继电保护在电厂中的应用十篇

继电保护在电厂中的应用篇1

[关键词]：电厂 继电保护 应用 策略

一、引言

发电厂是我国生产电能的主要基地，继电保护设备是发电厂内部电力系统运行必不可少的装置，它能够及时检测到系统运行的突发故障或异常运行方式，既可在短时间内发出报警信号，也能直接对故障部分采取切断、隔离处理，为发电厂电气设备的运行提供了安全、稳定的环境。根据发电厂设备运行记录分析，继电保护装置会受到多种内外因素的干扰，造成其保护功能明显降低。因此，及时采取有效策略抵制干扰是发电厂继电保护需要尽快处理的问题。

二、发电厂继电保护的作用与要求

发电厂继电保护的主要功能是对异常状况及时检测报警，对可能发生的故障提前采取应急处理措施。发电厂内部电力系统的继电保护装置具有很强的故障判断力。当系统在运行期间产生异常之后，可利用继电保护装置尽快切断故障源，避免造成设备损坏或系统运行中断。发电厂采用继电保护之后应详细分析其功能作用及运行条件，实现最大的设备保护效果。

2.1继电保护的作用与组成

电力是国民经济健康平稳运转的重要能源之一。目前，我国的发电厂生产电能的方式主要是火力发电、水力发电等。每一种电能生产模式都要使用各种自动化电气设备。将继电保护装置应用于电气设备发挥监测故障的作用，如：继电保护在发电厂设备故障发生前能感应到异常信号，从而立刻把故障元件与电力系统隔离，防止设备内部构件受到损坏。同时，继电保护的紧急处理也防止停电时间过久带来的不便，让发电厂设备保持正常的运行状态。

继电保护动作的实现要借助于整套装置功能的发挥，其通常由测量元件、逻辑元件、执行元件等结构组合而成，每一个部分都是影响继电保护功能的重要因素。具体情况：测量元件，通过对发电厂电气设备的元件参数综合测量，将所得参数与标准值对比后判断设备的实际状态，以命令继电保护装置是否动作；逻辑元件，根据相对应的逻辑关系对设备故障详细分析，确定具体的类型、范围，再确定断路器跳闸、传输信号等动作；执行元件，继电保护信号传输完成后，执行元件则按照信号执行命令.如：跳闸、切断等。

2.2继电保护的基本要求

鉴于继电保护对发电设备故障的检测、报警、切断、隔离等多项功能，发电厂在配置继电保护装置时必须要考虑到继电保护动作运行的基本要求。只有满足继电保护装置运行的条件，才能使其保护功能得到正常发挥。一般情况下，继电保护的基本要求应当符合选择性、灵敏性、快速性等方面的要求。具体如下：

（1）选择性

继电保护动作的选择性是指保护动作装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。

（2）灵敏性

灵敏性是衡量继电保护装置反应能力的指标，发电厂设备出现短路故障之后，保护装置动作时间越短则灵敏性越强。作为继电保护的基本要求，装置的灵敏性必须能在规定时间内判断故障的位置、种类、影响及处理方法，让继电保护装置能正确反应动作。如：发电厂系统最大运行方式下三相短路动作正常，同时在系统最小运行方式下两相或单相短路故障时同样动作正常。

（3）快速性

快速的切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。因此，在故障发生时，应力求保护装置能迅速动作切除故障。

（4）可靠性

保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不该动作的情况下，则不应该误动作。

三、继电保护的干扰因素

继电保护在发电厂生产期间起到了关键性的保护作用，既能对设备异常状态有效检测，也可在故障发生时紧急切断处理。但从实际保护状态分析。发电厂继电保护受到了多方因素的干扰，造成继电保护装置的性能减弱，这对于发电厂安全稳定运行是不利的。

3.1雷击因素

雷电对发电厂设备的破坏力较大，且自然雷击形式多样，如：直击雷、感应雷、球形雷等。若发电厂的接地元件、避雷器受到雷电袭击后，因电厂内的地网为高阻抗，使得雷击造成的高频电流在变电站的地网系统中造成暂态电位的升高。这种高阻抗干扰状态下，发电厂继电保护装置的误动作率明显上升，保护装置的灵敏性、可靠性等性能大大减弱。

3.2高频因素

发电厂设备内隔离开关动作时间过长、动作速度过慢，在隔离开关触点之间则形成“电弧闪络”，由此形成过电压、高频电流等。这种高频状态会使得母线附近形成强烈的电场、磁场，使得二次回路、二次设备的运行发生异常状况，若干扰强度大于装置逻辑元件承受范围时便会使继电保护装置动作异常，干扰了发电厂继电保护装置的运行。

3.3辐射因素

为了满足电能生产调控的需要，发电厂内部电力系统也配备了相应的移动通信设备。通信设备在使用期间会形成强辐射电场、磁场。通信设备引起的辐射也会对继电保护造成一定的干扰，如：变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中，而回路则感应出高频电压而产生假信号源，这往往会误导继电保护装置的正常动作，影响了设备保护的效果。

四、发电厂继电保护的有效策略

继电保护是维持发电厂正常生产重要的关键环节，维持继电保护装置正常可靠动作是工程设计人员及运行人员需要深入分析的内容。考虑到继电保护干扰因素带来的不利影响，发电厂在生产运行期间要重视继电保护装置的管理，对潜在的干扰因素及时防范处理。根据笔者的工作经验，发电厂继电保护抵抗干扰的措施包括以下几个方面。

4.1安排保护人员

发电厂应安排专业人员对继电保护装置监测观察，当装置发生异常状态后及时采取措施处理。通常对发电厂继电保护装置要充分安排继保、运行等人员的工作，让发电厂继电保护装置保持良好的运行，专业人员必须经过专业的培训和学习，经过专业机构的测评，并对相关设备的运行状态建立运行数据，以作为资料储备。

4.2完善规章制度

不同发电厂的生产模式各不一样，发电厂要根据自身采用的继电保护装置特性，制定完善的规章制度加强管理。如：继电保护设备台账、运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等。

4.3实行状态监测

随着微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展，变电站继电保护故障诊断系统的完善为电气二次设备的状态监测奠定了技术基础。对保护装置可通过加载在线监测程序，对相应的干扰因素及时处理。

4.4配电线路保护

当前，国内配网线路均以lO kv电压等级为主，但是10 kV配电线路结构特点是一致性差。这就要求技术人员参照电网保护配置情况及运行经验，利用规范的保护整定计算方法对继电保护参数准确计算。

4.5智能网络控制

科学技术的发展促进了人工智能技术在电力系统中的广泛运用，如：神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等。发电厂可以利用计算机网络平台，创建智能化的网络控制系统，引导继电保护装置正常的动作秩序。

继电保护在电厂中的应用篇2

【关键词】发电厂；继电保护；干扰因素

中图分类号：TM62 文献标识码：A

一、前言

目前，国内发电厂在继电保护方面的运用比较广泛，但是在继电保护抗干扰方面的研究还比较缺乏，导致出现干扰因素的时候不能够很好的应对，因此，分析这些干扰因素很有必要。

二、继电保护概述及特点

1、继电保护

继电保护所指的是正常用电过程里，当电路发生故障时，能够及时报警，且有效阻止事故发生的一种保护装置。在继电保护装置里，可靠性所指的是在规定范围里，该动作时不能拒动作，不该动作时不能误动作。通常继电保护中的误动及拒动作均会给发电厂的电力系统带来较大危害，提高不误动及不拒动可靠性措施一般存在着相互矛盾性，当发电厂的电力系统负荷性质及构造不同时，误动及拒动造成的危害也是不同的，作为保障电力系统可靠运行重要组成的继电保护在发电厂中的作用还是很大的。

2、继电保护特点

随着计算机技术及其他技术的不断发展，继电保护技术也得到了很大提高，其主要特点有下列几方面，一是继电保护的自主运行率在不断提高，计算机技术中的数据处理让继电保护设备具有了很强的记忆力，再加上自动控制技术等综合运用，让继电保护更好地实现了电力系统中的故障分量保护，有效提高了稳定安全运行效率；二是继电保护的监控管理比较好，其主要表现为核心部件受外界环境影响比较小，具有一定使用功能，同时，还能运用计算机的信息系统进行监控，从而有效降低了保护成本；三是继电保护具有较强的兼容辅助功能，其装置的体积比较小，盘位数量也少，并且还扩充了其辅助功能，像波形分析及故障录波等；四是运用灵活，人机界面更为友好，维护调试也更为方便，维修时间缩短，并且能够根据运行经验，通过软件法在现场进行结构及特性改变。

三、继电保护装置的工作原理

由于电气设备和线路的不正常运行，或者当辅助系统发生问题时，不正常的电流与电压的变化就会使电力系统的安全受到严重威胁，这时候警报信号就会发出，警报信号是智能控制系统或者技术人员发出的，其作用是发出断开指令到断路器上，来隔离故障，使其影响的范围减小，这时候继电保护装置就起到了关键作用。继电保护装置是判断并切除故障从而保护设备的装置，它依据的就是故障电流的变化，有时候依据电压参数的变化，根据这些做出准确的反应；除此之外，其他参数也可以根据需要接入，以此作为动作发生的根据，比如：变压器油箱故障体现在瓦斯或者油流速度的增加或减少等。不论是哪种参数被采用，结构都是大同小异，其中有测量、逻辑和执行装置。由此可知继电保护装置在发电厂中是保护性装置，有较大的作用。

四、发电厂继电保护的干扰因素

继电保护在发电厂生产期间起到了关键性的保护作用，既能对设备异常状态有效检测，也可在故障发生时紧急切断处理。但从实际保护状态分析，发电厂继电保护受到了多方因素的干扰，造成继电保护装置的性能减弱，这对于发电厂安全稳定运行是不利的。

1、雷击因素

雷电对发电厂设备的破坏力较大，且自然雷击形式多样，如：直击雷、感应雷、球形雷等。若发电厂的接地元件、避雷器受到雷电袭击后，因电厂内的地网为高阻抗，使得雷击造成的高频电流在变电站的地网系统中造成暂态电位的升高。这种高阻抗干扰状态下，发电厂继电保护装置的误动作率明显上升，保护装置的灵敏性、稳定性等性能大大减弱。

2、高频因素

发电厂设备内隔离开关动作时间过长、动作速度过慢，在隔离开关触点之间则形成“电弧闪络”，由此形成过电压、高频电流等。这种高频状态会使得母线附近形成强烈的电场、磁场，使得二次回路、二次设备的运行发生异常状况，若干扰强度大于装置逻辑元件承受范围时便会使继电保护装置动作异常，干扰了发电厂继电保护装置的运行。

3、辐射因素

为了满足电能生产调控的需要，发电厂内部电力系统也配备了相应的移动通信设备，如图1所示的是某发电厂监控系统图。通信设备在使用期间会形成强辐射电场、磁场。通信设备引起的辐射也会对继电保护造成一定的干扰，如：变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中，而回路则感应出高频电压而产生假信号源，这往往会误导继电保护装置的正常动作，影响了设备保护的效果。

4、静电因素

静电因素对继电保护造成的干扰主要来源于工作人员的衣物，若技术人员长时间处于高电压环境工作时，其衣物上会留有高电压电荷，这种因素对继电保护的影响甚微。工作人员进入发电厂接触设备后则会产生放电现象，对继电保护装置的电子元件造成破坏作用，使得继电保护系统结构扰乱。而继电保护装置正常运行后会因静电干扰作用而出现误动作，不利于发电厂设备的安全运行。

5、电源因素

直流电源对发电厂设备造成的干扰作用不容忽视，发电厂接地故障发生后会导致设备状态异常，发电厂地网电位超出正常值。直流回路故障造成的短时电源中断及电源干扰破坏了继电保护的稳定性，由于抗干扰电容与分布电容使得直流的恢复时间极短。另外，电子设备内部的逻辑回路异常变化而导致继电的暂态电位差，对继电保护系统工作造成破坏。

五、继电保护装置在发电厂的应用

1、发电机变压器组的保护

在实现发电机变压器组保护的时候，应当充分考虑到机组的型号。例如：有些电厂的大型机组设备造价高、维修复杂、停机的损失大等情况。这就要求继电保护装置的配置一定要符合相关的配置要求，达到“快速、灵敏、可靠、选择”的基本要求。例如某电厂的600MW发变组保护，考虑到机组的实际情况选用的是美国通用电气公司产品,主要包括了G60、T60等保护设备，高压厂用变压器和励磁变压器则采用的是T35，非电量的保护则为C30。这些综合数字式保护装置功能全面、技术成熟、调试方便，突出的特点是硬件中含有可以实现数字信号处理的芯片（DSP）和CPU。交流电压的采样和数据处理均由DSP（数字信号处理器）完成，CPU（处理器）只进行保护算法与逻辑判断，同时DSP与CPU之间有专用通讯总线，避免了大量数据在两者之间传输时可能出现的数据阻塞，从而提高了故障计算的准确性和装置的动作速度。

在保护装置的实际选型应用中，必须根据实际的情况进行保护装置的选择，主要的依据是发电机、变压器的型号、主接线方式、控制系统的特点等进行判断，以此达到继电保护与运行、控制相配合的要求，同时也应当从经济性和便于维护等方面考虑，达到保护装置设计方案的最优化。

2、电厂电力系统的保护

在此系统的继电保护装置的选择中，应当考虑到配合性。即在合理的减少二次电缆的情况下，增加整个电力网络的自动化水平。如某电厂，在两台低压机组上配置了一套厂用电监控系统。系统在和上层的DCS（分散型控制系统）相连接的同时，与下层的厂用的继电保护装置通过通信网络相连接，利用监控系统或者DCS即可对厂用电力系统的电度量进行采集和传输，并完成对保护动作量的遥测和通信，以此控制厂用电力系统中的电源和保护装置。除了进行简单的开关遥控外还可以进行保证定值的查询和修改，让自动化的控制和通信系统增加了系统的可控性能，以此维持整个厂用电力系统的安全和灵活性调整。

3、电厂直流系统的保护

直流系统在电厂中的作用是为整个电厂的保护、自动装置、开关等进行供电。所以直流系统的可靠性和稳定性将直接关系到整个电厂的保护和自动控制系统的准确动作。发电厂用的直流系统的配置原则是按照电气一次系统的分区进行分段配置的，同时考虑到直流供电系统的远近及重要程度,对每套直流系统进行冗余配置。

六、结束语

发电厂在今后的用电和输电过程中，要进一步的提高对干扰因素的认识，同时，采取可靠的方式来尽量的避免干扰因素的出现，提高继电保护的效果。

【参考文献】

[1]赵凯,康成华,雷兆江.电力系统的继电保护装置状态检修探析[J].中国科技信息,2008(4).

[2]刘静亭.继电保护装置在发电厂的应用[J].科技资讯，2011，No.26718：133.

[3]王进.继电保护装置在电网运行中的问题探讨[J].科技创业家，2012，13：137+139.

继电保护在电厂中的应用篇3

【关键词】 火力发电厂 继电保护 干扰因素 可靠性

电力系统的安全性能是关乎社会发展与稳定的重要因素，火力发电厂如果出现异常的运行状态不及时处理的话，将会进一步演变为电力故障，会引起一系列的重大事故，甚至会造成人员的伤亡以及电力设备的重大损坏。因此为了保障电力系统的安全稳定运行，防止一系列电力事故的再次发生，必须将火力发电厂内的每一个电气相关设备上全部安装继电保护装置，从问题产生根源抓起，根据电力系统发生故障或异常运行的情况，动作于断路器跳闸或发出信号。因继电保护装置具有强的选择性、速动性和灵敏性导致其在工作的同时会受环境、温度、辐射以及一系列人为因素干扰而使其性能受到破坏，从而影响火力发电厂的安全稳定运行。

1 火力发电厂继电保护综合概述

1.1 火力发电厂继电保护的重要性

火力发电厂的继电保护装置主要是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号帮助火力发电厂及时处理各种故障或异常的一种自动装置。火力发电厂虽然配备了继电保护装置，但是火力发电厂继电保护装置常会受到多种因素的干扰而导致继电保护功能的受损。例如：常会受到自然灾害（如雷击、风灾等）和人为因素（如误操作、设备制造上的缺陷以及设备检修质量不合格等）的影响，会对整个发电厂的正常运行产生各种形式的干扰，造成电力系统发生故障或不正常运行，在很大程度上会降低系统电压，破坏整个发电厂运行的稳定性和系统安全，造成人员伤亡及设备损坏，所以在火力发电厂中使用继电保护装置是十分必要的。

1.2 火力发电厂继电保护的基本任务

（1）当火力发电厂电力系统发生故障时，继电保护装置能自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行，以最大限度地减少对电力元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响。（2）反应火力发电厂电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行而会引起事故的电气设备予以切除。

1.3 火力发电厂继电保护的目的

火力发电厂电力系统短路故障总是伴随着很大的短路电流，同时系统电压大大降低，电力系统一旦故障将会产生如下后果：（1）短路点的电弧将故障的电气设备烧坏；（2）短路电流通过故障设备和非故障设备时发热并产生电动力，使电气设备绝缘性能和机械性能损坏，从而缩短设备的使用寿命；（3）电压下降，使大量电能用户的正常工作遭受破坏，影响产品质量；（4）电压下降可能导致电力系统各个发电厂之间并列运行的稳定性遭受破坏，引起系统振荡，甚至使整个系统瓦解。长时间的过负荷会使电气元件的载流部分和绝缘材料温度过高，加速设备的绝缘老化，甚至损坏设备。火力发电厂继电保护是对所保护的对象进行保护和监控，当设备出现异常或故障时，根据设定好的逻辑条件或判决条件延时动作于报警或跳闸，有效预防事故的发生和缩小事故影响范围，保证电能质量和供电可靠性，这是继电保护最根本的目的。

1.4 火力发电厂继电保护装置的工作特点

（1）选择性。继电保护装置可以有选择的将故障设备在电力系统中切除，减少停电范围并保障电力系统中非故障设备的继续运行。（2）速动性。继电保护装置在紧急情况下可以较快的切除电力故障设备，尽快恢复电力系统的电压，防止事故扩张而对电力系统造成更大的影响。（3）灵敏性。继电保护装置对故障的认知、短路形式的判断以及故障反应能力具有准确的判断能力，可以敏锐的满足保护装置的需求。（4）可靠性。可靠性是对继电保护最根本的要求，是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护装置不应该动作的情况下，则不应该误动作。

2 火力发电厂继电保护可靠性的干扰因素分析

虽然继电保护装置在火力发电厂的安全运行中发挥了关键性的保护预警作用，可以有效而及时的监测设备异常状态，自行切断紧急故障设备。但是实际上火力发电厂的继电保护仍会受到多种因素的干扰，从而造成了继电保护装置性能的减弱，这将不利于火力发电厂的安全稳定运行。以下对继电保护的可靠性干扰因素进行分析：

2.1 自然因素方面

（1）雷击干扰。自然的雷击多种多样，对火力发电厂的设备破坏性较大，包括直击雷、球形雷、感应雷等。因为火力发电厂的地网为高阻抗性能，其接地元件、避雷器受雷击时，会产生一定的高频电流使变电站地网的暂态电位迅速升高。在此高阻雷击干扰下，火力发电厂的继电保护装置会频繁的误动作，降低了继电保护装置的稳定性。（2）高频干扰。火力发电厂的两个设备之间会由于隔离开关的动作时间过长或者速度过慢而产生电弧闪络，并形成高频电流和电压。高频状态的频繁发生会在电力设备附近产生较强烈的电场和磁场，导致二次回路、二次设备的运行状况发生异常，当干扰强度超出装置测量、逻辑元件承受的范围时，便会使继电保护装置动作异常，从而干扰了火力发电厂继电保护装置的正常运行。（3）辐射干扰。火力发电厂内部设置了较多的移动通信设备，其在使用时会产生强辐射电场和磁场，会对继电保护形成一定的干扰。比如，变化的磁场会耦合到电子回路中产生高频电压，也就是假故障信号，干扰继电保护装置的正常运行，影响其对电气设备的保护功能。（4）静电因素。静电因素对继电保护造成的干扰主要来源于工作人员的衣物。若技术人员长时间处于高电压环境中工作，其衣物上就会留有高电压电荷，当工作人员进入发电厂接触继电保护装置时便会产生放电现象，对继电保护装置中的电子元器件造成损坏，从而影响其对设备的保护效果。

2.2 人为因素方面

（1）人员专业知识方面。在实际工作中，运行维护人员因为缺乏相关电力专业知识，实践操作功底不强从而导致了其对继电保护装置的误操作。在对继电保护装置的操作过程中，操作人员没有认真学习继电保护的相关原理，没有仔细阅读相关继电保护的图纸，对相关的继电保护装置性能不熟悉从而不能确保继电保护装置可靠运行。（2）硬件设备方面。火力发电厂的资金需求比较大，而且大部分设备成本较大客观上导致资金紧张。所以，电力系统中的电力设备发生损坏后，因为没有及时进行相关的维修改造、配件工具和资金供给，导致当前的火力发电厂不能及时完善对继电保护装置的升级改造工作，这也就为火力发电厂供电的安全性埋下了一定隐患。（3）软件支持方面。硬件的正常运行需要有完备的软件技术支持和规章制度监督，但目前火力发电厂或多或少仍存在此方面的问题。虽然也制定了一系列的规章制度，但是因为具体实施力度不够、工作人员的忽视，甚至部分工作人员在操作时无视相关规程规定要求盲目操作等等，这些都对继电保护装置的正常运行产生威胁。

3 火力发电厂继电保护可靠性的探析

3.1 监测核心继电保护装置

要定时和不定期的监测电网中核心电子元器件，针对电网电气的状态进行有效性分析，控制继电保护装置的最大承受电压和电流。一般而言，电力事故是由核心元件的功能减弱引起的，随着设备的老化以及强烈的干扰影响，会使继电保护装置逐步处于脆弱状态，进而削弱继电保护装置工作的灵敏性和速动性。所以，工作人员要不断的监测火力发电厂内部各设备的工作状态和性能，并逐一做好预防准备工作。

3.2 合理分配电网能源分布

合理分配电网的供电需求，形成资源互补的自愈系电网供给，可以吸收分散电压并纳入到自愈系电网中。通过分散性的发电和分布功能，可以在紧急情况下协调电厂内部电力的输配系统，解决由于瞬间干扰而引起的电能问题。

3.3 优化电力网络结构

改变以往电力设备中的常开或常关的网络，结合电网环形网络特点和结构，优化电力网络结构。进一步减少火力发电厂配电网的设备损耗，优化其运营的成本；优化电力电缆分布，使各馈线的电力设备分布均匀，以杜绝超负荷现象；通过优化网络结构在事故发生时借助继电保护装置可以使其自动复原，以增强供电设备的安全性能。

4 结语

火力发电厂是我国最主要的电能生产基地，继电保护设备也是最为重要的电力系统保护设备之一，其可以及时发现异常状态，并自动做出切断、隔离操作，避免发电厂不必要的损失和对电能用户的影响。虽然火力发电厂的设备配备了继电保护装置，在一定程度上可以避免轻微事故造成的危害，但是在火力发电厂运行期间继电保护装置往往会受多种因素的强烈干扰而导致其保护性能的减弱或丧失。所以针对继电保护装置所具有的特点，采取措施有效预防电力系统事故的发生和异常工况的出现，加强火力发电厂继电保护的可靠性显得尤为重要。

参考文献：

继电保护在电厂中的应用篇4

[关键词]继电保护；“六统一”；现场应用

近年来，随着人民生活水平的不断提高，人们对电力提出了越来越高的要求。继电保护在电力系统中占据着越来越重要的地位，其发挥的作用也越来越重要。因此，保证电力系统的安全稳定运行，需要加强继电保护工作。在加强继电保护工作时，要从继电保护的设计、施工以及维护等各个阶段制定统一的标准。我国的电网公司在出台继电保护“六统一”标准后，虽然一定程度的取得了成效，但是在实际的现场应用中还存在着不统一的情况。

一、继电保护“六统一”的概念以及发展现状

1.继电保护“六统一”的概念

所谓继电保护“六统一”，指的是实现继电保护的功能配置、回路设计、端子排布置、屏柜压板、接口标准、保护定值以及报告格式的统一。制定“六统一”，对继电保护装置的内部保护、配线、测控功能、程序设计以及装置通讯等方面进行严格、细致的规定，确保生产厂家与设计单位有章可循、有据可依，方便对设计、调试、接线、维护以及事故进行分析等。

2.继电保护“六统一”的发展现状

伴随着我国电网的迅速发展，变电站在不断的增多，人们在加大电网的需求时，对电网提出了更高的要求。因此，需要对继电保护的设计、施工以及维护等方面进行统一的管理，制定统一的管理标准。继电保护的现场调试、维护工作人员面对众多厂家与回路，要实现回路、装置和设计等环节具有统一性，旨在能够有效的降低维护成本，节约调试。但是目前的继电保护“六统一”过程中，存在着“明统一暗不统一”的情况，进而给继电保护的现场应用产生影响，存在着降低工作效率、转变工作流程以及继电保护后期设备维护工作没做好等问题。

二、继电保护设计单位在执行“六统一”规范方面的问题

受到各个设计单位设计工作经验不同、实际现场情况了解程度不同等因素的影响，所设计出的二次图纸具有以下几个方面的问题：

1.设计理念不同

在设计理念方面，存在着大开关的运行/检修、远方/就地等设计理念不同的情况。立足于继电保护的安全可靠角度进行考虑，在继电保护回路中，一般来说断点越少越好。为了使一次设备能够始终处于保护状态中，继电保护工作人员应该将一次设备本体中的切换把手设置为“远方/就地”。开关柜会出现打到“就地”、保护能跳开开关，但是其不能实现远方遥控开关。立足于确保工作人员人身安全的角度机械您好考虑，在对一次设备进行检修时，不能实现保护的跳合开关，因此，相关工作人员要将一次设备的切换把手设置为“运行/检修”。设计人员对此情况所考虑的角度不同，进而所设计出的回路也不同。

2.防跃方式不同

在对防跃方式进行选择时，主要有机构防跃和操作板防跃两种方式。我国的电网公司规定运用机构防跃方式。但是由于设计单位在回路设计方面没有达到统一，特别是对部分间隔进行改造时，为了实现全站的统一，通常情况下，设计单位会实现回路设计和运行设备的相统一。

3.电压等级计量电压二次回路

根据相关的计量规范可以了解到，电压回路是辅助接点，不经过空开和刀闸。在对安全性检修工作进行考虑后，经刀闸的辅助接点在计量二次电压回路中增加了断开点。但是检修工作不会导致出现二次电压反充电的情况，最终出现设计分歧。

为了实现设计中存在的不统一现象，一方面，设计单位要对相关的设计规范和“六统一”内容进行熟悉；另一方面，设计单位要加强和电力二次部门的沟通，特别是机电保护现场的工作人员要及时发现问题，并将问题反映给设计人员，最终达到共识。

三、继电保护生产厂家在执行“六统一”规范方面的问题

各个不同的二次设备厂家在对继电保护装置进行生产、设计的过程中，会受到习惯性因素或者不同的逻辑着眼点方面进行考虑，导致二次设备出厂时出现不统一问题：

1.二次设备外观的不统一

继电保护/测控屏的前门，有的厂家是往左开，有的厂家往右开，这就给外观的整体效果带来影响，不统一，另外，相邻的两个测控屏如果同时开门，那么会很不方便。在端子排方面，大多数厂家不仅运用电流连片来进行电流电压等模拟量的回路工作，而且还运用电流连片进行出口回路工作。使用电流连片具有连接功能好、试验和检修工作方便的优点。但是部分厂家还是运用普通端子进行出口回路。

2.录波开入量电源问题

运用录波装置所采集的开入量主要包括主控室内、场地以及高压室内三种，因此，开入量使用的电源应该运用强电。但是部分厂家依然运用24v的开入量电源。

3.主变闭锁的有载调压问题

部分主变厂家通过在主变本体端子箱中安装过流继电器，使其具备闭锁有载调压的功能；还有部门主变厂家不使用继电器，运用保护装置的接点实现闭锁功能，即使运用保护装置接点实现闭锁，那么在运用保护装置常闭接点时，将节点放置在调档回路中，运用常开节点，将主变调压继电器进行启动，最终实现调压电源的断开；此外，还有部分主变保护厂家运用引出的方式，将闭锁有载调压的过流节点进行引出，在引出时，存在着有的过流节点引出，有的过流节点没有引出的情况，这就导致一二次设备在接口中出现该功能重复或者无法实现的现象。

以上所提到的厂家在执行继电保护“六统一”中存在的问题，为了对其进行有效的解决。一方面要求厂家熟练掌握二次回路的典型设计与标准化配置等专业性强的文件；另一方面，需要加强厂家与厂家、厂家和现场工作人员之间的交流沟通，旨在能够最大限度的使继电保护装置达到“六统一”规定的标准规范，并使其能够满足实际的现场工作需要。

四、结语

总之，本文立足与设计单位和厂家的角度，对目前继电保护“六统一”的现场应用工作中存在的问题进行了详细的分析，提出了其中的和规范章程不符合的环节。因此，为了真正的落实继电保护“六统一”的政策，需要加强对设计单位、厂家、电力部门以及工作人员的培训，使其对“六统一”的相关内容进行学习，最终真正将继电保护“六统一”落到实处。

参考文献

继电保护在电厂中的应用篇5

关键词 电厂；继电保护；二次回路；改造问题

中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）85-0136-02

0引言

某电厂中的变压器、发电组、母线及线路等保护装置于2008年进行了改造，将原有保护装置全部改造成为微机保护装置。微机保护装置具有较强的自检功能，能够利用检测软件对保护装置元件运行状态、执行状况等进行检测，及时发现保护装置存在问题，并发出报警信号，进行有效的闭锁措施。使得抱住装置运行安全性和可靠性得到很大的提升。但是该电厂在继电保护改造中，和继电保护连接的二次回路问题却日益突出。本文就该电厂继电保护的二次回路改造问题进行分析，并提出有效的应对措施。

1 继电保护二次回路改造问题及应对对策

1.1模拟量的有效检查

该电厂使用的微机保护装置主要是通过保护对象模拟量，进行逻辑分析，对继电保护动作进行判断。当继电保护接入模拟量均符合要求时，保护装置才能做出正确的保护动作。但是很多检修人员在对继电保护二次回路进行检修时，往往对其模拟量正确性过于忽略。例如：该电厂在继电保护改造中，用绕组把三虢线接入继电保护装置中，而用绕组将继电保护接至回路处，使得回路准确度受到影响，电力系统出现故障，继电保护发生错误动作，电气设备受到严重损坏。为了避免二次回路在继电保护改造后出现接入错误，导致继电保护不能正常运行，电力系统和设备受到破坏，必须做好以下几点工作：其一，认真核对继电保护二次绕组，以提高二次回路接入准确性，同时为继电保护装置选择适宜的绕组。其二，对继电保护二次绕组出线极性进行核查，使其满足二次回路的要求。其三，在进行二次回路接线时，需对接线图进行严格审查，以保证接线图的准确性。其四，对二次回路压线螺丝和导线存在的接触性进行有效检查。其五，对电压及负荷电流接入的相关模拟量准确性进行确认[1]。

1.2二次回路绝缘的检测

二次回路绝缘检测是继电保护检测的重要组成粉笔，对继电保护起着至关重要的作用。由于很多余继电保护二次回路连接的设备，大多数都安置在室外，其运行环境相对较长，绝缘性能也容易降低。例如：该电厂在继电保护改造后，A233开关处的运行回路发生多次的直流接地故障，通过检查发现，A233开关至A236开关间，有很多电缆绝缘性能有所降低。又如：电厂8DN非电量回路接地出现故障，就其原因，主要是温度表内接线收到严重腐蚀，内部界线严重损坏，线头与外壳产生接触，导致继电保护电缆绝缘性能有所降低。为了保证二次回路绝缘性能，必须对继电保护二次回路绝缘进行有效的检测和维护，并实行管理责任制，提高绝缘检测力度，规范绝缘检测。通过定期对二次回路绝缘进行检测，以降低其绝缘损耗率，防止线路绝缘受到腐蚀或者破坏，保证线路绝缘有效性。注意在进行绝缘检测前，必须将该线路开关都关闭，将所有插件板都拔除，以防止设备受到损坏[2]。

1.3改造后二次回路的检查

该电厂在进行继电保护改造后，虽然对其继电保护及其二次回路都进行检测和维护，但是在检测和维护过程中还是存在很多的问题。例如：该电厂在安装电力系统过程中，对电气设备绝缘进行试验和检测发现，接地回路电缆绝缘值为0，但是通过反复检查表明，电缆的屏蔽层在接地线的时候，安装不合理，使得电缆芯线内绝缘受到严重损坏，对继电保护安全运行产生严重影响。因此，要求检查人员要明确自身职责，对继电保护二次回路进行有效的检查，减少检查漏洞，保证二次回路安全运行。同时对线路安装人员进行定期的培训和考核，以提高安装人员的安装技术，提高线路安装质量。

2 继电保护二次回路改造应该注意问题

针对该电厂进行继电保护二次回路改造后存在的问题，同时保护继电保护二次回路的安全运行，要求电厂在进行继电保护二次回路改造时要做好以下几点：1）继电保护二次回路的合理接线。继电保护二次回路主要是通过继电保护二次电缆的连接和布置来实现的，对二次回路运行安全性具有重要作用。因此，在二次回路接线中，要尽可能的防止电缆出线转接现象；要对接线图进行有效的审查，保证其与实际相符合，以提高接线的准确性；接线端子的接触性都要良好，在将旧电缆拆除前，需对其进行有效的审核和记录，以保证电缆拆除的准确性；在电缆改造完成后，需对其电缆进行再次的审核；2）合理布置端子排。端子排是继电保护二次回路的重要组成部分，因此，必须对端子排进行合理的布置。利用空端子将电源端子与跳闸端子隔开；当电缆屏顶未设置母线时，可利用端子排来代替，并组成独立排列；端子排面上每个端子每边只能连接一根导线，且导线横截面应小于6mm2；屏上端子与地面距离不能少于350mm，需为电缆分线留出足够空间，同时对电缆安装、检查和维修提供方便[3]；3）重视二次回路的编号。在继电保护二次回路改造中，线路编号在继电保护二次回路检查中很重要，可以为继电保护检查和维修提供重要依据，大大提高了二次回路检修效率。

3 结论

由于电厂继电保护二次回路运行环境较为特殊及其对电厂电力系统运行至关重要作用，因此，必须对其继电保护二次回路进行有效的维护。在继电保护二次回路改造后，需对其进行电气的检修和维护，以便于及时发现继电保护二次回路运行中存在问题，采取有效的方法进行处理，以提高继电保护运行的安全性和可靠性，保证电厂的安全运行。

参考文献

[1]高金锴，董红，程文英.继电保护二次回路隐患排查及防范[J].吉林电力，2011，9（2）：89-90.

继电保护在电厂中的应用篇6

[关键词]馈线 阶段式保护 过流 限时速断 配合 级差

中图分类号：G21 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）25-0365-01

随着人们环保意识的增强，绝大多数火力电厂都安装用电量很大的脱硫、脱销系统，这使厂用电系统变得更加庞大、更加复杂，而厂用电系统的任何故障都会影响电能的生产，严重的还会导致机组降出力，甚至被迫停运。因此，如何保证厂用电系统的稳定和可靠具有着重大意义。

一般厂用电系统都会包括拖动机械转动的电动机、照明设备、直流系统等基本的几个组成部分，但是厂用电系统的重要程度对不同的电厂来说也会有所不同。总体来讲，机组越大，自动化程度越高，对厂用电系统的可靠性就要求越高。 为保证厂用电系统的安全稳定运行，各个电厂会尽量科学合理的设计厂用系统接线，使用快切装置实现电源的切换，制定合理的保护配置方案等。

在工程实际中，最难把握的就是厂用电保护定值，他会因接线方式、运行工况的不同而不同。一旦故障发生时，只有保护装置能有效的切除故障并进一步阻止事故的发生，从而最大限度的保证厂用电系统的运行，以确保不会发生机组停运的严重后果。当前，涉网设备的整定计算已经相对比较成熟，与此相反，电厂厂用电系统由于电压等级比较低，并未引起足够的重视，一些继电保护理论及应用并未得到很好的发展。本文基于电厂实际，主要针对厂用系统的阶段式保护进行研究。

一、厂用电系统整定计算的特点

（1）厂用系统基本采用单电源供电的辐射性网络，接线方式较高压系统简单，故其整定计算容易被忽视。对于大型火力发电厂的厂用电系统普遍采用低压系统双套电源互为暗备用、双套辅机互为备用的主接线形式，而中小型机组的低压系统通常只设一台公用备用变压器。

（2）厂用系统的负荷多为电动机，必须考虑冲击电流和反馈电流对定值的影响。当电动机启动时，会产生很大的冲击电流（一般为额定电流的5-8倍），当区外出口短路时，电动机的反馈电流可达到稳态值的5-6倍，故保护整定必须考虑这部分电流。

（3）厂用系统电气距离都比较短，馈线的速断保护难以按理想情况配置。厂用系统都分布在电厂厂区内，电缆较短，阻抗较小，短路电流衰减很慢，如果速断保护严格按照保护动作具有灵敏度计算，就会发生保护越级动作的情况，扩大事故范围。

（4）馈线出口短路电流大而电流互感器变比较小，电流互感器容易出现饱和现象。实际中，厂用电系统中各馈线出口短路时，短路电流非常大，而电流互感器是按负荷电流选择的，一般较小，故馈线出口短路时，容易出现电流互感器饱和的现象，这基本上所有电厂都会出现的问题。电流互感器出现饱和时，电流互感器不能正确的反应故障电流，而只会输出非常窄的尖峰波，以致发生保护拒动的情况。

二、厂用电整定计算配合的原则

厂用电源馈线一般会装设两段分支过流保护：第一段为限时速断保护，第二段为过电流保护。当两段式电流保护灵敏度不能满足要求时，可装设两段式复合电压闭锁过流保护。 保护动作于跳本分支断路器，同时闭锁厂用电切换。不论《导则》还是整定计算参考书，上述保护的整定原则是大致相同的，但是上下级电源保护之间的配合，我们还应该考虑到接线方式、保护装置特性、想要达到的动作结果等很多的方面。

（1）当上下级电源严格按照时间级差来进行配合时，就会出现有些限时速断保护的时间超过了0.5S，这时我们应该牺牲部分馈线保护的选择性。

下面我们举例说明，某厂#5机组厂用电系统图如图1：

6kV脱硫段所带负荷开关为FC开关，则为和动力的速断保护配合，脱硫610开关的限时速断保护时间可整定为0.2S，假设各馈线开关所用的保护为微机型综合保护，所以只需保证上下级开关有0.2S的级差，这样逐级配合，开关6501和开关6502的限时速断保护时间为0.4S，开关605的限时速断保护时间为0.6S，开关600A的限时速断保护时间为0.8S。由此可见，开关605和开关600A的限时速断保护时间均超过了0.5S，不符合要求。考虑到上图中的接线方式仅仅作为#5机开机时使用，运行时间较短，我们可以牺牲部分开关速断保护的选择性。定值调整为：脱硫610开关限时速断保护时间仍为0.2S，开关6501、开关6502、开关605的限时速断时间调整为0.4S（开关605不作为一级保护配置），开关600A的限时速断保护时间适当放宽至0.6S。

（2）上下级电源之间存在着不同类型的保护装置时（某些老厂存在着电磁型继电保护装置和微机型继电保护装置相配合的现象），应该考虑保护装置的特性以保证保护的选择性。

近年来，随着计算机技术的发展和应用，继电保护装置也发生了变化，微机型综合保护装置渐渐取代了电磁型继电保护装置。电磁继电器是通过线圈中电流产生磁通，继而产生电磁吸力使衔铁转动，才实现触点闭合的。两者相比较，性能各有优缺点。微机型继电保护装置经济性好，灵活性强，动作时间短，而电磁型继电保护装置的耐浪涌能力比较强，可靠性比较高，但动作时间较微机型继电保护装置长。虽然微机型继电保护装置已经很普遍，但是由于某些原因，部分馈线保护还使用着电磁型继电保护装置，这样就会出现不同保护装置相互配合的现象。

下面我们举例说明，某厂部分厂用电系统图如图2：

①假设开关66101配置的是微机型综合保护装置，开关6503配置的是电磁型继电保护装置，由于微机型综合保护装置动作较为迅速，所以开关6503的限时速断保护时间定值可设为0.2-0.3S。

②假设脱硫610配置的电磁型继电保护装置，开关6503配置的是微机型继电保护装置，由于电磁型继电保护装置动作较为缓慢，所以开关6503的限时速断保护时间定值可设为0.3-0.5S。

③有些老电厂可能馈线保护仅安装了过流保护，并未安装限时速断保护。假设脱硫610仅安装了过流保护，而开关6503却配置了限时速断和过流保护。如果我们只考虑两者过流保护的配合，就会出现当母线短路故障发生时，保护越级动作的情况。考虑到设备的运行维护和保护相互配合的程度，我们应该尽快将脱硫610的保护装置更换为微机型综合保护并配置限时速断和过流保护。

（3）一般上下级开关的配合形式是：限时速断保护相互配合，过流保护相互配合。但是当负荷为低压变压器时，由于短路阻抗较大，为尽快切断短路故障，经过系统分析后，我们可以采取限时速断保护和过流保护配合的形式。下面是某厂的部分厂用接线图：

如图3所示，6kV公用B段带有除灰变，高备变的半穿越阻抗为22.85%，额定容量为25MVA，除灰变的短路阻抗为5.94%，额定容量为2000KVA，为简化计算我们忽略电缆阻抗和系统阻抗，取标准容量为100KVA，标准电压为6.3kV，由此可得：

开关6812的限时速断保护动作电流按躲过除尘变低压侧三相短路进行整定。

除尘变低压侧三相短路的短路电流为：

=924A

1201A

开关6801的过流保护动作电流按分支额定电流下可靠返回系数整定。

2894A

如果开关6801的过流保护和开关6812的过流保护配合，开关6801的过流保护延时可能会达到1.0 S左右。如果开关6801的过流保护和开关6812的限时速断保护配合，开关6801的过流保护延时会缩短至0.7 S左右。当除尘变为干式变压器时，且未设置差动保护，这时如果靠近低压侧引线处发生短路，短路电流有可能大于3000A，达到了开关6801的过流保护定值，而未达到限时速断保护定值。两种配合方式相比较，当开关6801的过流保护和开关6812的限时速断保护配合时，动作迅速，大大缩短了故障切除的时间。

参考文献

[1] 大型发电机机组继电保护整定计算与运行技术.高春如.中国电力出版社.

[2] 电力系统暂态分析.第三版.李光琦.中国电力出版社.

[3] 大型发电机内部故障分析及继电保护.王维俭.中国电力出版社.

继电保护在电厂中的应用篇7

【关键词】钢厂；高压供电；继电保护；谐波；安全管理

1 钢厂高压供电中的继电保护问题

1.1 钢厂高压供电中继电保护的要求

高压供电系统的安全运行是钢厂能否正常生产的保证，因此，钢厂的继电保护必须要能满足以下几个要求：首先，必需要能够自动筛选故障，并对其进行切除。钢厂高压供电系统发生故障时，往往是某一部分的故障。继电保护装置必须具备这样一种特性，即及时的判断是哪一部分供电系统发生了故障，并对故障进行隔离或切除，避免这部分故障影响到整个供电系统的正常运行。因此，继电保护装置应该要在第一时间断开故障最近点的断路器，保证非故障部分不受影响，努力的将故障影响降到最低。其次，钢厂高压供电中继电保护必须具备快速反应性，避免故障对电气设备造成重大破坏。当钢厂高压供电系统发生故障时，继电保护装置应该快速反应，并切除短路故障，这样一来就可以减轻发生短路的电流对钢厂电气设备的破坏，切断的越早，对电气设备的破坏性就越低。同时，要对非故障的部分进行快速恢复，避免对整个钢厂高压供电系统的运行造成影响。再次，钢厂高压供电中，继电保护装置的可靠性要高。一旦钢厂高压供电系统发生故障，就需要继电保护装置做出相应的反应。这就要求继电保护装置必须保证不拒动、不误动。

1.2 钢厂高压线路的继电保护方式

首先，可以采用定时限过电流的保护方式。这种保护方式下的一个特点是时限固定，其保护目的的实现与通过它的短路电流大小没有直接的关系。而这个动作时限则是由整定实践的继电器的值来确定的。对钢厂高压供电系统来说，这种保护方式操作起来方面，能够满足保护需求，但是投资较大。其次，可以采用反时限过电流的方式，这种方式与上述保护方式相反，其与通过继电保护装置的电流的大小之间呈反比关系。如果短路电流越大，那么其动作时间就越短，反之，动作时间就越长。此种保护方式可以实现电流的速断保护，投资也不多，接线比较简单。但是容易出现动作误差，对钢厂来说要慎重选择。

2 钢厂高压供电中的谐波控制问题

2.1 钢厂高压供电系统中谐波的危害

钢厂供电系统中谐波的产生危害极大，主要表现在以下几个方面：首先，在谐波的干扰下，钢厂供电系统中发电、输电及用电设备的效率会大大降低，而且经过多次谐波流过的中性线路会出现过热现象，会引发线路火灾。其次，谐波的产生会对钢厂各种电气设备的运行产生直接的影响。比如其会增加钢厂电机的损害，会让钢厂机械振动的频率增加，还会让设备发生更大的噪音。同时，其会引起高压供电系统中其他电力设备的发热问题，比如会引起电动器、电缆等的发热现象。这样一来，就会加速设备的老化，会极大的缩短设备的使用寿命。再次，谐波的产生会危害整个钢厂的高压供电系统。比如其会造成电网中局部出现并联谐振的现状，会使得谐波放大，进而会引发电力事故。同时，谐波的产生也会对钢厂高压供电系统中的各种保护元件及继电器等产生影响，发生误操作，会影响电力的可靠运行。此外，谐波的产生还会威胁钢厂通信设备人员的人身安全。

2.2 钢厂高压供电系统中谐波的控制

钢厂高压供电系统谐波的控制可以采用多种方法：

（1）用消谐滤波补偿装置态。为了达到控制谐波的目的，有的钢厂会在供电系统中采用电容补偿的方法，这样方法可以显著的提高功率，但是在谐波治理上的效果并不明显。而采用消谐滤补偿，可以通过单调滤波器对谐波起到抑制作用。由于该滤波器是由电容器和电抗器等组成的，或者的电感值会与前者在某次谐波频率上形成串联谐振，这样一来就形成了低阻抗电路，滤波器会吸入大量的谐波电流，避免谐波电流进行钢厂的高压供电系统。同时，在供电系统中接入这种装置，可以消除高压供电系统中的高次谐波，可以减少谐波对设备及线路的破坏，能够达到节省电能的目的。

（2）采用SVC进行静止无功补偿。这种装置是由固定电容器和晶闸管控制的电抗器组成的，它的最显著特点就是能够实现连续调节无功功率的目的，它可以进行动态的补偿，保证补偿点的电压整体不变，而将固定电容器和电抗器串联后就可以形成一个谐波滤波器，这样一来就能够消除其在实施动态补偿时产生的大量谐波。

（3）采用消弧和微机消谐装置。消弧装置在钢厂高压供电系统出现孤光拉地时，就可以通过其分相控制的真空接触器，来合故障相接地，这样就可以达到消除弧光的目的。而微机消谐装置则是利用单片机来实现快速准确的数据处理，从而通过对PT开口的三角电压的采集，来对钢厂高压电网谐振时产生的频率成分进行快速的分析，从而准确的进行分辨，发现谐振后，微机会发出指令，会供给高压供电系统因为谐振损耗的能量。同时，还能够有效的抑制谐振过电压，能够达到准确快速消谐的目的。从而解决电力系统中电网的消谐问题。

3 钢厂高压供电的安全问题

钢厂高压供电系统网络几乎遍布了钢厂的每一个角落，既有高压电缆供电线路，也有一些架空线路，供电线路极为复杂，要对钢厂复杂的高压供电系统进行统一的安全管理，是存在一定难度的。但是对其进行安全管理又是十分必要的，其关系到钢厂的正常生产和运行，也关系到钢厂员工的生命安全。因此，必须重视钢厂高压供电系统的安全管理问题。首先，必须要加大对钢厂高压供电系统中电气设备和电力电缆等的检查和试验力度。钢厂每天都应该组织电力人员进行电气试验工作，特别是对新安装的电气设备要按照相关试验标准进行逐一试验，以便及时发现隐患。比如要检查继电装置的动作保护是否灵敏、电缆的接头是否过热等。其次，要加强对电气设备等的检修。在钢厂高压供电系统的运行中，要经常进行检修，对供电线路要坚持每周一次的检修频率，特别是要加强对运行中薄弱环节的检修。加大对继电保护装置等的检修，确保其功能的正常发挥。此外，加强电力职工的安全教育，进行必要的应急演练，对他们进行高水平的电力培训。钢厂一旦发生大面积的停电事故，将会给其生产造成巨大损失，因此，要对职工进行安全教育，让他们严格按照相关制度进行日常的操作，坚决杜绝供电系统中职工无票操作的行为。同时，对供电职工进行应急演练，让他们具备在最短时间内恢复主变电站供电的能力。当发生停电事故时，要让供电职工能够准确的按照多次模拟操作的经验，采取相应预案措施，以最快的速度恢复供电。

4 结束语

综上所述，钢厂的高压供电中有很多需要注意的问题，首先，其电力系统在运行中会受到自然因素和设备因素等的影响，会使得电力系统发生故障无法正常运行。因此，必须要注意继电保护问题，采用继电保护来提高电力系统运行的安全性。其次，钢厂高压供电中会产生大量的谐波，这些谐波会降低钢厂输电设备等的效率，还会造成线路损坏，引发严重灾害。因此，必需要注意钢厂高压供电中谐波的控制。除此外之外，钢厂高压供电中还需许多需要注意的安全问题。本文主要围绕这几个问题展开。

【参考文献】

继电保护在电厂中的应用篇8

关键词 火力发电厂；继电保护装置；故障检测继电保护装置；电气

中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）95-0162-02

火力发电厂的继电保护装置是发电厂的基础设施之一，对电厂的安全起着重要的保护作用，继电保护装置在使用的过程中会出现各种问题，这些问题都会成为电厂的安全隐患，一旦发生事故，将对电厂的人身财产造成巨大的损失，十分危险。因此，对继电保护装置的故障检测必须贯穿到日常工作当中，有规律的检测、及时的维修是确保继电保护装置安全运行的基础。本文对常见故障进行了归纳，提出了维修方法。

1 火力发电厂继电保护装置的概况

火电厂的电网系统都配有统一的继电器保护装置，利用量变来保护电路，一旦有故障发生，可以确保在时间和区域都是最小值的状态下将故障设备自动从系统中切除，也可以发出警报信号，让值班人员前来查看异常，排除故障，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。火力发电厂的继电保护装置有如下特点。

1.1安全可靠

安全可靠这一特性可以从根本上起到继电保护作用。安全性可以保证不发生误动，可靠性可以保证不发生拒动，由于拒动和误动都会给电网系统带来不利的影响，安全可靠的性能无疑对电网起到了多重保护。

1.2智能选择

选择性是指当保护装置本身保护的设备或线路出现故障时，例如设备故障、线路保护故障、断路器拒动故障。这时允许相邻设备进行保护处理[1]。

1.3高效速动

这一特点可以尽快切除继电保护装置中的短路故障，并发给员工一个准确的信号，通知工作人员尽快处理故障，其目的是提高系统的稳定性，降低故障的损害程度，提高系统并列运行的稳定性。

1.4灵敏性

火电厂电网系统在被保护的范围内发生故障时，继电保护装置可以进行快速反应，灵敏度很高。不论故障出现的位置和类型如何，以及故障处是否有过渡电阻，继电保护装置都可以快速正确反应。在三相短路、两相或单相短路的情况下都能可靠动作。

继电保护装置的四个特性相互联系又相互矛盾，在实际的工作当中，我们要结合火电厂电网系统本身的性质来辩证统一地看待。继电器保护装置只有具备这四个基本性能才能起到预防事故的作用，在最短的时间内解决火电厂电力系统中发生的故障。继电保护装置的四个特性对确保火电厂的正常运行，起到一定的监察作用，可以排除大部分的故障原因，减少损坏的组件，对电网设备起到保护作用。警告异常工作条件下的电气设备和信号，提示工作人员及时采取措施处理，对生产自动化控制进行遥控、遥测[2]。

2 继电保护装置检测的意义

2.1安全的重要保障

自动保护装置能准确快速地、有选择的连接到断路器跳闸故障组件切指令，及时并最大限度地减少电力系统的损害，迅速及时恢复正常运行。经常对继电保护装置进行检测可以防患于未然防患于未然。很多继电保护装置的故障维修需要一定的时间，如果等到故障产生危害时再进行检测会给电厂带来更大的损失。

2.2运行状况的监控器

火电厂继电保护装置可以进行实时监控，在这样高强度的控制下确保电网系统正常运行。

2.3对异常情况自动分析

发现异常情况之后，可以自动检测并分析原因，迅速确定故障区域，对下一步的检修进行指导和提示。

2.4提示异常状态

电气设备工作状态取决于设备的操作、维护条件和及时的异常信号，提示工作人员在值班时对运行不正常或有缺陷的设备进行及时维护。保护装置在非值班人员处理的情况下，会自动做出相应的调整，或选择性去除那些故障继续运行。电力系统保护必须具有速度和流动性、可靠性，以保护装置的维护和火电厂电力系统的管理正常运行，使优势作用充分发挥。

3 常见故障归纳

3.1电压互感器（PT）的二次回路故障

变压器是继电器测量设备的起点， PT二次电压回路保护误动作失败的结果是严重的拒动。PT二次电压回路故障主要集中在以下几个方面：首先，PT二次中性点接地异常[3]。第二中性点不接地（虚拟存取）或多点接地性能异常。二次中性点不接地（虚拟存取）的原因除了变电站接地网的原因之外，还由布线过程导致。 其次，PT开口三角电压回路异常。PT开口三角电压回路断线，导致机械原因短路和PT二次损失压力[4]。PT二次电压损失的经典问题困扰着电压保护，是简单地打破各种设备的性能和二次回路缺陷造成的。

3.2继电器的触点故障

继电器触点在出现以下问题时对电网的影响很大，比如触头材料的类型不同，电压和电流的值不同等等。由于负载的不同和工作频率的变动，电网的内部设备运行会发生变化，这些变化对电网的演进产生一定的影响。如果任何这些因素都不能满足预定的值，如金属电解、接触焊、磨损或接触电阻快速增加等问题之间的联系异常，故障也时有发生。这在很大程度上影响继电器的接点，反过来会影响整个火电厂电力系统的安全性和可靠性。

3.3电磁系统铆装件的变形

零件弯曲，铆歪斜变形会给下道工序的装配或调整带来影响，会导致下道工序严重变形甚至报废。这是由于铆接部分超长、过短或挤压力过大造成的。但并不意味着电磁系统铆装件的变形是由设计模具装配错误尺寸或零件放置不当引起的。电磁系统安装的铆钉变形会影响保护设备的正常运行，在同一时间内产生不利于火电厂电力系统安全性的问题。

4 故障维修探析

以微处理器为基础的继电保护装置在运行过程中的问题需要及时解决，由于继电保护系统组件复杂，计算机化程度越来越高，仅仅对失败的继电保护系统进行分析来确保中继系统故障完全排除的技术手段在实际的操作中有一定难度。以下是几个简单的故障分析总结补救措施。

4.1使用一种替代方法，排除故障保护继电系统

替代方法是用相同的元素，而不是怀疑有故障的部件以确定它是否是好还是坏，所以采取这种方法工作人员可以迅速缩小范围找到故障。替代方法是处理集成的自动保护装置内部故障最常用的方法[5]。这种方法是比较常用的，也是基于微处理器的继电器保护设备的故障分析得来的，此外，替代方法常用的组件需要更复杂的电路保护装置和故障排除的数量来确定。

4.2使用交叉引用，以确认继电保护系统故障

比较常用的方法还有通过正常的同型号同规格的设备技术参数的校准报告，在较大的差异的情况下进行比较故障点。此方法主要用于验证程序检查接线错误，并不能确定故障的原因。此外，在继电保护系统上设置检查不能很容易地确定中继系统是好还是坏，因为差距较大，测试值和设定值时的保护装置难以调整，这时工作人员可以用循环恒定奇偶检测仪器来进行类似的保护设备维修，从而证实了继电保护系统故障。此外，还可以使用一个直观的继电保护系统故障排除方法。直观的方法是不使用仪器逐点测试，在一个无故障插件内进行备件更换排除故障。

4.3短路确认继电保护系统故障

确认中继系统的故障的位置还可以使用电路短路的方式，这样确认在电路故障范围之内发生的短路故障可以快速缩小检查范围。由线为基础的继电保护系统在大量的继电保护系统中出现会故障，次级电路故障是最常见的故障。要确认故障继电器保护系统，需要依次除去第一次级电路的位置，然后把回路一个接一个，当出现故障时，这个循环就会出现问题。确认故障所在的回路之后，再将循环部件放置回拆除命令??，以确定电路元件的故障。短路确认继电保护系统故障也是常用的排除故障的方法之一，这种方法与以上几种方法相比有更大的优势，因此使用频率更高。

5结论

继电保护装置在日常使用中会出现一些故障，这些故障如果不及时检测维修会带来重大的安全隐患，一旦发生事故，将对电厂的人身财产造成巨大的损失，十分危险。因此，对继电保护装置的故障检测必须贯穿到日常工作当中，有规律的检测、及时的维护是确保继电保护装置安全运行的基础。本文将常见故障归类综述，目的是要对继电保护装置的安全问题进行彻底的分析。在今后的工作中，火力发电厂的继电保护装置的检测问题依然是值得继续关注的。

参考文献

[1]汶占武，尚建国.微机在继电保护中应用的历史、现状及未来[J].杨凌职业技术学院学报，2011（1）.

[2]张国雄.继电保护技术分析[J].中小企业管理与科技，2009.

[3]陈岩，段俊祥.电力系统继电保护技术的现状与发展[J].硅谷，2010（17）.

继电保护在电厂中的应用篇9

关键词：继电保护；六统一；应用分析

作者简介：马彦伟（1981-），男，四川乐山人，成都电业局检修试验工区，工程师。（四川 成都 610021）

中图分类号：TM58 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0206-01

一、“六统一”标准出台的背景及现状

随着电网的迅猛发展，变电站工程量与日俱增，这就要求从设计、施工到维护一系列工程过程要有统一的标准。现场调试及维护人员面临众多厂家和回路，要求各装置、各回路、各设计环节尽量统一，以节约调试及维护成本。

而目前从厂家到设计人员在执行“六统一”过程中仍存在很多明统暗不统一的方面，这就势必会对现场的继电保护工作造成影响，引起工作效率降低、工作流程及后期设备维护的不统一。

以下笔者就以现场工作中遇到的“六统一”方面的不统一点进行分析说明，期待“六统一”能有更全面的覆盖性。

二、“六统一”与“四统一”的内容解读

六统一：功能配置统一、回路设计统一、端子排布置统一、接口标准统一、屏柜压板统一和保护定值、报告格式统一。

老版四统一：设计技术条件统一、接线回路统一、元件符号统一和端子排编号统一。

从新“六统一”与旧“四统一”的对比可以看出，新的“六统一”规范对装置的配线、内部保护与测控功能以及程序设计、装置通讯等方面都进行了更为细致的规定，从而使厂家和设计单位有据可依，更有利于设计、接线、调试、维护与事故分析等。

三、目前在设计单位“六统一”规范执行方面存在的问题

由于各设计院设计经验的差别以及对现场实际情况了解程度的不同，在设计出来的二次图纸中常会出现以下一些分歧：

1.大开关“运行/检修”与“远方/就地”的设计理念有区别

从保证保护可靠性方面考虑，保护回路中的断点越少越好，同时为了让一次设备能随时处于保护之中，相关人员应将一次设备本体上的切换把手宜设置为“远方/就地”，即使开关柜把手打到“就地”，保护也能跳开开关而只是远方不能遥控开关；而从保证检修人员人身安全方面考虑，在一次设备检修时保护也不应该能跳合开关，因此相关人员应将一次设备本体上的切换把手宜设置为“运行/检修”。不同设计人员在面临此种情况时考虑的着重点不一样，就会设计出不同的回路。

2.35kV及以下电压等级计量电压二次回路

按计量规程，此时电压回路应只经空开不经刀闸（手车）辅助接点，而从检修安全性方面考虑，经刀闸辅助接点相当于在计量二次电压回路中多了一个断开点，检修工作中不容易引起二次电压反充电，因此也是一个设计分歧的方面。

3.防跃采用机构防跃还是操作板防跃

国网公司规定宜采用机构防跃，但设计单位在该回路的设计上还是没有统一，尤其是在一些个别间隔的改造站上，为了保证全站的统一，设计单位往往将该回路设计成与其余运行设备一致。

4.主变闭锁有载调压的回路

若采用保护装置常闭接点串在调压回路中进行闭锁，如果侧重于考虑当保护装置异常时仍能实现调压，回路中压板就应与常闭接点进行并联并命名为“解除闭锁有载调压”，在保护装置异常时投入仍能进行调压；如果侧重于考虑回路的常规性，压板就应与接点串联，并命名为“闭锁有载调压”。

以上列举的一些设计不统一的问题，一方面需要各设计单位对设计规范及“六统一”内容进行更深层次地解读，另一方面设计单位与电力二次部门应该加强沟通，尤其是继保现场工作人员应该及时反馈相关问题给设计人员，就这一问题达成共识。

三、厂家目前在“六统一”规范执行方面存在的问题

各二次设备厂家在装置设计过程中，也会由于习惯原因或者从不同逻辑着眼点方面加以考虑，从而导致在目前二次设备出厂时就会有诸多不一致：

1.二次设备外观上的不统一

部分二次厂家的保护/测控屏前门是往左开，而有些是往右开，这就会导致整体外观效果的不一致，同时若相邻两屏需同时开前门时会很不方便；目前在端子排上，大多厂家除电流电压等模拟量回路采用电流连片以外，连出口回路（含失灵启动与闭锁、联切等回路）也是采用电流连片，使用电流连片的好处在于连接功能更好，同时使试验或检修做安措时更方便，但也有部分厂家在出口回路上还是采用普通端子。

2.录波开入量电源的问题

录波装置采集的开入量有主控室内的，也有可能有场地或高压室内的，因此其开入量电源应采用强电，而目前仍有一些厂家发到现场的货为24V的开入量电源。

3.母差保护装置中的分歧

所有厂家都有母联/分段的跳位外部开入，也有专门的“母联跳位”硬压板，部分厂家（如南瑞继保）为了可靠性采取两个开入量的“或”逻辑进行母联跳位的判定，而部分厂家（如南自与四方）从安全性上考虑，采用的是两个开入量的“与”逻辑，这样的差异也会引起调试以及运行维护方面的不统一，如容易引起运行人员操作时的漏项从而给保护运行留下隐患。

4.应对断路器机构弹簧未储能时的分歧

当断路器机构弹簧未储能时应闭锁开关的再次合闸/重合闸。如果某厂家将保护装置的“弹簧未储能”接点串在防跃回路中时，会造成防跃回路的失灵，因此该接点一般应直接接到保护装置的闭锁重合闸开入量或接到操作板压力降低闭锁重合闸开入点上。

5.主变本体的过流继电器接点设置分歧

主变本体的过流继电器接点一般用于闭锁有载调压和启动风冷，不同的主变厂家在该继电器的配置上选型也不一致，有些继电器可以灵活整定电流启动值和返回值，有些则只能设置启动值，前者的好处在于电流值处于启动边界时依靠设置返回值可以有效避免继电器频繁启动，应推荐使用。

6.主变闭锁有载调压的问题

有些主变厂家在主变本体端子箱安装了过流继电器，就地实现闭锁有载调压的功能，而有些主变厂家就地则无此类继电器，只有通过保护装置接点进行闭锁，就算是通过保护装置接点进行闭锁，也存在采用保护装置常闭接点串在调档回路中和采用常开接点去启动主变调压继电器以达到断开调压电源的方式。同样部分主变保护厂家将闭锁有载调压的过流接点引出而有些则没有引出，这就导致一二次设备在接口时可能出现该功能重复或者该功能无法实现的问题。

以上列举的厂家在“六统一”方面存在的问题，一方面需要厂家对二次回路典型设计和标准化配置等相关专业文件进行深入分析，另外厂家之间以及厂家与现场二次工作人员之间也应进行必要的沟通，力争让装置在最符合“六统一”标准的规定下也能最符合现场实际工作需要。

继电保护在电厂中的应用篇10

关键词：备自投；电压互感器；反充电

1 系统及运行方式说明

系统为220kv系统，正常运行方式下，＃01启备变作为＃1、#2机厂用电备用电源，#02启备变作为＃3、＃4机厂用电备用电源，如图1：

＃01、＃02启备变保护采用电磁式继电器保护，＃3机的备自投回路采用继电器接点联琐回路，yjj、yzj-a、yzj-b作为厂用电备用电源监察继电器；＃4机的备自投回路采用dcs［1］快切卡件，它需要取系统a相电压作为启备变电压监察判断量，若系统电压消失，则快切卡件会闭锁，＃4机的厂用电备自投功能自动退出，而快切卡件所取的系统电压则是＃02启备变运行于i母时经i母刀闸切换（1zzj）后或者是运行于iii母时经iii母刀闸切换(2zzj)后的系统电压，如图2：

图中1g为262 i母刀闸，2g为262 iii母刀闸，＋km、－km为262开关控制回路电源。因此在＃02启备变转为检修状态前应将1zzj（为＃4机快切卡提供i母线系统电压）用纸片垫住，同时将继电器yzj-a、yzj-b(供＃3机厂用电备用电源监察使用) 用纸片垫住，以保证运行人员操作＃01启备变作为＃3、＃4机厂用电备用电源时的备自投回路畅通。选择垫1zzj而不垫2zzj是因为在＃02启备变送电前可能需要腾空iii母，利用母联3开关串代262开关对其进行充电和电流二次回路相量测试。

2 事件经过

2005年4月25日，＃02启备变高压侧262开关大修结束，由于此次大修更换了三相sf6 ct，因此＃02启备变在转为热备用前需腾空iii母，用母联3开关串带262开关测相量。在运行人员腾空iii母后合上262 iii母刀闸的同时，运行于i母的＃1发电机掉闸，检查＃1发变组保护屏有“失磁t1”保护动作信号。

3 原因分析

这是一起由于电压互感器二次反充电造成保护动作的事件。通过电压互感器二次向不带电的母线充电称为反充电，对于220kv电压互感器，变比为220/0.1，停电的一次母线（iii母）即使未接地，其阻抗（包括母线电容及绝缘电阻）虽然较大，假定为1mω，但从电压互感器二次侧看到的阻抗只有1000000/（2200）2≈0.2ω，近乎短路，故反冲电流较大（反冲电流主要决定于电缆电阻及两个互感器的漏抗），将造成运行中的电压互感器二次侧小开关跳开或熔断器熔断。在＃02启备变停电前，将i母电压切换继电器1zzj用纸片垫住，在运行人员合262 iii母刀闸前将纸片取下，但是1zzj继电器机构卡涩，闭合的接点并没有打开，运行人员合上262iii母刀闸后iii母电压切换继电器2zzj动作吸合，通过继电器1zzj和2zzj将i母二次电压和iii母二次电压并列，i母二次电压通过iii母pt二次向不带电的iii母反充电，造成i母pt二次小开关跳开，220kv母线电压波动，此时运行于i母的＃1发电机运行状态为：有功205mw、无功21mvar、转子电压224v，系统电压和转子电压均低于＃1发变组保护装置(南自wfbz-01)中失磁保护低电压整定值，如图3。

此原理中系统电压没有tv断线判据，而且系统电压低，整定值没有设置门槛值，因此tv断线时保护装置可能会认为是系统电压低，此时＃1发电机所发无功较少，相应的转子电压较低，图中可以看出，系统电压低与转子电压低满足失磁t1保护的条件，加之失磁保护整定值kf［2］=0.35偏低，造成＃1发电机解列。

4 整改措施

＃1发电机掉闸是由于wfbz-01发变组保护装置失磁t1保护逻辑和整定值kf的不合理造成的，为了设备的安全稳定运行，依据《华北电网调度管理规程》，及时对kf进行重新整定（kf=0.828），并联系南自公司改进了失磁保护原理，如图4：

新的失磁保护原理更趋于合理，无论机端电压低还是转子电压低必须同时满足阻抗圆判据保护才可以动作，并设置机端电压tv断线条件闭锁，避免由于tv断线而导致保护误动作。