电厂继电保护故障诊断及处理对策研究

2020-02-22孙喜萍

通信电源技术 2020年2期

关键词：电位绝缘电厂

孙喜萍

（同煤大唐塔山第二发电有限公司，山西大同 037000）

0 引言

在电厂的实际运行期间，继电保护发挥着很大的作用。所以，在具体的工作阶段，应该合理判断继电保护故障，能够有依据且有针对性的制定故障处理方案，保证在有效降低故障出现概率，减少故障所造成损失的同时，还可以进一步促进电厂运行稳定性。

1 现阶段电厂继电保护故障处理过程中常见的方法

目前，在实际的电厂继电保护故障处理过程中，由于现代化先进技术发展越来越迅速，所以故障的处理方式也变得日益增多，主要有3种。

第一，主观经验判断法。根据对电厂现状进行分析和总结后发现，如果想要做好电厂的管理，那么必须对相关人员的水平、能力以及素养进行全面提升，强化对相关专业技能的学习，保证在对故障处理的过程中，可以更加精准和快速，不断对工作的效率以及质量进行提升。在实际工作中，要不断总结自己的工作经验，结合实际，对继电保护中出现的问题进行全面、客观的分析，不同情况实行不同的处理办法。将理论与实践相结合，切不可脱离实际[1]。

第二，分析电位变化法。在具体的继电保护工作进行阶段，二次回路上电位以及电压等的变化具有较强的繁琐性。因此，为了更好地解决这类问题，一定要对继电保护系统进行实时监测，确保可以在最短的时间内明确故障的位置。而采用这种原理发现故障点的方法就是电位变化法。电位变化法适用于两方面情况。一方面，指示灯无法正常亮起；另一方面，通过对保护传动试验方式的有效应用，有效分析电路开路。当系统设备处于稳定运行时，需要检查主变保护[2]，而保护回路的出口如图1所示。其中，KT为主变继电节点；XB为出口压板；33为跳闸出口回路节点。

图1 主变保护出口位置回路情况

在具体的试验工作进行过程中，当万用表正处于稳定运行的状态时，将压板推出，同时，对节点1对地电位进行测量。启动主变保护，KT会做出出口动作，并且XB会对正电位进行接收。此时，电压表正电位会存在翻转现象。如果在试验阶段，翻转的情况不存在，说明继电保护运行稳定以及可靠。此外，在对XB节点2展开具体的测量工作时，如果是非负电位，那么就表示故障问题不存在。因此，在对故障进行判定时，应该仔细的检查下级电路。

第三，故障分析法。在对继电保护故障进行判断和分析的过程中，如果故障的类型为重合闸故障，并且存在较为严重的放电闭锁问题，那么相关人员应该在第一时间针对输入量进行全面的分析和研究，明确导致放电的主要因素，然后制定合理且科学的故障分析报告，以保证可以从根本上降低故障问题出现的概率[3]。

2 目前电厂继电保护主要故障研究

针对电厂继电保护故障，其各个方面都存在问题，包括干扰问题、定值问题、高频收发信问题和插件绝缘问题等。在实际的电厂运行阶段，针对这些问题，如果不能及时的采取手段进行解决，那么就一定会对电厂的整体运行造成影响；如果情况比较严重，那么将会对电厂的经济效益提升造成很大影响。针对定值问题。一般引发定值问题的因素较多，而最为常见的就是在人工操作期间，所应用的方法不准确和不科学。此外，在整定计算期间，相关工作人员也会出现操作错误的情况，致使整个继电保护系统存在了很大的误差。针对干扰问题。干扰问题出现的主要因素就是微机的保护能力非常缺乏。此外，在实际的工作阶段，若在保护屏位置出现了其他通信设备，就会对设备的稳定运行造成十分大的干扰。针对插件绝缘故障。插件绝缘故障是由于继电保护设备布线具有较强的紧密性，并且密集程度也非常高，所以一旦保护设备长时间的运行，那么插件接线的焊点就容易受到静电作用的制约，发生尘埃聚集的现象，从而最终导致设备存在故障和问题[4]。

3 电厂继电保护故障实际案例分析

某抽水蓄能电站以原水库作为下库，在实际的建设过程中，应用了人工手段对上库进行了修建，其装机容量为800 MW，所以在具体的电厂运行阶段，一定要对电网主力进行调频。该电厂最早修建于20世纪90年代，并在3年之后实现了首台机组并网，在第2年，4台机组建成并投入到实际的生产以及作业过程。此外，该电厂自调试以来，一直应用到今天，10 kV用电，以及220 kV电厂线路都存在或多或少的故障问题[5]。

3.1 发电机转子出现接地故障问题

发电机转子接地时存在问题。一号机组正在正常运行，但是当转子接地时却出现了警报的情况。发电机转子的接地保护所采用的手段是重叠15 V方波甲流电压，在此基础上对其接地绝缘水平展开了测量工作。当存在接地故障问题时，及时进行了停机检查工作，发现转子回路具有非常强的绝缘能力。此外，还需要对电阻箱进行应用，同时采用人为的手段将接地保护回路开展接地动作，然后对转子接地保护继电器工作运行情况进行合理的检查。针对机组，需要应用手动的方式进行开机，如果处于空转状态，那么一定不要加励磁电流，需要对摇表进行应用，有效的对转子绝缘进行测量，转子对地绝缘电阻显示为零[6]。对于这一问题，在实际的处理过程中，可以合理的对电桥法进行应用，有效检查转子回路接地点，同时让机组立即做出停止运行的动作，打开磁极盖板，发现组成磁极盖板的软铜片存在了非常明显的开焊情况，而这种现象的出现，就使得运行期间，铜片会与转子接地部分直接接触，最终影响了继电保护作用以及价值的有效发挥。针对这类情况，相关人员应该对所有转子磁极外接情况进行及时检查，在得知原因的背景下，电厂应该对其进行及时的处理，同时制定合理的预防对策，确保可以从根本上降低电厂在运行期间该类型故障出现的概率。

3.2 发电机出现轴电流故障问题

在该电厂具体的工作以及运行阶段，二号机组出现了轴电流保护跳闸的情况，并且发电机由于磁场存在着较为严重的不平衡问题，致使大轴两端出现了感应电压。同时，在具体的实践阶段，若上导轴承轴绝缘存在了较为明显的破坏情况，那么在大轴等之间，就会产生电流，最终使得导瓦出现了放电的情况，如果情况严重，甚至还会出现发热或者损害现象。针对这一问题，在实际的处理过程中，应该结合具体情况，采用科学的手段，将所有的上导油盆挡油圈全部焊接加固，最大程度的对故障问题进行处理和解决，全面提升电厂各个机组的运行效率以及质量，促进电厂各项工作的有序进行[7]。

3.3 主短路器触头出现放电故障问题

在该电厂一号机组启动变频器抽水阶段，机组的转速会上升到额定的转速，并且机端电压已经上升到了额定电压。同时，对于自动同期的设备，在实际的工作期间，会找到同期点，最终达到并网的目的。在这一阶段，一号机组发变组单元差动保护明显存在了瞬时动作，而保护动作跳一号号机220 kV开关，起初出现了灭磁的现象，最后出现了的停机的情况。当故障出现后，相关人员对实验发电机以及主变压器进行了检查，并没有发现任何的问题，而将开关断开，电压器零起升压，一直到额定电压都处于正常的状态。对于这一问题，进行处理的过程中，电厂应该外放到现场进行解体检查，有效的分析和试验。同时，为了可以最大程度的避免故障问题出现，还应该做好定期检查，确保可以将继电保护故障问题的出现扼杀在摇篮中。