發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置調(diào)試和安全管理策略

楊一凡

（1.北京國(guó)電電力有限公司大同第二發(fā)電廠， 山西 大同 037043；2.國(guó)電電力大同發(fā)電有限責(zé)任公司， 山西 大同 037043）

引言

電能是人們生產(chǎn)和生活中最為重要的能源，近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展水平的不斷提高，一級(jí)電器的飛速普及，人們對(duì)于電能的需求量有增無(wú)減。作為發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，一方面需要做好電能的生產(chǎn)，另一方面則要保證電能生產(chǎn)的安全穩(wěn)定性，避免由于故障而引發(fā)的斷電。繼電保護(hù)裝置是目前電力系統(tǒng)運(yùn)行中較為重要的保護(hù)系統(tǒng)，擁有動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)電廠設(shè)備的功能，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障可以及時(shí)關(guān)斷開(kāi)關(guān)，隔離故障設(shè)備或線路，從而控制故障的影響范圍。針對(duì)發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置的調(diào)試和安全管理策略進(jìn)行分析，有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 繼電保護(hù)裝置簡(jiǎn)介

繼電保護(hù)裝置是可以避免電廠電力系統(tǒng)發(fā)生故障的設(shè)備，繼電保護(hù)裝置一般屬于自動(dòng)化裝置。電廠電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有著一定的復(fù)雜性，一旦發(fā)電廠發(fā)生故障，就會(huì)導(dǎo)致電能的正常生產(chǎn)受到影響，但是裝設(shè)繼電保護(hù)裝置可以避免故障的出現(xiàn)，具體來(lái)說(shuō)，就是即便部分元件出現(xiàn)故障，繼電保護(hù)也可以自動(dòng)跳閘來(lái)對(duì)元件實(shí)現(xiàn)保護(hù)，避免出現(xiàn)元件損壞，同時(shí)及時(shí)向管理人員發(fā)送告警信息，及時(shí)處理故障問(wèn)題，確保電廠運(yùn)行的持續(xù)穩(wěn)定。隨著計(jì)算機(jī)電子技術(shù)的飛速發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)開(kāi)始向計(jì)算機(jī)智能化和網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用發(fā)展，不同的繼電保護(hù)技術(shù)也在各個(gè)電廠的電力系統(tǒng)當(dāng)中起到越來(lái)越重要的作用。

2 發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置的調(diào)試

發(fā)電廠繼電保護(hù)的調(diào)試首先需要保證調(diào)試人員對(duì)于電力系統(tǒng)有足夠的了解和掌握，并且在電力系統(tǒng)、電氣設(shè)備以及接線特點(diǎn)方面有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備，以及需要具備較高的操作技術(shù)水平。

2.1 繼電保護(hù)調(diào)試

1）邏輯調(diào)試。在繼電保護(hù)裝置調(diào)試的過(guò)程中，邏輯調(diào)試排在首位，其需要依托于電力系統(tǒng)的運(yùn)行原理以及運(yùn)行特點(diǎn)來(lái)研判設(shè)備當(dāng)前是否在正常工作，從而為后續(xù)的操作提供依據(jù)，讓決策合理性得到保證。

2）測(cè)量。測(cè)量指運(yùn)用科學(xué)手段來(lái)測(cè)量保護(hù)設(shè)備的電氣參數(shù)，并且將所測(cè)得的數(shù)值記錄和整理下來(lái)。

3）執(zhí)行。執(zhí)行就是指基于決策內(nèi)容來(lái)對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)試，確保其可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確動(dòng)作，從而避免由于拒動(dòng)、誤動(dòng)而導(dǎo)致的繼電保護(hù)性能受到影響。在開(kāi)始設(shè)備調(diào)試之前，首先需要確保調(diào)試工具齊全，并且對(duì)于設(shè)備外觀、內(nèi)部接線、二次回路接線都完全符合于圖紙的設(shè)計(jì)需要，如果發(fā)現(xiàn)絕緣端子、接地線或者應(yīng)急措施存在缺陷需要立即開(kāi)啟應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。在二次安裝之前，首先采用500 V 和1 000 V 搖表來(lái)檢測(cè)繼電器保護(hù)設(shè)備絕緣性能，確保其沒(méi)有出現(xiàn)老化和漏電問(wèn)題。然后在此基礎(chǔ)上檢測(cè)設(shè)備的功能，判斷電路、空開(kāi)裝置、固化切換等功能上是否存在異常，之后檢測(cè)計(jì)生電路是否串電等等。

之后的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為零漂、采樣以及內(nèi)外開(kāi)入，確定這些部分符合于技術(shù)規(guī)定。完成上述步驟后即可檢查機(jī)電設(shè)備邏輯功能，就是基于邏輯框圖的指導(dǎo)，對(duì)于跳閘、重合閘動(dòng)作合理性進(jìn)行重點(diǎn)檢查，保證其定值的準(zhǔn)確性、靈敏度、可靠性符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范，與此同時(shí)為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)可靠性，還要確定信號(hào)時(shí)間順序是否存在不當(dāng)。最后即可校驗(yàn)直流電源、電流互感器是否具備安全穩(wěn)定回路，在具體操作中大致可以分為三個(gè)步驟，分別是二次實(shí)驗(yàn)、通流試驗(yàn)和二次升壓試驗(yàn)，其中通流試驗(yàn)需要在大電流發(fā)生器的影響下通電，從而確定電流互感器的變化情況，二次升壓試驗(yàn)則需要確保端子箱內(nèi)二次電壓回路連接的穩(wěn)定性，之后施加額定電壓，再用電能表查看電壓是否為正常水平。

2.2 測(cè)試二次回路

2.2.1 電纜

在二次回路測(cè)試的過(guò)程中，首先需要進(jìn)行電纜測(cè)試，其主要就是指調(diào)試開(kāi)關(guān)控制回路，例如確定斷路器指示燈顏色情況、控制回路是否符合相關(guān)規(guī)范等等。如果指示燈的亮燈異常，則需要立即將直流電源關(guān)停，并且查找原因；其次需要調(diào)試信號(hào)控制回路，例如主變本體、刀閘和開(kāi)關(guān)等部分到智能終端控制回路連接是否正確，以及采集端子的工作狀態(tài)是否正常；最后還要調(diào)試開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào)以及事故跳閘信號(hào)，一旦發(fā)現(xiàn)其工況處于非正常狀態(tài)，就需要將電源關(guān)斷來(lái)查找成因，避免在后續(xù)引起其他故障。

2.2.2 信號(hào)調(diào)試

在二次回路調(diào)試當(dāng)中，信號(hào)調(diào)試也極為重要，且內(nèi)容較為復(fù)雜，具體分為以下三個(gè)部分：

1）在刀閘、斷路器一類的開(kāi)關(guān)量狀態(tài)信號(hào)的調(diào)試過(guò)程中，如果其狀態(tài)出現(xiàn)異常，則需要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決，例如調(diào)整電纜接線、重接刀閘輔助點(diǎn)，并且對(duì)于后臺(tái)機(jī)遙信號(hào)量組參數(shù)進(jìn)行調(diào)整等，但是如果其組態(tài)為常閉，則需要對(duì)調(diào)度終端參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)修正。

2）斷路器和操作設(shè)備信號(hào)的調(diào)整過(guò)程中，需要調(diào)試的內(nèi)容主要為時(shí)間信號(hào)、報(bào)警系統(tǒng)、液壓操作壓力系統(tǒng)等。對(duì)于信號(hào)顯示，可以結(jié)合節(jié)點(diǎn)比和狀態(tài)、裝置面板充裝置來(lái)完成判斷。

3）在主變本體信號(hào)的調(diào)試過(guò)程中，需要確定一系列信號(hào)參數(shù)是否和后臺(tái)保持一致，例如變壓器溫度、壓力釋放信號(hào)等。在操作過(guò)程中不得從端子箱短接點(diǎn)發(fā)出信號(hào)，否則可能導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。

2.2.3 運(yùn)動(dòng)功能調(diào)試

運(yùn)動(dòng)功能的調(diào)試的過(guò)程中，需要重點(diǎn)關(guān)注遙控量和電鍍亮等數(shù)據(jù)可靠性，確保這些參數(shù)和調(diào)度端數(shù)據(jù)參數(shù)保持一致。如有必要，需要調(diào)試數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)以及上行、下行信息。

3 電廠繼電保護(hù)的安全管理措施

繼電保護(hù)安全管理需要從日常管理和安全運(yùn)行兩個(gè)方面共同采取措施，在繼電保護(hù)裝置施工完畢后，需要提前制定相關(guān)的管理策略，并且在電廠日常運(yùn)行的過(guò)程中采取相應(yīng)的措施來(lái)確保電廠繼電保護(hù)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

3.1 電廠機(jī)電保護(hù)管理措施

1）妥善保管施工現(xiàn)場(chǎng)二次圖紙。繼電保護(hù)的管理工作開(kāi)展必須基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況展開(kāi)，由于繼電保護(hù)設(shè)備維護(hù)具有較強(qiáng)的操作性，所以為了確保維護(hù)工作的安全性，就需要保證圖紙資料能夠切實(shí)還原現(xiàn)實(shí)環(huán)境，這也可以提高維護(hù)效率。這就需要在工作現(xiàn)場(chǎng)施工完畢后妥善保存二次圖紙材料，如果出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更，則需要同步體現(xiàn)在圖紙上，在圖紙上做好記錄，避免圖紙和實(shí)際施工情況不符。如果圖紙無(wú)法真實(shí)地還原出施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，就難免會(huì)對(duì)后續(xù)的繼電保護(hù)系統(tǒng)的維護(hù)工作帶來(lái)影響，甚至可能會(huì)引發(fā)安全事故。

2）建立標(biāo)準(zhǔn)化繼電保護(hù)作業(yè)流程。在繼電保護(hù)系統(tǒng)的維護(hù)工作中，需要形成一套標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)流程，從而在保證能夠順利處理故障的基礎(chǔ)上，也能讓作業(yè)安全得到保障，并且避免出現(xiàn)工作失誤，例如檢修完畢未能及時(shí)恢復(fù)接線而引發(fā)的故障等等。同時(shí)還要完善工作制度，開(kāi)展業(yè)務(wù)培訓(xùn)，讓工作人員對(duì)于作業(yè)危險(xiǎn)性有足夠的認(rèn)識(shí)，從而在工作中嚴(yán)格遵照技術(shù)指導(dǎo)做好安全防護(hù)，并保證所有操作符合安全規(guī)程，這樣才能在最大程度上避免繼電保護(hù)設(shè)備維護(hù)工作中的安全事故。

3）做好工作檢查和總結(jié)記錄。工作檢查和記錄總結(jié)可以有效減少重復(fù)工作，并且確保檢修工作的連續(xù)性。由于繼電保護(hù)設(shè)備維護(hù)工作有較強(qiáng)的復(fù)雜性，因而需要工作人員在維護(hù)工作中做好相關(guān)記錄，同時(shí)積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行補(bǔ)充和完善。同時(shí)還需要對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格維護(hù)校驗(yàn)，保證繼電保護(hù)安全裝置的平穩(wěn)運(yùn)行，讓發(fā)電廠的安全生產(chǎn)得到保障。

3.2 安全運(yùn)行措施

1）繼電保護(hù)維護(hù)記錄。繼電保護(hù)裝置的檢查維護(hù)是一項(xiàng)常態(tài)化的工作，因而在檢查和維護(hù)的過(guò)程中，需要對(duì)維護(hù)行為進(jìn)行嚴(yán)格記錄。具體來(lái)說(shuō)，記錄的內(nèi)容包括幾點(diǎn)保護(hù)調(diào)試完畢后自檢、驗(yàn)收的全部過(guò)程，并且要確保繼電保護(hù)系統(tǒng)能夠發(fā)揮保護(hù)作用。在維護(hù)工作中，如果有拆卸、移動(dòng)元件，則需要確定其警示標(biāo)識(shí)，并保證電路模塊的運(yùn)行正常，同時(shí)也要對(duì)于整定值、保護(hù)電路進(jìn)行必要的保護(hù)，記錄所變動(dòng)的時(shí)間和內(nèi)容等等，為后續(xù)回訪提供便利。如果有零件更換或部分改造，則要單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試，讓繼電保護(hù)處于安全狀態(tài)。

2）建立繼電保護(hù)裝置和二次回路巡檢制度。建立繼電保護(hù)裝置、二次回路的巡檢制度目的在于及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中可能存在的安全隱患和危險(xiǎn)點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)即可及時(shí)進(jìn)行檢修，來(lái)避免產(chǎn)生安全故障。這就需要發(fā)電廠能夠設(shè)立專門(mén)的崗位和工作人員來(lái)進(jìn)行巡查，并做好記錄。檢查內(nèi)容要做到盡量覆蓋全部繼電保護(hù)裝置，也包括檢查保護(hù)板、開(kāi)關(guān)以及回路等，確定裝置沒(méi)有損壞、發(fā)熱、異味等。保證繼電保護(hù)裝置能夠正常發(fā)揮作用，具備異常參數(shù)提示功能。一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常，立即通知專業(yè)人員前來(lái)維修，維修完畢后重新投入使用。

3）記錄保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)在發(fā)生保護(hù)動(dòng)作后，就會(huì)引起電路跳閘，此時(shí)需要對(duì)于跳閘的時(shí)間、原因進(jìn)行嚴(yán)格記錄，嚴(yán)禁在未排除故障、未確認(rèn)安全的情況下提前歸位信號(hào)。在故障排除后，需要恢復(fù)信號(hào)，并記錄修復(fù)結(jié)果，避免由于人為失誤而導(dǎo)致二次跳閘。

4 結(jié)語(yǔ)

發(fā)電廠繼電保護(hù)裝置的調(diào)試對(duì)于發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行而言意義重大，這就需要采取先進(jìn)技術(shù)來(lái)對(duì)相關(guān)裝置進(jìn)行調(diào)試，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題就要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，從而及時(shí)消除危險(xiǎn)點(diǎn)，讓繼電保護(hù)系統(tǒng)可以在電力系統(tǒng)中更好地發(fā)揮保護(hù)作用。