火电厂提供更全面的保护。

2.2.3 外部干扰抑制器

将干扰抑制器加设于外部设备，能够降低设备在实际运行中产生的电磁噪声溢出，避免继电器对继电保护装置的运行产生负面影响。在实际的安装过程中，不仅要对两者的控制端进行连接，而且要在控制端位置加设电涌设备，保证继电保护持续平稳运行。

2.2.4 干扰隔离装置

通过干扰隔离装置的架设，也能够达到降低继电器对继电保护运行干扰的效果。此时，可以将滤波器加设在继电保护装置的控制信号线区域，也可以在相应区域安装双绞屏蔽线，以达到抵御干扰的效果。

2.2.5 减小一次设备的接地电阻

在火电厂的运行中，可以通过降低电流互感器、电压互感器、避雷装置等一次设备的接地电阻的方式，达到减少干扰的效果。一般若有大电流进入地网，普遍会在瞬间在地网中形成电位差。此时，如果降低接地电阻，则电位差也会随之降低，避免继电保护装置产生误动，同时还能够实现对地网的更好保护。

2.2.6 断开一次/二次接地连线与滤波器的连接

隔离开关操作、雷击电流极容易形成强电流，使得大电流通过电压耦合电容输入地网。此时，高频电压会进入层间的相关二次电缆与电容，对二次设备的运行产生负面影响，干扰继电保护装置的运行[2]。基于此，应当断开一次/二次接地连线与滤波器的连接，并合理调整一次接地位置与二次接地位置之前的距离，实现对干扰的降低。

3 优化故障分析方法

在继电保护装置的故障分析中，常用的方法有3种，即短路法、替代法以及经验法。其中，使用短路法能够确定故障发生区域，缩小大工作人员的检修范围，达到提升故障检修处理效率的目标。与短路法相似，替代法的使用可以确定出故障的产生区域，在集成自动保护装置的故障分析中更加常用。经验法主要依靠故障与检修历史记录、经验等，结合当前的故障特征进行故障类型与位置的判断。该方法在相似事故的检修中更加适用，若是处理新故障，则应当选用短路法或替代法。

4 及时处理人为继电保护不正确动作事故

4.1 通电差错问题的处理

常见的通电差错问题有两种，即存在多余压板、反充电现象。该问题的处理方式具体如下：第一，在进行保护试验时，相关人员应当仔细检查安全设备，将不需要的压板进行及时撤除[3]；第二，为了避免保护传动过程中出现反充电问题，应当断开外回路。

4.2 整定事故问题的处理

第一，在检修电磁型保护装置时，应当提前完成继电器定值的科学设置，确保插销地点正确。此时，若继电器存在两个定值，则必须对两个接电接入回路与应定值进行对比，判定是否存在差异，以此防止出口错误、出口不足等整定事故的发生。

第二，在完成检修工作后立即展开保护定值的调整，使其恢复到原有值，避免误整定现象的发生。

4.3 接线出错问题的处理

第一，防止回路控制中发生寄生回路问题。在展开母差保护时，相关人员应当对失灵回路、跳闸回路、闸刀切换回路进行准确区分；在母差与主变落实传动的过程中，要对传动出口间隔展开传动，避免产生出口死区。

第二，区分计量CT、差动CT 以及流变二次保护CT，避免该过程中出现接线错误，降低事故发生率。

4.4 物品摆放问题的处理

第一，养成良好的工作行为与物品摆放习惯，严禁将螺丝等物品遗留于设备中。落实严格的设备清理与检查，特别是信号继电器的检查，避免其中存在遗留杂物。

第二，结合实际情况合理选择万用表程档，防止万用表达到电阻档的问题发生；排除绝缘问题，设置科学的端子排中端子间距。

第三，严禁使用夹子短接的方式展开传动出口保护，防止误出口的产生。

5 结论

在火电厂中，若是发电机运行发生异常，依托继电保护能够迅速切除故障区域。因此，提升火电厂继电保护运行可行性极为重要。通过落实系统技术改造、引入继电保护防干扰技术、优化故障分析方法，结合通电差错问题、整定事故问题、接线出错问题等人为继电保护不正确动作事故的有效处理，提升了继电保护的全面性，更好地维护了火电厂的正常运转，推动了火电厂继电保护运行可行性与可靠性的增强。