繼電保護(hù)及二次回路中隱形故障的分析

  [關(guān)鍵詞]繼電保護(hù)及二次回路隱形故障

1概述

       隨著電力系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大和發(fā)展，大容量、高參數(shù)機(jī)組在電網(wǎng)中的不斷投運(yùn)，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)電設(shè)備安全運(yùn)行對繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的要求越來越高，它不但要求繼電保護(hù)裝置具有良好的可靠性，同時(shí)也要求繼電保護(hù)裝置具有較好的穩(wěn)定性。然而，繼電保護(hù)及二次回路系統(tǒng)中存在的隱性故障對電網(wǎng)和電力設(shè)備的影響不容忽視；當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)或發(fā)電設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，隱形故障很容易造成系統(tǒng)重大事故或使事故擴(kuò)大，加劇對設(shè)備的損壞和破壞電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；而電氣設(shè)備中隱性故障的存在又是不可避免的。繼電保護(hù)在發(fā)電廠和電力系統(tǒng)中起著十分重要的作用，一些擾動(dòng)開始時(shí)只是一些獨(dú)立偶然的事件，當(dāng)繼電保護(hù)及二次回路中的隱形故障導(dǎo)致保護(hù)裝置的誤動(dòng)、拒動(dòng)時(shí)，極有可能擴(kuò)大事故，使系統(tǒng)的穩(wěn)定遭到嚴(yán)重破壞。

       電氣設(shè)備事故的發(fā)生一般都要經(jīng)過一定的發(fā)展過程；一些無法預(yù)知的事件而使設(shè)備處于非正常的運(yùn)行狀態(tài)，如電氣設(shè)備的局部發(fā)熱、繞組輕微匝間短路等；由于缺乏實(shí)時(shí)的監(jiān)控設(shè)備或運(yùn)行人員對系統(tǒng)運(yùn)行狀況估計(jì)錯(cuò)誤和對運(yùn)行狀態(tài)了解不深等原因，當(dāng)設(shè)備某處發(fā)生故障或異常時(shí)，則有可能引起一系列的連鎖反應(yīng)。從理論上來說，不論是系統(tǒng)發(fā)生故障還是局部的電氣設(shè)備故障，都是由故障設(shè)備所在段的繼電保護(hù)裝置（自動(dòng)裝置）或者通過后備保護(hù)延時(shí)切除故障。由于保護(hù)裝置及二次回路中存在的隱性故障，在發(fā)生故障時(shí)保護(hù)裝置可能出現(xiàn)誤跳、拒動(dòng)、越級跳閘等情況。這樣，系統(tǒng)就會(huì)更加不穩(wěn)定，從而進(jìn)一步削弱電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。電網(wǎng)有可能被分割成獨(dú)立的幾個(gè)小系統(tǒng)，最終導(dǎo)致電網(wǎng)的崩潰瓦解，造成大面積的停電和設(shè)備的損壞。

      隱形故障是指一種在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)對系統(tǒng)沒有影響的故障，當(dāng)系統(tǒng)和設(shè)備的某些部分發(fā)生變化時(shí)，這種故障就會(huì)被觸發(fā)而導(dǎo)致系統(tǒng)大面積故障的發(fā)生。隱形故障在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)是無法發(fā)現(xiàn)的，電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備一旦發(fā)生故障，繼電保護(hù)正確動(dòng)作切除故障后，系統(tǒng)潮流分配發(fā)生改變，在新的運(yùn)行狀態(tài)下，有可能會(huì)使帶有隱形故障的保護(hù)裝置及二次回路系統(tǒng)發(fā)生誤動(dòng)。隱形故障最危險(xiǎn)的是它對系統(tǒng)的影響只有在系統(tǒng)處于壓力的情況下才暴露出來，如系統(tǒng)或電氣設(shè)備發(fā)生故障和故障后瞬間低電壓、過電壓、系統(tǒng)振蕩及其他相關(guān)的異常情況發(fā)生后。

2隱形故障原因分析

     繼電保護(hù)裝置及二次回路元件都有可能存在隱形故障。如PT、CT本體、保護(hù)出口壓板、保護(hù)裝置插件連接處、二次回路接線各端子、關(guān)纖通道等。造成隱形故障的原因有很多，通常有以下幾種情況：

        不正確的整定計(jì)算定值、定值的配合不合理。

        裝置的一些隱形故障，如元件老化失效、元件損壞、各插件接觸不良等。

        二次接線錯(cuò)誤。

        二次接線端子松動(dòng)，接觸不良。

        檢修人員、運(yùn)行人員誤碰、誤動(dòng)保護(hù)設(shè)備。

        保護(hù)裝置未嚴(yán)格按校驗(yàn)規(guī)程校驗(yàn)。

       二次回路的寄生回路。

       保護(hù)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境差，檢修、運(yùn)行人員對設(shè)備維護(hù)不到位。

3隱形故障防范措施

      通過對上述8種情況的分析，繼電保護(hù)及二次回路隱形故障是完全可以預(yù)防的。宣威公司使用的主保護(hù)裝置是目前國內(nèi)比較先進(jìn)的保護(hù)設(shè)備，主保護(hù)裝置具有自診斷功能，對于裝置的一些異常情況都能進(jìn)行在線監(jiān)測。關(guān)鍵的問題是必須加強(qiáng)設(shè)備管理，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章制度，建立健全設(shè)備的基礎(chǔ)技術(shù)臺(tái)帳。作到設(shè)備維護(hù)、檢修到位，人員工作到位，將設(shè)備的一些細(xì)微變化記錄在案，對運(yùn)行設(shè)備的變化情況進(jìn)行對比分析，找出存在的問題，有針對性的進(jìn)行處理。盡量降低設(shè)備隱形故障的危害，使系統(tǒng)和電氣設(shè)備避免大規(guī)模的事故。

      2004年美國、澳大利亞等國家發(fā)生的大面積停電事故和2005年俄羅斯發(fā)生的停電事故，從資料分析，都是電網(wǎng)系統(tǒng)局部發(fā)生故障時(shí)，由于繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)造成事故擴(kuò)大，電網(wǎng)系統(tǒng)崩潰，導(dǎo)致大面積停電，對人們的生產(chǎn)、生活及社會(huì)穩(wěn)定造成了較大的影響。以此為鑒，在現(xiàn)場工作中，必須嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章制度，以良好的工作作風(fēng)，認(rèn)真的工作態(tài)度，不放過一絲蛛絲馬跡。只有這樣，將設(shè)備存在的異常情況消滅在萌芽之中，才能確保設(shè)備的健康、穩(wěn)定運(yùn)行。

                                                                      博宇電力技術(shù)部

發(fā)布時(shí)間:2010-12-4 訪問次數(shù):3237