继电保护在电厂中的应用范文

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关键词 继电保护；故障信息管理系统；电厂应用；重要意义

中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）86-0110-02

0引言

电厂中的继电保护及故障信息管理系统是通过网络、计算机以及通信技术等技术对电厂的运行状况与故障信息进行收集，便于有效为解决电厂故障提供较好的参考依据与解决方案。同时还有助于全面采集并分析故障信息，从而较好地实现电厂的设备的安全、稳定运行。

1电厂中的继电保护

电厂中继电保护主要包括发电机、线路保护部分、电动机、变频器及变压器等设备，较多的录波器、新型微机保护被广泛应用到电厂中，使得电厂的智能化与自动化水平提高。同时设备的误动或者保护拒动均可导致电力系统出现异常，因此确保继电保护装置的安全运行，加强人员的巡视检查力度十分必要。应用继电保护故障信息管理系统，可有效确保电厂电力系统的稳定运行。

2继电保护故障信息管理系统概述

电厂中设计继电保护与故障信息系统，应遵循标准化与规范化的原则，同时根据国际标准要求进行设计，确保系统的安全、良好运行。系统分成子站、分站以及主站三个部分，其中子站端设有向分站以及主站传送信息的接口，按照需要选择向分站或主站端传送的各类信息，而主站与分站之间无信息的交互。对于继电保护故障信息应根据调度管理的关系进行分层管理，促进电厂的安全运行[1]。

电厂采用继电保护及故障信息管理系统，可有效对联网的设备进行监督、保护，还可以对录波器当中设备出现的故障给予有效的收集、分析。此外还能够准确地对故障的性质与范围进行判断、处理分析等。最后将采集到的数据提供给数据库，便于进行有效的管理与开发，确保电力系统的安全运行，最终实现资源的共享。

3电厂中的故障信息管理系统

电厂中运用故障信息管理系统主要由主站于分站以及子站三个部分结构，能够有效提高电厂中的继电保护装置。同时更好地满足电厂的调度与管理的需要，大大提高了继电保护的自动化管理水平。

3.1主站的实现方式

3.1.1主站系统的构成

硬件的构成主要包括：前置采集机、数据库的服务器、分析工作站、维护工作站等内容。数据库服务器作为存放录波文件并进行管理；前置采集机作为与子站的通信设备系统，可以得到较好的获得信息。主站系统中的分析工作站是为了有关的人员提供电厂设备中的不同信息，同时对信息进行分析与查询以及统计；维护工作站时用于日常的维护，确保电厂的设备的安全运行。

3.1.2主站的功能

主站功能和分站功能相似，主站的主要功能为：查询统计功能、人机界面、分析与管理等功能。其中采集功能是指利用与子站的通信，对IED 设备的自检、扰动数据、动作、正常运行、故障与录波等信息进行收集。查询统计功能指的是系统对保护设备日常的运行给予统计与检索。人机界面功能是指由于系统设备较多， 假如使用对话框设备进行定位无法适应系统的需要， 因此系统借助GIS方式进行定位，确保全部的定位都能在地理图中完成。除此之外，主站功能中的分析功能主要分析保护设备的扰动数据以及录波文件等情况；主站功能的管理功能具有保护设备的台帐资料，还可进行系统的管理等[2]。

3.2子站系统

子站可有效确保故障录波器、继电的保护装置等自动装置的接入，进而实现信息的采集、存储、处理以及传输等服务的功能，其的可靠性与保护装置等同。子站系统与主站连接，通过以太网与各个保护装置连接，主要的保护装置有故障录波器和安全自动装置等设备。子站系统的TCP/IP协议一般采用103协议，通常采用的格式是103协议中的通信扰动数据，作为子站系统协议的故障录波数据。为了满足保护装置的扰动数据通信接口要求，保护工作人员要把收集的数据文件转换成指定的COMTRADE格式，同时，也有利于子站系统录波数据的分析和存储。子站系统在整个应用中相当于一个保护装置，保证了变电站、机电保护设备、故障录波器等装置一系列信息方面功能的正常使用，如基础设备的数据转发、分析和存储功能。采集数据是子站系统的主要功能，为了保证装置有效运行，应发现异常状况并进行及时处理。

子站系统采集的保护装置信息并传输到主站的有：1）保护装置出现故障之时造成的扰动数据；2）保护装置的当前运行数据；3）保护装置的自我检查信息；4）保护装置的压板状态和相关数据；5）保护装置的信号、故障时间和故障测量的距离；6）保护装置当前数据的模拟量；7）故障录波装置的功能数据及信息；8）通信口中保护装置的时钟数值修改的情况；9）被屏蔽软压板的具体信息以及装置定值信息，其他部分规定的必要信息等。

在电厂中运用故障信息管理系统与继电保护，确保电厂系统运作的安全性及稳定性；节约了成本并减少了维修开支；降低了电厂故障的发生率[3]。

4结论

综上所述，电厂运用继电保护与故障信息管理系统。有效确保了电厂继电保护装置的安全性，并对保护的动作进行准确的分析，进一步提高对故障信息的分析与处理能力，较快实现电厂继电保护装置的管理的自动化与网络化，确保电厂设备的可靠运行。

参考文献

[1]王智涛.继电保护及故障信息管理系统在电厂中的应用.电力建设，2012，33（2）：92-95.

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关键词：发电厂；继电保护；运行；可靠性

中图分类号：F407文献标识码： A

一、基本概念

继电保护技术是关系到电网稳定运行的重要辅助技术，它在电网正常、稳定运行时，处于“待命”状态，并不发挥作用；但当电力系统出现短路、过载等问题时，继电保护就会担负起保护电网设施、防止电网受到致命损坏的重任。因此，继电保护在电网运行中所发挥的作用具有候补性的特点。而对于继电保护而言，可靠性是关键的指标――继电保护装置保护功能的可靠性为电力系统安全运行筑牢了防线，为电网的安全运行打下了坚实的基础。

二、电厂继电保护存在的弊端

(一)设备质量不足，设备维护不够

电厂的继电保护装置在运行的过程中，出现故障是在所难免的。其中电厂继电保护装置出现的弊端也是多种多样的。就电厂继电保护装置本身而言，其主要有以下两个方面的弊端。

(1)设备质量不足

设备质量不足直接影响了电厂继电保护装置的应用。造成电厂继电保护装置应用设备质量问题的原因有两个方面。一是，设备选购过程中存在问题，有关人员采购了不符合要求的设备进行使用。二是设备在进行应用的过程中，出现耗损，造成设备质量的下降。

(2)设备维护不够

电厂继电保护装置在进行运行的过程中，与之相关的设备器材会在长时间的运转下，出现一定的问题。因此电厂的维护与检修工作十分的重要。就目前来看，电厂的维护工作还做的不到位，导致设备中存在的问题没有被及时发现与解决，影响了电厂继电保护装置的应用。

(二)缺乏技术管理，人员素质不足

电厂继电保护装置离不开技术的支持以及人员的操作等。一旦在技术或者人员素质上出现问题就会为电厂继电保护工作带来影响。

(1)缺乏技术管理

技术管理工作的内容包括技术的整合，技术的更新等。电厂内部由于在管理上存在不足，因此没有形成系统全面的技术管理体系，导致电厂继电保护装置在进行技术应用方面存在严重的局限性。

(2)人员素质不足

电厂内部的工作人员素质存在着一定的差异性。部分缺乏专业知识的电厂工作人员在进行工作的过程中，无法完全掌握技术的应用，熟练设备的操作。

(三)方案设计不合理

设计人员根据收集到的各种资料，吃准所选型号的保护原理，熟悉设计规程和国家颁布的各种技术文件，重视针对所设计大型发电机组自身的特点，在充分分析计算内部故障的基础上，慎重选择主保护方案，同时简化后备保护，防止出现原则性疏漏和错误。

除此之外，还应了解励磁系统、厂用快切、ECS监控等自动装置和设备的特性，并注意和其配合，包括保护配置、出口逻辑矩阵等，防止配合失当。

三、提高继电保护可靠性的技术措施

(一)注意操作规范，提高管理水平

电厂继电保护装置对电厂的运行十分的重要，因此电厂工作人员应对电厂继电保护装置应用过程中的一些问题予以注意，促进电厂继电保护装置作用的发挥。

(1)工作人员应注重电厂继电保护装置的操作规范性

所谓操作规范性，是指在进行电厂继电保护装置操作的过程中，工作人员应对操作说明书充分理解，并熟练掌握设备的操作，避免设备操作失误阻碍电厂继电保护装置的应用。

(2)提高管理水平

电厂继电保护装置在进行应用的过程中，需要对其加强管理，以提高应用过程中的规范性。部分电厂企业在进行内部管理的过程中，在管理制度，管理内容等方面存在缺失，造成电厂继电保护不到位。鉴于此，电厂应对内部管理水平进行提高，提升电厂继电保护装置的管理质量。

(二)提升保护速度，把握电网情况

速度快是电厂继电保护装置的重要特点之一，为了维持电厂继电保护装置在这一方面的优势地位，提高电厂供电系统的故障处理效率。有关人员应积极的对电厂继电保护装置的速度进行提升。

首先，有关人员应维持设备的稳定性，只有设备保持在正常的运转状态，才能发挥出应有的作用。其次，要把握住电网的实际情况。电网的覆盖面十分的广，要想对电网进行有效的维护，让电厂继电保护装置可以对整个电网进行保护，有关人员应对电网的具体情况进行把握，避免电网故障时继电保护死角的出现。

(三)促进反应能力，满足灵敏要求

电厂继电保护装置能够感知故障的出现，主要是由于其具有良好的反应能力与灵敏度。因此有关人员应对电厂继电保护装置的这种反应能力与灵敏度进行完善与发展。

(1)要促进电厂继电保护装置的反应能力

电厂继电保护装置的反应能力与技术的应用，设备的安装等都有着重要的关系，因此在对电厂继电保护装置进行应用的过程中，有关人员应对科技投入，设备应用等方面进行重视，促进反应能力的提升。

(2)要满足对灵敏度的要求

电厂继电保护装置之所以可以对电网系统中的故障进行及时的感知，主要是因为其拥有着良好的灵敏性。这种灵敏性是依靠电网实时监测实现的，只有做到对电网实时情况进行有效的把握才能满足电厂继电保护对于灵敏度的要求。

(四)搞好设备维护，做好设备更换

鉴于，设备对电厂继电保护装置有着重要的意义。因此在今后的工作过程中，有关工作人员应对电厂继电保护装置中的设备问题予以高度关注。

(1)电厂应搞好设备的维护

设备的维护是电厂工作过程中的基础性工作。因此电厂应在电厂内部建立起完善的维护管理团队，对电厂继电维修装置进行专业的维护，对出现的故障问题进行及时的处理。

(2)要做好设备的更换

电厂继电保护装置以及与其相关的一些设备，在使用一段时间后，就会出现设备耗损，设备陈旧等问题。为了维护电网系统的正常运行，有关人员应积极的对设备的运行情况进行把握，及时做好设备的更换工作，保障电厂继电保护装置可以具有一定的可靠性。

(五)强化技术管理，提高人员素质

技术与人员是电厂继电保护装置应用过程中的两大影响因素。鉴于此，在今后的工作过中：首先，要强化技术的管理。技术的管理应是多方面的，既要对技术的先进性，应用性等进行保障，同时还要对技术的创新等给予关注，促进电厂继电保护技术的不断升级。其次，技术素质较低会直接制约继电保护系统运行可靠性的提高。因此，加大对继电保护运行人员的技术、技能培训是当前提高继电保护可靠性的重要课题，可以采取以下措施：①派运行维护骨干人员赴生产厂家进行培训学习，培训完成并考核合格后，可以将其发展成为继电保护系统的培训员或内训师，通过骨干引领的方式起到以点带面的作用，最终实现对全体员工培训的目的，相信会使各级继电保护工作人员的能力和水平得到很大程度的提高。②对技术含量高、人员更换频繁的继电保护岗位，可以采用技术练兵、技术竞赛等方式，来提高其技术水平。③在人员配置方面，要逐渐消除目前各岗位人员配置不合理的情况，对各岗人员的职责进行细分，从而克服继电保护人员处处都管但无专责的现象，这样可以提高工作效率，确保继电保护系统的稳定运行。

结语

继电保护对电力系统的运行有着重要的影响，能创造良好的电网运行环境，是维护电力系统安全性的重要保障。电厂的技术人员必须全面了解和分析继电保护技术在实际运用中存在的问题，要掌握继电保护技术的原理，以探寻有效而具有针对性的措施来改善继电保护技术，从而确保继电保护技术的实施具有可行性，以保证电力系统的可靠性。

参考文献

[1]杜常玲.探讨发电厂继电保护运行可靠性的增强措施[J].科技风,2014,02:48.

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【关键词】 火力发电厂 继电保护 故障信息 管理系统 现存问题 建构措施

尽管近年继电保护故障信息管理系统在电力行业得到广泛地推广应用，但在煤矸石电厂的应用并不多，即便有，其系统发挥出的管理水平、效果也都不甚理想。而随着电厂不断增加发电设备规模和容量，对设备保护的技术要求是越来越高且更复杂，迫切需要建设一套规范专业、智能集成调度的继电保护故障信息管理系统在电厂的应用，以提高故障防范能力和排除时效，确保电力生产的安全高效运行。在此，笔者以目前已投入在煤矸石电厂应用的继电保护故障信息管理系统为样本，在此基础上，剖析了现存主要问题，并对后期完善管理系统的建构提出了参考意见，旨在提高系统应用管理水平，更好地为煤矸石电厂的经济与社会效益而服好务。

1 煤矸石电厂继电保护故障信息管理系统功能的简要概述

应用在煤矸石电厂的继电保护故障信息管理系统，与电网的存在差异。它不但要保护生产各环节的线路，还要对如变压器、发电机等主要电机设备的测控保护。而每一设备又因其型号功能的不同，从而导致管理系统保护监控的对象多，且复杂。得进一步通过统一的功能模型、通信规约[1]，提高煤矸石电厂继电保护网络化、集成化、智能化的现代化专业管理水平，及时监控管理系统内的所有保护装置，并对提供的信息进行综合分析利用，继而帮助工作人员制定出高效合理的故障处理策略，以及做出正确的保护动作行为，从而实现整个系统内的保护装置运行在可控和在控的管理环节中，保障了电网的安全稳定，也提高了故障发生的防范能力与处理能力。

2 煤矸石电厂继电保护故障信息管理系统应用的现存主要问题

目前，应用在煤矸石电厂的继电保护故障信息管理系统，还不够完善健全，系统内的子系统基本都是在独立运行，各自对所保护装置和故障滤波信息进行独立采集、监测和管理，主要表现为：线路侧继电保护信息的子站，不能及时将测量的实时保护装置数据信息，直接上传到集控中心主站；升压站自动化系统，只能对接入站内的设备装置保护数据信息进行测控管理；机组厂用电监控系统，无法与电厂DCS系统共享实时数据信息资源的通信管理。由此可见，煤矸石电厂的继电保护故障信息管理系统，目前是多数没有形成统一的数据信息平台，及彼此共享的通信管理，也不能与电厂DCS系统实现通信的实时共享，还有如：较为分散的保护和录波数据存储，较差的信息数据资源二次发掘能力等等，造成内部数据信息资源的大量浪费。

另外，由于系统内继电保护的设备种类繁多，且技术要求标准高，培训与管理又不到位等现象，导致煤矸石电厂在对系统的维检方面难度较大，对继电保护设备的校验任务相当艰巨繁重，导致工作量一直居高不下。

3 对煤矸石电厂继电保护故障信息管理系统后期建构的建议措施

由上述所知，目前应用在煤矸石电厂的继电保护故障信息管理系统，是在电网系统基础上开发出的，因此，其功能与电厂实际需求不太适应，要提高后期继电保护故障信息管理系统的服务能力，须结合现有电厂系统取得的良好运行经验和维检人员的工作经验，有针对性的进行统一规范开发，实现电厂智能调度的继电保护故障信息管理系统建设目标。

3.1 建构思路

建设煤矸石电厂继电保护故障信息管理系统统一的信息管理集成技术平台，实现子站与主站间数据信息资源的实时共享，须坚持系统理论结合实践，面向服务对象，与功能同步等设计原则，将电厂内所有的微机保护装置、智能电度表和故障录波器等设备[2]全纳入到管理系统中去，尔后在此基础上， 深入地整理分析采集到的所有数据， 提供管理系统所需要的强力技术支撑，进而提高系统管理水平的有效发挥，促使管理效果上到新的台阶。因此，在实际建构中，可以将电厂继电保护故障信息管理系统组成由全厂主站，子站共同组成的通信网络，采用太网组网和必要的网络安全措施，架构在主站与保护装置之间，以及子站与保护装置之间。其中：主站系统由保护及录波故障信息、设备管理运行，二个系统组成，担负保护及采集相关信息，作为系统各种保护信息平台，承担浏览与查询的功能。为防止子站系统在直接汇集过多采集数据，造成主站的运行速度受到影响，也可在子站系统内，成立一级子站和二级子站。一级子站负责采集部分保护装置信息，同时兼收二级子站上传的所有信息并将之汇总后，传输到保护主站。二级子站负责采集保护和录波故障装置信息。

3.2 评价标准

对搭建好后的煤矸石电厂继电故障信息管理系统，我们要尽快投入到实践的应用中去，并通过一段时间的试运行和检验，如果发现管理系统能够达到以下标准了，也就意味有较好的适用性能。主要标准为：实现了智能化的数据采集、整理、归类管理；实现了为运行人员及时提供保护动作详情信息，以及为决策提供强有力的故障简报依据，使得检修人员能够实时得到通知，及时到达事故现场，进行故障排除，提高工作效率等等。总之，煤矸石电厂继电故障信息管理系统，要达到既能满足对故障信息的快速采集、传送和综合分析，又实现对保护装置和故障录波器日常运行中的监测功能，真正体现出在应用中的科学引导、全面分析、安全可靠等功能作用，大幅度的减少因故障带来的经济与社会效益损失，确保电力生产运转稳定可靠。

参考文献：

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[关键词]继电保护；电厂；应用；日常维护

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0020-01

随着社会时代的不断发展，人们对电力的依赖程度也愈来愈深，各项生活与事业的正常开展都无法离开电力的正常供应。继电器在火力发电中的应用也愈加广泛，在极大程度上起到对电路的保护作用。因此，掌握继电保护在电厂的应用与日常维护，无论是对于电路的管理还是保障都有至关重要的意义。

一、继电保护装置的特点与工作原理分析

（一）特点

继电保护装置作为一种自动装置，可将电力系统中设备发生的故障以及不正常运行状态反应出来，并做出断路器跳闸动作或者是发出警示信号。一旦电力系统发生短路或者是过载运行的状态，为及时能够获得消息并做出解救措施，就必须要从根本上保证继电保护装置的可靠性，使其能够及时将相应的信号发送出去，及时使工作者采取相应的有效举措。继电保护装置在发生故障时，可将其形式主要归类为拒动与误动两种。发生拒动时，主要表现为电力系统发生故障后，继电保护装置无法相应的做出准确动作，不能切除电力系统故障，这样会最终造成电力系统的崩溃。发生误动时，主要表现为电力系统在并没有发生故障的情况下，受到其他外界因素的影响或者是由于自身特性不良，继而有误动作发生，会导致有一定的经济损失出现。

（二）工作原理

若电气设备与线路发生不正当的运行，其电流与电压便会相应的发生变化，这种变化会直接威胁到电力系统的安全，此时警报信号便会由技术人员或者智能控制系统发生，其作用在于向电源点与故障点间最接近故障点的断路器做出跳闸指示，有效隔离故障部分与其他正常部分，最大限度的缩小故障影响范围，这时，继电保护装置就起到了其关键性的作用。继电保护正是这样一种对故障进行识别的装置，其依据于故障电流或者是电压灯光参数发生的变化，并在此基础上做出精准反应。由此来看，继电保护装置在发电厂中是作为保护性装置的存在。

二、继电保护装置在电厂中的应用

（一）保护发-变组

当继电保护装置被应用于发-变组的保护中时，其机组的型号也会被着重考虑，例如某地机组较大型，设备也存在造价高、维修不便、停机会带来巨大损失等情况，这也就对继电保护装置的配置提出了高要求，必须要标准配置且质量高、灵敏度高、反应速度快。同时，该电厂还需要依据自身实际情况出发，选择美国进口的发电机与变压器的保护，保护设备包括G60、T60，但高压厂变则使用T35作为变压器的保护，使用C30作为非电量保护，这类除了可起到全面的保护作用之外，还属于有成熟技术的综合数字式保护装置，其更突出的应用优点则在于从硬件中便能实现数字控制的芯片与处理器，可进一步促进保护装置系统运行速度的提升。通常来说，在一般情况下，实际状况可供保护装置进行自主选择，选择的依据为控制系统的特点或者是型号各不相同的发动机组，以此为依据，做到运行、控制、保护的相互协作。

（二）保护电力系统

在进行电厂电力系统的继电保护装置选择时，最关键也是最首要应考虑的问题则是配合性，也就是说在尽量减少二次电缆的基础上，促使整个电力网络中自动化水平的进一步加大。例如，某电厂安装了电厂用电监控系统，上层DCS与系统连接，同时以网络为媒介，连接下层厂用的继电保护装置，电厂电力系统的电度量信息的采集与传达工作，则借助于监控系统或者DCS完成，继而完成关于保护动作量通信与遥控，厂用电力系统中的电源及保护装置则依据于此来进行控制，除了可使用简单的开关遥控，还可调查、修改定值，在基于自动化的控制系统与通信系统中，进一步促进可控性的增强，从根本上确保厂用电力系统的安全性。

（三）保护电厂直流系统

在整个电厂中，无论是保护及自动装置，还是开关等装置，都需要直流系统进行供电。因此，直流系统的可靠性与稳定性直接关系到整个电厂的保护及无需人为控制系统进行的无误动作。厂用直流系统的配置原则为电气一次系统的分区配置，加之涉及到直流供电系统的距离，因此对每一套直流系统都有其他的冗余配置。例如在某电厂中，其整个升压电站都存在保护与非手动控制系统，在每一台机组的主厂房中都有发变组及厂用保护、自动控制装置，同样直流供电系统更是对机组的输煤系统保护和自控系统起到了保护作用，而另一套直流系统则用于供电脱硫系统与其保护装置及自动控制系统，其余的两套蓄电池及充电装置进行对上述直流系统的供电，供电电压为110V。

三、继电保护装置在电厂中的日常维护

要求值班工作者应定时做到对继电保护装置的检查与巡视，做好各仪表的运行记录工作。在对继电保护装置日常运行的检查过程中，一旦发现存在异常情况，应进一步深入监视，并向主管部门做详细汇报。落实好电厂的岗位责任制，从根本上确保每一个盘柜都有值班工作者负责，落实人人有岗、每岗有人。值班工作者对于保护装置的操作，通常来说只允许做简单的接通或者断开压板处理、卸装熔丝、切换开关等工作，且在工作的过程中必须要严格依据电业安全工作相关规定。

落实好电厂继电保护装置的日常清扫工作。保证清扫工作至少由两人负责，避免误碰到运行设备，注意在工作的过程中保持与带电设备的安全距离，以此来避免发生人身触电或者造成接地、二次回路短路等严重事故。

对微机保护的电流、电压采样值应每星期进行一次记录，对微机保护的打印机应每月固定进行一次检查并打印。定期检修及查评继电保护装置，具体内容包括以下几点：

1.对控制室光字牌、红绿灯指示灯泡的是否完好进行检查。

2.对各种按钮、动作、转换开关是否灵活并无卡涉进行检查。

3.断路器操作机构动作的正常与否检查。

4.配线整齐与否、固定卡子脱落与否的检查。

5.对二次设备各元件标志、名称是否齐全进行检查。

6.各盘柜上的表计、继电器与接线端子螺钉是否发生了松动进行检查。

对于在电厂继电保护装置日常维护中发现的缺陷，必须及时进行妥善处理，严禁发生有隐患运行的情况，对于存在缺陷的继电保护装置，做好相应的处理后建立设备缺陷台帐，以便于日后的检修。

结束语

随着当前计算机通信技术的愈加完善、电力系统的极大化发展，继电保护技术也正在顺应时代的发展朝着计算机化、网络化、智能一体化的方向迈进，在获得了极大幅度的发展外，也对继电保护技术人员提出了更严格的要求。除了要对当前电厂继电保护装置应用现状进行宏观掌握外，还应落实好继电保护装置的日常维护任务，持续动态跟进，有效发现其中潜存的故障问题，从根本上确保系统的正常运行，促进供电可靠性的进一步提高。

参考文献

[1]王浩.关于电厂继电保护安全运行的几点思考[J].山东工业技术，2015，（3）：208-208.

[2]张爱斌，王荣，徐静等.浅议继电保护在电厂的应用及日常维护[J].建筑工程技术与设计，2015，（19）：1480-1480.

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关键词 电厂 继电保护 二次回路 改造

中图分类号：TM77 文献标识码：A

随着继电保护在电力系统中得到广泛的应用，电力系统各方面开始不断革新，使电力系统更加完善，包括制度健全、配置正常以及内部运行稳定，保证了电路的安全与可靠，促使电厂快速发展。但在电厂二次回路改造中（二次设备相互连接在回路上，对一次设备进行调控、监测），出现了一些问题，使电力系统无法顺利运行。因此需要一些有效方法来改造二次回路在电力系统中的运行问题，从而提高电力行业运行的安全指数以及可靠性。

1电厂继电保护二次回路的运行以及改造原因

1.1二次回路问题

一次回路由发电机、变压器、隔离开关等组成的电路，称为主接线，而二次回路被称为二次接线，如测量仪器以及信号元件等等，它是指将二次设备按照一定的规则相互连接起来，对主接线进行监控、保护的电路，可分为交流电压回路、交流电流回路和直流逻辑回路。

1.2二次回路改造的原因

二次回路的连接直接影响电力系统的正常运转，它与电力系统有着直接联系，对电厂继电保护的发展有着重要的意义。因此，若二次回路在电路连接过程中出现问题，会造成电路系统无法正常运行，同时会影响电力企业正常的生产线。如二次设备连接出现失误，会使正常电路短路或者断路，不仅影响其他线路的运行，而且会损坏设备，还会威胁到一定的人身安全。因此，为了使电路正常运行以及电厂线路的安全，必须对电路系统的二次回路进行改造，消除电路安全隐患。

2电厂继电保护二次回路改造的措施

2.1实时检查绝缘性

二次回路的绝缘性检查对电路设备保护非常重要，一般情况下，二次回路都在室外用电缆进行连接，而电缆及其设备由于多方面的原因，如暴风雨、风吹日晒等环境因素、人为破坏的原因，还有一些线路接地会遭受地表温度或者土质的腐蚀，它们会加速老化、功能衰退，其绝缘效果就会大大降低，所以要实时严格检查二次回路的绝缘性，保证回路绝缘效果良好。

首先，电厂内部要制定二次回路的绝缘性审查制度，对电路绝缘性进行定期或不定期的检查，可以提升电力工作效率，而且可以提高电路的可靠性；其次，工作人员在进行电路检查的同时，也要注意设备或者电线是否符合国家规定，绝缘性是否达到标准要求；最后，在实施检查之前确保电路处于断电状态，保证各装置按要求进行，促使电厂继电保护的电路运行正常且安全。

2.2对改造的二次回路进行检查

对电厂继电保护的二次回路进行改造后，虽然对二次回路以及继电保护进行了检查，但是在检查过程中还会出现一些问题，存在一些安全隐患。比如，在检测电气设备的绝缘性时，测出各项指标正常，但是在线路接触不合理或者由于其他因素的干扰，破坏了电气设备的绝缘性，从而破坏了整个电路系统。因此对于设备、线路配备人员与检测人员在工作中要各负其责，对二次回路进行严格有效的检测，将电力系统多频率出现的故障次数降到最低，保证二次回路正常、安全的运行，促使电力系统正常运转。

2.3有效检查模拟量

电厂系统中最主要的微机保护设备对象是模拟量，它对电厂继电保护运行动作进行判断以及对系统进行分析。如果继电保护衔接到模拟量中符合一定的标准条件时，保护设备才能显示准确的运行动作。但是检测人员往往会疏忽模拟量的准确性标准检测，会使保护装置做出的动作有误差或者动作直接错误，造成继电保护出现故障。如在电厂继电保护二次回路改造中，工作人员用绕组把二号线接到保护装置中，然后再用绕组将保护装置直接接到回路中，从而影响了回路的准确性，一方面会损坏电气设备，另一方面会使保护装置做出错误动作，致使继电保护无法正常工作。所以，为了避免出现这种情况，应该严格核查模拟量的对接，核对继电保护二次绕组以保证其准确性，并且及时检查二次绕组的极性与回路设备相对应，保证回路接触良好。

3电厂继电保护二次回路改造应注意的问题

在继电保护二次回路改造中，为确保二次回路正常运行和电力系统正常工作，在二次回路中应该注意以下几个问题：（1）在二次回路改造中要严格、科学的接线，保证继电保护二次回路的安全性。（2）注重端子排的规划，它是二次回路的重要组成部分，需要对它进行合理的布置，为电缆的检测、维修提供方便。（3）严格检查二次回路的编号，提高二次回路的检测、维修效率。

总之，由于电厂继电保护系统中二次回路复杂多样、性质特殊，它的改造对电路的正常运行起着至关重要的作用。因此，在二次回路改造的过程中要严格按照规定操作，科学合理接线，以保证电路正常、安全的运行。

参考文献

[1] 黄燕冰.电厂继电保护二次回路改造问题探析[J].机电信息，2015（09）：69+71.

[2] 王利永，张红霞，张立才.电厂继电保护二次回路改造问题探讨[J].中国城市经济，2012（03）：178.

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关键词：大型火力发电厂；继电保护；技术研究

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.164

1 概述

（1）继电保护的含义。本文经过对文献和资料的查看，对继电保护的含义进行了粗略的了解。本文总结如下：继电保护是电力系统中的一个供电稳定性保护系统。其可以对发电站中的发电系统的运行情况进行检验并排查故障。与此同时其发出报警信号警示发电厂工作人员或者是自行切断故障线路以保障电力的正常输送。属于发电厂电力系统中较为自动化的技术之一，对于减少发电厂的突况具有很大程度的影响和及其重要的作用；（2）研究大型火力发电厂继电保护技术的意义。本文着重提到的是大型火力发电厂的继电保护技术。因此，首先论及大型火力发电厂的作用及意义。电力对于我们的生活来说，不仅仅意味着生活中的光明和温暖。其还意味着工作的正常进行以及生产活动的正常进行，对人们的生活产生着巨大的影响。而大型的火力发电厂，其建立本就是为了更好地满足当今日益增长的电力需要，其供电范围也较小型的发电厂要广很多，因此其在供电过程中一旦出现状况，影响范围将十分广。而继电保护技术就是大型火力发电厂正常供电的重要保障之一，因此，在大型火力发电厂运行的过程中，要想保证人们生产生活用电的正常，保障继电保护系统的正常运行也是十分重要的；（3）继电保护系统的作用点。在大型火力发电厂的运行过程中，最重要的电组设备要数变压器。通常进行大电流变压的变压器结构都十分复杂且体积十分庞大。重要的是，一旦其发生故障，整个供电设备便无法正常运行，因此，在大型火力发电厂中，继电保护系统主要作用的部位就是发电厂的变压器。现在变压器生产商生产的变压器虽然较为稳定，出现故障的机遇夜晚十分小，但是由于其一旦出现故障便会造成十分严重的后果，因此，火力发电厂都会对其进行十分严密的保护并且采取相应的应急措施。继电保护系统就是其中最为重要的应急措施之一。

2 电力系统主要故障及继电保护系统的作用方式

（1）采用瓦斯继电器以防止油面下降或者是瓦斯变化造成的故障。在大型火力发电厂中，部分发电厂运用的变压器会时油浸式变压器，这一变压器的运行情况与油面具有重要的联系。因此，发电厂应当采用可以对变压器油面变化作出反应的瓦斯继电器。瓦斯继电器具有以下作用：如果变压器出现轻微故障，致使变压器内右面小幅度上升，产生少量的瓦斯气体，瓦斯继电器就会产生一定的反应，开启轻瓦斯保护，发出警告信号。而如果变压器内部的故障十分严重，例如短路等突发性的故障，放出较大电流，变压器的油面就会产生巨大的变化，并产生大量瓦斯气体，继电器就启动自身的跳闸系统，切断电路，对整体电路产生保护作用，并发出警报。这样就使得工作人员能对变压器的故障与初步的了解；（2）变压器自身采取纵联差继电保护。在变压器的运行保护过程中，除了可以利用到继电器进行检测和警报之外，变压器自身的继电保护也是十分重要的。在现在的变压器生产过程中，通常会对变压器进行纵联差几点白虎。这种保护形式属于一种防御性的保护方式，其对防止变压器内部出现短路现象具有十分好的防御效果。例如，其可以防止变压器绕组的中间电路及闸间电路等电路出现电路的现象。但是，其虽然可以对于短路进行有效的防御，其使用却具有较大的局限性。其中最为重要的是其只能用于3200kv安一下的电力变压器，也就意味着，在很多大型的火力厂其都无法得以应用。并且由于其只能起到防御的作用，因此，多用于电流速断不灵敏的情况，是具有一定局限性的；（3）采用零序电流保护。在电力系统运行的过程中，短路除了电路老化出现故障这一原因之外，还有一个重要的原因就是路的接地。这时，便是零序电流保护产生作用的时候。所谓零序电流保护，指的是，利用电线或者电缆在接地过程中产生的零电流促使电力系统产生保护作用的一个保护方式。由于其不受系统其他部位运行情况的影响，因此其在反应电路是否接地方面具有很好的灵敏度，是接地短路的主要保护方式之一。但是，其也具有一定的局限性，如果这一系统处于较短距离的线路或者是复杂的环形线路上的话，由于速动段保护范围的影响会大大降低其灵敏性，因此在运用过程中应当加以关注；（4）应当采取过负荷保护。在自己家里是用电器的时候，人们往往会有意识地考虑电路的承受负荷等问题再酌情对需要同时使用的电器进行分贝使用，避免因为过负荷而导致电路的损坏。大型活力发电厂作为电力供应的重要单位，其电流虽然十分的大，但是也应当考虑到如果过负荷致使电路损坏会产生什么样的影响。因此，在大型火力发电厂进行继电保护系统的设计的时候，应当将发电厂如果过负荷所要采取的应急保护措施也考虑在内，并对其加以实施，防止由于符合过大而使得电路损坏，影响人们的正常用电。

3 总结

总的来说，在大型火力发电厂的运行过程中，如果出现电力系统故障，短路加上维修的过程势必会对民众的用电产生巨大的影响，因此，在其建设过程中应当尽早做好继电保护措施，本文虽然分析了几种故障形式以及相应的解决办法，但是对于大型火力发电厂的实际运行过程来说，这仅仅是较为常见的几种故障形式，至于十分完备的继电保护措施，仍需要在专业研究人员的指导下进行建设。本文所做的，只是简要的论述，望起到参考作用。

参考文献：

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关键词：电力系统；继电保护装置；设备故障；故障检修；电厂 文献标识码：A

中图分类号：TM77 文章编号：1009-2374（2016）17-0118-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.057

继电保护装置作为一种设备能够在电力系统元件发生故障时，通过对电气量实时测量值和整定值进行比较及逻辑判断，区分区内外故障并快速切除故障部分，控制故障辐射范围，向工作人员发出警告。因此，需要重视继电保护装置的检修与管理，以便能够更好地利用继电保护装置，确保发电厂能够正常工作。

1 电力状态检修在继电保护工作中的重要性

在经济快速发展的背景下，迫切需要对继电保护装置开展状态检修，目的是确保电厂设备的安全可靠运行。为了减少对设备的检修次数，确保供电的可靠性，要根据设备的运行状态进行检修，检测分析设备运行状态，做到有针对性地对设备进行检修，实现设备的经济运行。

采用先进的技术和科学的方法开展设备状态检修工作，可避免定期检修维护带来的盲目性，减少不必要的人力和财力浪费，不断减少检修工作量，让工作人员更加轻松地工作，杜绝出现由于人员素质导致的越修越坏现象。对设备进行状态检修，可以有效减少工作人员工作量，使检修工作变得更加有针对性，因此要采取科学的方法和先进的技术。

在科学技术快速发展、积累经验不断增多的前提下，很多完备的检测手段已经出现，分析判断方法也更加科学，开展状态检修具有很大可行性，完备的检测手段能为设备检修提供技术保障。

进行设备状态检修是以设备运行状态下的在线监测结果作为依据的，设备状态检修能够有效预防设备出现故障，有效避免发生意外突发事故。

2 继电保护装置的检修管理存在的问题

2.1 对设备运行状况没有明确的认识

对继电保护装置的检修，在科学技术不断发展的背景下，越来越广泛地应用部分状态诊断技术以及在线监测技术。例如：通过诊断变电站中的设备，能够准确掌握设备信息，改变以前设备管理中出现的随意、粗放现象。调查得知，部分电厂严重缺乏相关检修管理流程与检修管理制度，并且通过检测得到的设备信息也不完善，导致后期的状态评估和评价工作很难进行，影响检修管理策略的制定。

2.2 缺乏正确的检修管理策略

过去检修继电保护装置使用的方法很落后，检修管理策略的正确性得不到保证，比如：传统的检修工作要按时进行，缺点是即便设备不出现任何故障，良好运行状态下也需要进行检修，这在无形之中就会增加检修继电保护装置的次数，而且会耗费大量人力和物力。传统检修管理方法还存在另外一个缺点就是对存在安全隐患的设备不能进行准确检修，预防故障发生，甚至会使电网运行过程出现安全隐患，给电网造成巨大经济损失，影响电力企业发展。

3 对继电保护装置的要求

3.1 选择性

所谓选择性，指的是当电力系统的设备或者线路出现短路现象时，继电保护装置可以将出现故障的设备或者是某段线路与整个电力系统进行分离。如果设备或者是线路出现故障，但是拒绝断路器的保护，就应该选择由临近线路或者是线路的断路器，对此线路进行切除的检修和管理策略。

3.2 速动性

速动性指的是继电保护装置，可以及时排除电路出现的故障。继电保护装置需要具有速动性特性，迅速排除电路故障，确保电力系统安全稳定运行。保护装置的速动性，可以有效减少用户用电方面降压所需的时间，加快电力系统恢复正常运营状态的速度。保护装置的速动性能够提高电力系统供电的可靠性，对电路出现的故障予以快速排除，最大限度降低电气设备以及电力系统线路的受损程度，有效预防故障范围的扩大，提高自动重合闸或者是备用电源自动切入的成功率。如果继电保护装置对设备反应的是设备或者线路的不正常运行状况，需要根据其检测到的情况，延时发出信号。

3.3 灵敏性

所谓灵敏性指的是继电保护装置的反应能力，其主要体现在电力系统电力设备或者线路出现短路故障或者不正常运行状态时。所谓系统最大运行方式指的是在被保护电路出现短路现象、系统等效阻抗最小时，通过保护装置的短路电流最大的运行方式，反之就是系统最小运行方式的定义。

3.4 可靠性

所谓可靠性指的是在继电保护装置的保护范围要准确快速执行保护动作，不能出现由于自身存在的缺陷没有准确执行的情况，不在保护范围内则不用执行保护

动作。

4 电厂继电保护装置检修与管理要求评价

4.1 掌握继电保护装置的运行初始状态

继电保护装置的工作质量受到其初始状态的影响，检修与管理工作人员要大量收集继电保护装置的图纸以及有关技术资料才能够对其准确掌握，特别是要收集一些继电保护装置的重要参数数据。除了准确掌握继电保护装置的初始状态之外，还需要在其日常运行过程中加大对其的检查力度，准确把握继电保护装置在生命周期内各个零部件的使用情况，检查得越详细，管理得就越好。准确把握继电保护装置的初始状态主要为了实现两个方面的目标：第一，能够确保继电保护装置的安全稳定运行，把握好检查时机，有效防止装置零部件出现故障，原因在于继电保护装置可能存在隐性故障，必须把握好检查时机才能检查出来，这就要求检修人员必须把握好检查时机；第二，可以提高保护装置出厂参数的真实和可靠性，比如准确把握保护装置的出厂以及进厂日期等。

4.2 掌握继电保护装置运行数据，并且对其进行深层次的分析

要准确把握继电保护装置比较容易出现故障的零部件，对故障出现的特征以及规律进行总结，以便能够对设备存在的隐性故障进行预测，能够有效预防设备在运行过程中出现故障，实现在设备出现故障之前，就能够彻底排除故障，通过以上分析，可以清楚认识到准确掌握装置运行数据的重要性。此外，还要将装置运行数据同装置其他信息进行有效结合，并将其存储到数据库中，为以后分析装置运行规律垫定基础。从理论方面分析，继电保护装置可能出现的故障很难预测，但是只要对其运行规律和相应信息进行准确把握，就可以有效预防保护装置可能出现的大部分故障，减少了很多不必要的麻烦，能够确保电厂设备的正常运行。

4.3 全面了解继电保护装置的相关技术及发展趋势

现代科学技术发展较快，出现了很多创新型维修技术和先进的维修设备，确保了维修质量，同时也为装置保护功能的实现提供了保障。但是，目前我国在继电保护装置方面还有很多技术需要加以完善，必须在继电保护装置中应用一些新型技术，才能够全面发挥保护装置应有的作用，确保继电保护装置的检修、管理效率得到提高。

5 结语

综上所述，要加大对继电保护装置的检修和管理力度，采取恰当的检修和管理策略，充分满足电厂对继电保护装置的要求，提高继电保护装置检修的准确性。电厂运行过程中，电力设备受各方面影响，很容易出现故障，并且存在很多隐性故障，需要充分发挥继电保护装置的保护功能，快速判断和切除故障部分，准确预测一些隐性故障，确保电力系统能够安全稳定运行。

参考文献

[1] 高翔.继电保护状态检修应用技术[M].北京：中国电力出版社，2008.

[2] 孙鑫，熊小伏，杨洋.基于故障录波信息的输电线路继电保护内部故障在线检测方法[J].电力系统保护与控制，2010，（3）.

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关键词：发电厂、继电保护、可靠性

中图分类号：TM6文献标识码： A

引言

随着现代电力发展（包括活力发电、水力发电、核能发电、垃圾焚烧发电、沼气发电及其他生物质能源发电）以及现代供配电系统工业的发展、技术革新，用电设备复杂且用电设备剧增、系统电流增大，短路及其他故障可能性增多；同时，继电保护技术得到迅速发展；继电保护装置的结构经历了机电式保护装置、静态继电保护装置、数字式继电保护装置三个发展阶段。继电保护技术必须要满足一致性好，快速断开，高灵敏度，可靠性的要求。而可靠性包括安全性和信赖性是其最基本也是最重要的一个环节。安全性：要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动。信赖性：要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作，即不拒动，继电保护的误动作和拒动作都会给发电系统带来严重后果，甚至造成重大经济损失或人身伤亡事故；因此我们在本文中做了继电保护方面的研究。

一、继电保护系统可靠性特点

继电保护属于可修复系统，对其可靠性的影响因素进行归类分析是电力系统进行选取指标、建立模型以及进行可靠性分析的重要前提，继电保护系统的可靠性特点主要包含以下几个方面。

继电保护受到系统运行环境和自身设备运行情况的影响，其灵敏度、可靠度以及系统失效性的具体发生时间具有一定的随机概率性，因此在保护对策制订上具有较高的难度。

发电厂继电保护可靠性所涉及相关制约性因素较多，其建模、指标选取以及计算上具有一定的复杂性。从广义来讲，影响发电厂继电保护可靠性相关的因素包括：保护设备、与保护设备相连的通讯电缆、保护定值、一次设备、主线路、后台监控设备以及人为因素等。同时，发电厂继电保护设计、设备配置、电气运行方式、电网实际运行情况都影响着继电保护的动作情况。从保护装置自身分析看，分为硬件、软件、系统冗余、控制程序逻辑等，其中装置软件的运行可靠程度难预测性较大，主要取决于软件系统的输入、输出形式以及软件框架的设计方案等；装置硬件的可靠程度则取决于各组成部件以及电路系统设计的可靠性等方面。

发电厂继电保护系统的失效可以分为拒动失效和误动失效两种，在继电保护可靠性指标的制定时应综合分析这两种失效情况的产生原因以及外在表现因素，其中每种失效又可以大致分为可被检测和不可被检测两类。

二、影晌继电保护可靠性的因素

（一）设备原因：

一次设备及线路老化，故障率增加，使得保护动作次数增加；继电保护装置生产厂家在生产过程中没有把好质量关、设备不合格、未经出厂检测或试验；主要表现在：电路板或电子板件抗干扰能力差、保护设备环境影响恶劣等因素；如果，周围空气中存在大量的粉尘或有害气体，环境因数加强继电保护装置的老化速度、导致其性能改变。有害气体腐蚀电路板和接插件，造成继电器触点被氧化，接线端子松动引起接触不良，动作不可靠；晶体管保护装置易受干扰源的影响，如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素，导致发生误动或拒动；互感器质量差，长期运行过程特性发生变化，影响保护效果；或者二次线路长期维护不到位，因接线端子松动、电缆中间断线、电缆线芯接地、设备灰尘严重等原因影响保护效果；继电保护设备落后，同一厂内保护既有电磁型的，也有晶体管的，还有微机的，品种多、型号多、厂家多，参差不齐，使得厂内保护方式不合理和上下级保护配合困难；继电保护整定值计算不准确，上下级保护级差配合不准确。

（二）管理原因

运行维护检修人员、继电保护调试人员的安全意识差技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理问题的能力差等。缺乏一支过硬的技术队伍；企业内部管理差，外力破坏频发。随着建设改造步伐加快，增加了各种外力破坏电力设施的机率，如一些工人野蛮损坏电缆、运货卡车撞坏电杆等，造成故障频发，保护动作频繁。维护技术人员对厂区安全供电重视不够、对电气维护技术知识接触少、甚至技能差、计划检修少、只要不停电设备就不检修、设备运行多年不检修及相关试验，显然不能做到防患于未然；综保装置、通讯线路、一次设备、主电缆线路、母线等设备应进行相关定值校验及预防性试验等，以保证设备有故障能准确动作，并确保保护不误动。

三、发电厂继电保护运行可靠性增强的措施

（一）提高继电保护的技术水平

1.在系统设计中采用计算机和网络通信技术。随着计算机技术的不断发展，计算机控制的继电保护系统是今后应用的潮流；综保微机装置适用于多种电压、多种自动化设计模型的变电站、发电站、大型供配电系统，通常由距离保护单元、成套变压器保护单元、线路测控保护单元、电容器保护单元、馈线保护测控单元、电动机保护单元、备自投装置、公共测控单元、辅助装置等器件组成；现代微机测控装置采用32位浮点DSP（120M）和16位高精度AD采样，运算与控制逻辑功能强大；分层分布式结构，多CPU并行处理方式提高可靠性：单元化设计、模块化结构、可扩充性墙；实现有人或无人值守、高度智能、有效运行时间长，可有效的节约人力成本、设备占地面积。在微机继电保护中，软件算法是其核心，软件出错将导致保护装置出现误动或拒动，所以在软件设计时要充分考虑用户的现场环境中的不确定因素，要大量的制定其软件纠错机制，由于软件内部逻辑复杂，运行环境不断变化，不同的软件失效机制有不同的错误体现，所以要提高软件的可靠性，适量的增加其软件的编码纠错，软件程序锁，冗余校检等技术措施，提高系统的可靠性。

2.提高系统的智能化水平和更加良好的用户体验。在系统的采集和用户体验方面，微机继电保护要拥有良好的人机操作界面，触摸屏，PC等上位机是必备的，尽可能的完善软件，让用户直观非常好，微机系统有良好的自我诊断技术，一旦出现故障或有报警提示信息，方便用户快速确诊故障点，在系统的控制中，逻辑运算要更加深层次的运用，尽可能的提高系统的自动化、智能化，同时要努力提高系统的可靠性。

（二）提高运行可靠性

1.选择合适的安装地点。减少干扰源，做好保护屏柜外壳接地及控制电缆的屏蔽层接地工作，跳闸出口继电器更换为抗干扰继电器并能承受等值交流电压串入后可靠不动作。

2.微机装置出厂前的相关实验：绝缘耐压、耐湿热、抗震动、抗冲击、抗碰撞性能符合国家GB/T7261-2008标准，绝缘≥20MΩ；把好装置质量的第一道关,提高装置整体质量水平,选用口碑好、故障发生概率低、售后服务好的厂家。

3.通讯接口选择双网通信方式：CAN网、485网、工业以太网，通信速率可整定。

4.电气专业配备专业的保护定值计算人员。计算时要从整个系统考虑,使各级保护整定值准确无误,上下级保护整定值匹配合理、正确，非电量保护投入正确。

5.定期对微机保护屏进行检查、清理、清扫，加强对保护装置的巡检维护、制定巡检维护标准，提高故障处理能力并按继电保护检验规定进行定期定值校验,提高保护装置的可靠性。

6.双重化配置保护、通讯网络冗余配置；当主保护因故障需退出运行检查时，确保其辅助保护能正常投入运行并且制定防护措施，制定相应的防CT开路、PT短路及保护误动措施。

（三）做好设备维护及更换

鉴于，设备对发电厂或大型供配电系统继电保护装置有着重要的生产意义。工作中，电气专业技术人员应对发电厂继电保护装置做到日常巡检及时、定值校验及时、清扫及时、备品备件准备及时、控制逻辑通道定时测试及时。

1.发电厂或大型供配电系统应搞好设备的维护。设备维护是基础性工作，因此发电厂或大型供配电系统应在企业内部建立起完善的维护管理团队、专业技术人员专职管理，对微机保护装置专业维护，请供货厂家现场测试设备性能是否满足要求工况，出具相关试验报告，对出现的故障问题进行及时的处理。

2.要做好设备的更换。发电厂或大型供配电系统继电保护装置以及与其相关的一些设备，在使用一段时间后，就会出现设备耗损，设备陈旧等问题。为保证系统正常运行，技术人员及时做好设备停运、准备备品备件、及时更换，保障发电厂或大型供配电系统继电保护装置能正常投入运行。

结束语

提高继电保护装置可靠性是保证供电系统安全稳定运行的基础条件，而继电保护装置的可靠运行会受到诸多条件的限制，所以要对其影响因素进行分析，进而提出改善的措施。做为在电厂工作的继电保护工作者更因该提高警惕、提高自身水平、提高责任心，为我们发电厂或大型供配电系统的安全稳定运行做出电气专业技术人员应有的贡献。

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关键词：风力发电；电气设计；要求

引言：随着我国国民经济的提升以及各项技术的革新发展，在贯彻落实科学与社会可持续发展理念的基础上，关于风力发电的研发得到了深化发展，风力发电实现了普及应用。电气设计作为风力发电建设工程设计中的指导性设计，对风力发电羡慕的稳定、安全、优化发展具有重要影响作用。由此可见，对风力发电中电气设计的探索具有重要的研究价值，同时，新时期，实现风力发电是革新发展的必然需求。

1关于风力发电中电气设计方案的分析

1.1风力发电电气设计中电机组的选择

在风力发电电气设计中对于发电机组的选择具有重要意义，风力发电机组是保证风力发电质量，实现风力发电价值最大化的重要影响因素。因此，在风力发电电气设计中，风力发电机组的选择是设计方案中的一项重要内容。首先，对风力发电建设地风力资源进行实际勘察，结合实际勘察情况指定发电厂建设等级，并进行建模，对发电机组类型进行选择。其次，通过利用WindFarmer对发电产进行评估与预算，探索出该发现厂对发电机组的具体数量的需求。此外，结合实际资金与技术投入情况，设计出最佳风力发电机组配置规划与方案。

1.2风力发电主要电气设备的选择

根据资料的整合与分析得出，风力发电厂普遍具有负荷量水平低下的特点，因此，风力发电厂通常应用110千伏的变压器作为主变压装置，并在远离变压设备的密封容器中设计有载分接开关装置（装置内需配置一定的滤油设置）。与此同时，为进一步保证风力供电系统的稳定性与安全性，防止供电元件电路现象的产生，需融入相应的中性点接地设备进行设置，并保证控制台的抗压性与防潮性。此外，对于输电线路设备的选择与安装时，常通过增加导线截面、控制电缆长度、利用电流互感器等方式，来保证回路中负荷量的误差性。

1.3风力发电厂接入系统的设计

风力发电厂接入系统设计是电气设计方案中的一项重要设计内容，也是基础设计与实行方案。首先，在明确风力发电厂风力资源、主体环境、电厂规模的规划基础上，对接入区域电网、电厂接入电压进行科学、合理、标准化选择；其次，结合电厂实际建设需求与发展情况，确立接入点；与此同时，运用科学、先进的电流计算方法对风力发电厂接入系统设计方案进行评估，结合计算结果对分方案进行分析（潮流分布合理性、网络损耗的分析），从而确立具体接入方案；与此同时，在方案选择过程中，根据接入系统调相调压需求，科学选用风力发电厂的电机型号，并对接入系统的接入进行严格校对，用以保障风力发电电气设计中风电厂接入系统实施方案的科学性、稳定性、可靠性与实效性。

1.力发电电气设计中的继电保护设计

继电保护是电气设计中避开不可少的存在，继电保护设计方案是对风力发电系统中存在的故障与问题进行及时排查与解决的重要举措。继电保护设计方案的优化，有助于提升风力发电系统工作与管理质量，避免电路设备出现不必要的损失，同时也有利于提升电路工作的安全性、稳定性，保证系统处理的高质量实行。在实际设计过程中，应根据风力发电各环节的具体要求，科W安装自动装置，用以进行继电保护。例如，关于变压器的继电保护，通常是通过采用瓦斯保护装置、电流速度自动装置、纵差动保护装置、零序电流保护装置、过负荷自动保护装置以及过电流自动保护装置，实现继电保护的。

2关于风力发电中电气设计基本要求的分析

2.1注重风力发电核心设备型号与质量的选择与保证

由上述分析可知，在电气设计过程中，风力发电电器设备的选择是设计方案中的重要内容。因此，在风力发电电气设计时，应根据实际设计与使用需求对电机组等设备进行有效选择，而选择的基本标准则是保证供电元件的质量需求与型号的需求。在购买时一定要对其的工作性能进行检查，用以避免发电机组在实际工作中出现故障与安全问题，造成经济损失。

2.2注重对继电保护运行要求的确立与遵循

首先，在电气设计过程中应根据风力发电系统设计方案的需求，严格遵守风力发电系统继电保护装置安装与运行原则进行设计与实践，用以保证装置运行的可靠性、灵敏性、稳定性、速动性、可控性。其次，根据风力发电系统的具体环节的具体特征，设计针对性方案开展实践，用以保障继电保护的高效性与稳定性。

2.3注重保证风力发电机组运行的可靠性

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[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.