張鑫

摘 要：隨著科學技術(shù)的發(fā)展，繼電保護技術(shù)的發(fā)展也日新月異。繼電保護裝置是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，其能否正常發(fā)揮作用，決定了電力系統(tǒng)的工作狀況。所以，繼電保護裝置及二次回路的維護與檢修顯得尤為重要。文章詳細闡述了繼電保護裝置中可能出現(xiàn)的一些問題，并提出了適當可行的解決方案。

關(guān)鍵詞：繼電保護裝置;常見故障;二次回路

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，繼電保護技術(shù)的發(fā)展也日新月異。在電網(wǎng)整體互聯(lián)的要求下，為了保證電網(wǎng)的安全，只有發(fā)電企業(yè)的繼電保護裝置安全可靠地投入運行，才能對發(fā)電企業(yè)及電網(wǎng)起到保駕護航的作用。對火電廠來說，電動機、變壓器、發(fā)電機、線路、升壓站母線等設(shè)備投入運行的前提是，必須要有相應的繼電保護裝置相繼投入。在運行中，因保護裝置質(zhì)量問題，及外圍二次回路的故障、缺陷問題，往往會出現(xiàn)一次設(shè)備被迫停運，或設(shè)備產(chǎn)生故障的情況，對電網(wǎng)能否安全可靠的供電產(chǎn)生直接或間接的影響。所以，繼電保護裝置及其二次回路的定期檢修，以及日常維護工作，是相關(guān)部門的重要工作，對火電企業(yè)的設(shè)備運轉(zhuǎn)意義重大。

1 繼電保護裝置及工作回路的重要性

繼電保護直接關(guān)系到火力發(fā)電廠的正常運行，其能及時反應電力系統(tǒng)各部分電器元件的運行故障，通過釋放信號或跳閘處理，避免故障問題的擴大化與嚴重化。受內(nèi)外部因素的影響，內(nèi)部因素包括設(shè)備缺陷、操作失誤等，外部因素則包括雷擊、大風等，嚴重干擾到繼電保護裝置的正常運行，進而威脅到火電廠系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運行，甚至還會有人身傷亡事故發(fā)生。由此可見，繼電保護在運行中起著主導性作用。在一次設(shè)備投入運行后，繼電保護裝置必須能夠正確區(qū)分一次設(shè)備是處于正常狀態(tài)、異常狀態(tài)，還是故障狀態(tài)。在故障狀態(tài)下，應能夠區(qū)分是區(qū)內(nèi)故障，還是區(qū)外故障。保護裝置要實現(xiàn)這一功能，就必須要有其外圍回路（PT、CT、電纜、開關(guān)等），才能完成跳開故障元件的斷路器、對系統(tǒng)或電力元件的不正常運行發(fā)出警報、正常運行狀態(tài)不動作等任務。對電廠而言，應顯著提高繼電保護裝置及外圍回路常見故障的判斷分析能力，以及維護技術(shù)水平，以減少重要設(shè)備的停運時間，減少發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟損失。在日常檢修維護時對常見故障加強管理，能對電網(wǎng)及電廠的安全運行起到保駕護航的作用[1]。

2 繼電保護裝置及工作回路的故障

2.1 繼電保護裝置的故障

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，當今的繼電保護裝置主要指微機保護，微機保護裝置由硬件和軟件兩部分組成。軟件部分在設(shè)備投運時，會經(jīng)過認真細致地調(diào)試，只要邏輯及功能驗證正確，軟件部分一般不會出現(xiàn)問題。常見故障如故障告警、SOE時間記錄等未及時清除，會占滿存儲空載，造成軟件死機。在日常檢修時，應及時清除故障記錄及歷史報文。通常，微機保護的硬件電路由六個功能單元構(gòu)成，即數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、微機主系統(tǒng)、開關(guān)量輸入輸出電路、工作電源、通信接口和人機對話系統(tǒng)等。保護裝置的硬件質(zhì)量及技術(shù)，在后期的實際運行故障概率中占有很大比例。各種不同類型的裝置，主要有電源板故障、開關(guān)量輸出故障、開關(guān)量輸入故障、CPU故障等。

2.2 繼電保護外圍回路的故障

2.2.1 二次回路的接地

二次回路產(chǎn)生的接地主要分為：遇到降雨較多季節(jié)時，導致有潮濕積水問題出現(xiàn)于室外端子箱、機構(gòu)箱中，這樣將會顯著降低直流二次回路的正電源或負電源對地絕緣電阻，甚至電阻數(shù)值為0;由于沒有將絕緣隔離措施應用于部分型號手車開關(guān)可動部分與固定部分的地接插頭或插座中，在移動手車的過程中，損壞到導線，這樣直流回路就容易接觸到開關(guān)的金屬部分。部分二次設(shè)備的絕緣出現(xiàn)嚴重破損、老化問題，或者不具備過關(guān)的施工工藝，這樣將容易有裸線、線頭接觸柜體等問題出現(xiàn)于直流回路中。

2.2.2 信號回路缺陷

本種缺陷的直觀性較強，一般指示燈、繼電器等設(shè)備中具有較高的發(fā)生率。設(shè)備經(jīng)過長期帶電運行，再加上沖擊帶電的影響，出現(xiàn)不同程度的損壞問題。針對本類缺陷，需及時更換新元件。

2.2.3 控制回路缺陷

一般在斷路器的操作回路中出現(xiàn)本類缺陷，其二次接線具備較多的元件和地點，包括指示燈、操作箱、控制把手等。這樣，在保護動作、重合閘動作等過程中，就容易出現(xiàn)控制回路缺陷。

3 主要維護方法

電氣一次設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)離不開二次設(shè)備的可靠運行。維保工作對繼電保護裝置的穩(wěn)定運行起到至關(guān)重要的作用，在日常維保工作過程中，應當針對常見故障，適配相應的維護技術(shù)方法，快速解決日常缺陷及問題。

3.1 繼電保護裝置的故障

根據(jù)繼電保護和電網(wǎng)安全自動檢驗規(guī)程的要求，對繼電保護裝置進行定期的全部檢驗及部分檢驗，以便及時發(fā)現(xiàn)故障缺陷。在日常管理中，對重要設(shè)備繼電保護裝置的備品備件（電源板、交流輸入板、開關(guān)量輸入板、開出量輸出板、通訊板件），應盡量準備一套。由于電磁干擾及靜電干擾容易造成板件上元器件的損壞，所以有些故障可以通過裝置自檢程序報出，根據(jù)對應的報文更換相應的板件，減少停電帶來的損失。當繼電保護插件發(fā)生故障時，對內(nèi)部回路比較復雜的繼電器，可以用相應插件替代。如果故障消失，則說明換下的插件是故障點。同時要注意，對運行的插件或繼電器進行替代時，應采取一定的描施，確認替換插件內(nèi)的程序、跳線、定值芯片是否一致。此方法需要準確核對所替換裝置的出產(chǎn)廠家和型號，維保人員應當反復比對兩個裝置的各項參數(shù)是否一致[2]。

3.2 工作回路的故障

3.2.1 二次電纜接地

對于直流系統(tǒng)的絕緣狀況，電廠都配備了直流絕緣監(jiān)察裝置。當接地故障發(fā)生時，直流母線絕緣監(jiān)察裝置都會發(fā)出報警。按照主機及分機提供的直路編號仔細檢查相應設(shè)備。直流接地查找過程中，一旦將直流電源斷開，將會嚴重影響到保護裝置與二次回路的正常運行。因此，需要將針對性的安全措施貫徹下去，甚至可將跳閘壓板打開，或者讓設(shè)備停運。當不停電時，應做好響應的安全措施，防止設(shè)備誤動。查找故障時，接地支路的接地點查找的基本原則是先室外、后室內(nèi)，先電纜、后裝置，先老化設(shè)備、后新設(shè)備[3]。

3.2.2 信號、控制回路等元器件故障

信號、控制回路缺陷，主要發(fā)生在斷路器的操作及監(jiān)視回路，其二次接線涉及的元件和地點較多，主要有控制把手、指示燈、繼電器、斷路器機構(gòu)的跳合閘線圈及輔助接點等。對于單個電氣元件的損壞，可以進行元件更換。對日常缺陷進行統(tǒng)計分析，查找原因，查明是由老化造成的元器件損壞，還是由于設(shè)計缺陷造成的元器件損壞。根據(jù)分析結(jié)果，對同類元器件進行隱患排查，減小缺陷發(fā)生率。

綜上所述，繼電保護裝置用材復雜，材料的好壞關(guān)系到工作壽命的長短，甚至整個用電系統(tǒng)的安全。因此，在維護繼電保護裝置及外圍接觸器、繼電器等時，應仔細檢測裝置各個部分的材料狀況，要確保各個裝置都處于完好狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，應立即更換，以確保繼電保護裝置的正常運轉(zhuǎn)。對維保人員而言，要嚴格按照相關(guān)檢測標準執(zhí)行，并書面記錄檢測結(jié)果，確保掌握繼電保護裝置的實時運行狀態(tài)。為了準確評估繼電保護裝置的質(zhì)量，在購置新型繼電保護設(shè)施的過程中，應確定裝置實際運行期間的安全系數(shù)是否能夠滿足電廠的需求。當然，完善繼電保護準入機制，同樣也是日常維保工作的重點內(nèi)容之一，維保人員應根據(jù)電氣設(shè)備選配繼電保護裝置，在安裝之前，應對裝置進行必要的質(zhì)量鑒定。

3.2.3 切實提高工作人員業(yè)務能力

繼電保護裝置的檢修工作，對專業(yè)知識的要求較高。所以，對于繼電保護裝置的檢修崗位，要求持證上崗，對專業(yè)知識要有較好地掌握，尤其是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)。維保人員應當掌握一、二次系統(tǒng)運行的原理，以及可能會導致故障的線路節(jié)點。在另一方面，本崗位還需要有較強的識圖與讀圖能力。對維保人員而言，需要充分掌握相關(guān)電氣圖紙，并結(jié)合系統(tǒng)實際運行情況進行操作。維保人員要積極觀察故障類型，并結(jié)合圖紙進行深入分析，及時進行總結(jié)。根據(jù)不同類型的故障，總結(jié)出一套能夠有效監(jiān)測故障的方法?；痣姀S需結(jié)合實際運維需求，構(gòu)建完善的人員培養(yǎng)機制，將業(yè)務培訓活動定期組織下去，融合理論講解、實踐操作等培訓手段，促使工作人員的業(yè)務能力得到持續(xù)提高，適應崗位的工作要求。同時，積極開展評先爭優(yōu)等活動，將工作人員的主動性、積極性等充分調(diào)動起來，增強工作人員的責任意識。要注重先進人物激勵作用的發(fā)揮，帶動其他工作人員努力鉆研業(yè)務知識，提高個人技能水平。

4 結(jié)語

對于火電企業(yè)一次設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，繼電保護裝置發(fā)揮著舉足輕重的作用。綜上所述，繼電保護裝置的日常維護與定期檢修，各個電力企業(yè)應當引起重視。對電廠而言，需要深入研究各型號繼電保護裝置的優(yōu)缺點，根據(jù)調(diào)研結(jié)果確定保護裝置的型號，優(yōu)化繼電保護裝置的運行環(huán)境，最大限度消除裝置周圍的干擾信號。因外圍電路引起的故障，要提高日常檢修管理。降低設(shè)備的故障率，保證設(shè)備的安全可靠運行。

參考文獻

[1] 韓日滔.火力發(fā)電廠提升繼電保護運行可靠性的技術(shù)研究[J].電工技術(shù)，2020（10）：75-76.

[2] 魏繼軍.繼電保護的常見故障及維護技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019（20）：24-26.

[3] 王元遼.電氣繼電保護的常見故障及維護技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2017（27）：20.