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提高火电厂电气继电保护可靠性的策略

作者

苏国超

吉林电力股份有限公司长春热电分公司 吉林长春 130607

引言:

在现在的电力系统中,火电厂的地位是不可忽视的,但是在火电厂的运行过程中会遇到许多复杂的情况,电气设备也经常会出故障,电气继电保护系统能够在电气设备发生异常或者故障时,能够快速准确地动作,切除故障设备,避免故障范围的扩大,从而保证火电厂以及整个电力系统的安全稳定运行。因此,提高火电厂电气继电保护的可靠性具有十分重要的现实意义。

一、影响火电厂电气继电保护可靠性的因素

(一)设备自身因素

火电厂电气继电保护设备内部元件长时间工作,自然会发生老化,继电器的触点经过长期的频繁动作后,就会产生磨损、氧化等现象,导致其接触电阻增大,电容、电感等元件的性能也会随使用时间增长而下降,这些都会影响保护装置能否正常动作、准确程度和可靠性,还有一些设备在生产过程中由于生产工艺不合格、原材料质量不好等问题出现质量问题,这些问题一开始可能并不明显,但随着时间的增长慢慢显现出来,进而增加保护装置误动或拒动的概率。

(二)运行环境因素

火电厂的运行环境比较恶劣,温度和湿度经常会发生改变。高温会对电气元件造成损害;低温会使一些材料变得脆弱,影响设备的机械性能;湿度过大则容易引发设备内部发生短路、腐蚀等情况。这些都是很严重的问题,会极大影响电气继电保护系统的可靠性。火电厂里面存在许多电气设备,在运行时会发出非常强的电磁干扰,这种干扰也许会影响到继电保护装置的正常工作,使它把不是故障的信号当作故障信号,进而引发误动作,高压输电线路附近的继电保护装置就很容易遭受电磁感应的干扰。

(三)人为因素

在电气继电保护设备的安装、调试、维护的过程中,如果工作人员没有掌握相关专业技能,工作态度不认真,就会导致操作失误,例如接线时接线错误、松动等,调试时设置错误的保护定值,这会导致保护装置无法正常工作。而定期的维护保养也是设备能否正常工作的关键,但部分工作人员并不重视设备的维护保养,不按照规定的时间和内容进行维护保养,不及时清理设备内部的灰尘杂物,不定期校验测试设备,这些都会影响设备的工作性能,从而降低设备的可靠性。

二、提高火电厂电气继电保护可靠性的策略

(一)优化设备选型与配置

火电厂采购电气继电保护设备时,必须严格把控设备质量这一关键环节。首先从具有良好信誉,生产工艺较为先进,产品质量较为可靠的厂家选购产品,而且对于设备的各种性能指标也要实施严格的检测和评判,以此来确保设备符合火电厂的实际运行需求,如一些关键部位的保护装置,就一定要选那些具有较高可靠度,较高精确度并且具备较强抗干扰能力的设备。另外还要按照火电厂电气系统结构以及运行特点来合理安排继电保护装置,从而使得保护装置的安排能够全面覆盖电气设备的所有部位,而且各个保护装置之间也能相互配合,快速准确地切除故障。以变压器保护为例,就应该同时设置差动保护,瓦斯保护,过电流保护等保护装置,这样才能提高变压器保护的可靠性。

(二)改善运行环境

在电气继电保护设备的安装区域,要设置空调,除湿机等环境调节设备,把温度和湿度控制在电气继电保护设备正常运行的范围内,并且定时对环境调节设备开展检查和维修,保证它们正常运行,将温度维持在 20C-25C ,湿度维持在 40%~60% ,给电气继电保护设备营造一个良好的运行环境。还要针对电气继电保护设备采用有效的电磁屏蔽方法,采用屏蔽电缆,金属屏蔽外壳等,削减外界电磁干扰对设备产生的影响,也可以在设备内部设置抗干扰电路,改进设备自身抗干扰的能力,在保护装置的电源输入端和信号输入端设置滤波

器,滤掉干扰信号。

(三)加强人员培训与管理

定时安排电气继电保护有关人员去参加专业培训,培训内容涵盖设备的安装,调试,保养,故障处理等知识和技能,可聘请专家来讲课,传授最新的技术和经验,也要促使工作人员自主学习,提升自身的专业水平,定时举行技能比赛等活动,激发工作人员的学习热情。还要创建健全电气继电保护设备的管理制度,明确工作人员的责任和工作流程,制定严格的操作规范和保养计划,工作人员要按照规定来操作,加大对工作人员的监督和考核力度,对工作表现好的人员给予奖励,对违规操作的人员给予严厉处分,可以创建设备保养档案,详细记录设备的保养情况,以此来评价工作人员的工作。

(四)构建状态监测与故障诊断体系

采用先进的传感器技术和通讯技术,对电气继电保护设备的运行状况实施实时监测。监测的内容包含设备的温度、电流、电压、功率等参数,也要监测设备的运行声音、振动等状况。通过对这些参数和状况的剖析,可以尽早察觉设备潜藏的问题。监测继电器的温度改变,就可以判断继电器是否出现过载现象。而且要创建故障诊断模型,当监测到设备出现异常时,就能立即对故障展开诊断,找出故障种类以及故障地点,还要尽快发出警报信息。工作人员按照故障诊断的结果,立刻采取对应的解决方法,从而避免故障进一步扩大。可以利用人工智能技术,针对设备的运行数据执行分析,从而实现对故障的智能诊断。

三、结论

电气继电保护系统的可靠程度同火电厂的安全稳定运行有着密切联系。通过剖析造成火电厂电气继电保护不可靠的因素,并采取改善设备的选型及放置、改良运行环境、加强人员培训及管理、创建起状态检测与故障诊治系统等一系列可行的方法,从而改善电气继电保护系统的可靠程度,进而保证火电厂正常开展生产活动,提升供电的稳定性和可靠性,为电力行业可持续发展给予有力支撑。就电气继电保护可靠程度的改善而言,将来的发展进程中,随着科技水平的不断改善,火电厂务必持续探寻新的科技手段和解决方法,不断改善电气继电保护系统的可靠程度,以符合日益增长的电力需求,符合复杂电力运行状况。

参考文献:

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