浅谈火力发电厂自动重合闸与继电保护的配合

浅谈火力发电厂自动重合闸与继电保护的配合

梁冰珏

（大唐华银攸县能源有限公司湖南株洲412000）

摘要：虽然继电保护已在火电厂得到广泛应用，但在具体细节问题上还存在很多不足，而自动重合闸的出现以及与继电保护的良好配合，能从根本上确保系统正常运行，保证供电可靠性。

关键词：火力发电厂；继电保护装置；故障检测；维修方法

火力发电厂继电保护装置在火力发电过程中扮演着重要的角色，也发挥着举足轻重的作用。火力发电厂继电保护装置故障有许多不同的表现形式，主要包含外部客观因素、内部主观因素和静电干扰因素等，引发故障的原因可能是单方面的，也可能是多方面相互作用的影响，单方面故障容易排查且影响范围较小，多方面的故障不易排查且影响范围大，所以维修起来更加复杂、繁琐。维修的方法是多种多样的，维修人员需要根据实际情况及具体的问题灵活应对，寻求最佳的解决方案。

1自动重合闸概况

自动重合闸是广泛应用于输电和供电线路上的有效反事故装置，该装置的成功率依据电压等级、线路结构、主要故障类型以及气象条件而定，其具体的作用、使用的基本要求以及启动条件，详细分析如下：

1.1自动重合闸的作用

实际上，重合闸是一种维护系统安全与稳定，保证电力系统正常运作的自动控制装置。电力系统故障尤其是高压输电线路故障，通常属于瞬时性的故障，通过使用自动重合闸，使系统因故障跳闸后快速恢复正常运行，说明自动重合成功。这一方面对电力系统运行状态的稳定十分有利，另一方面也提高了供电系统的安全性和可靠性［1］。在断路器出现继电保护误动或元件本身质量不佳引起误跳闸情况时，自动重合闸也可以起到纠正的作用。重合闸的使用，不仅在实际运用中带来了多方好处，在经济效益方面也创造了更大的价值。在没有使用重合闸之前，因停电而造成的各行各业的经济损失较目前要高很多，而重合闸投资少、工作稳定性强，不仅大大减少了停电带来的国民经济损失，还促使我国供电行业快速发展，创造了更多的经济价值。

1.2自动重合闸的使用要求

在自动重合闸装置正常使用的状况下，重合闸的基本要求是除了手动投入故障线路保护跳闸和手动操作断开断路器两种情况外，其它方式下的重合闸都应动作。

1.3自动重合闸启动方式和条件

重合闸的启动方式主要包括两种，即不对应启动和保护启动。首先，不对应启动方式是开关由闭合变跳开，再进行重合，此间以逻辑不对应启动优先；另外，还有一个重合闸启动的重要条件，就是断路器的位置和控制开关的位置两者的不对应，只有两者不对应时，重合闸回路方能接通；最后，如果因为开关机构不良引起自动跳闸，也会产生不对应现象，从而使得重合闸被启动。其中，最后一种情况不宜采取加速保护方式［2］。若是气压（液压）机构存在问题，实行重合操作后，有可能致使开关损坏，尤其是当偷跳再次发生时，很可能威胁到系统运行的安全与稳定。所以，在不对应启动重合闸操作之前应认真查看低气压（液压）是否有渗入，如果没有再进行重合操作，并且，在重合闸装置发出不对应启动重合令后不应采用加速保护方式。目前，随着科技、工艺的发展，现场逐渐不再采用不对应重合闸启动方式，而更多的以保护跳闸出口重动节点代替。保护动作跳开开关之后启动重合闸的方式被称为保护启动重合闸。该方式一方面是不对应启动方式的补充。另一方面，在逻辑回路中需要对故障相实现选相固定，在单相重合闸过程中需要进行一些保护的闭锁，且需要保护启动元件。而其本身还存在着无法纠正断路器误动的缺陷。

2故障检测要求

2.1检测人员专业性强

继电保护装置需要由专业人员根据继电保护装置检修规范定期进行检修。对于继电保护装置检修工作人员的选拔，要遵循专业、公正的原则，对新入职的监测人员要加强技能培训［3］，提高积极应对各种突发状况的能力。

2.2继电保护装置符合规格

继电保护装置的选用要符合规定，安装使用正规厂家的正规产品。无论是内部的元件规格、线圈规格还是接头要求、保养标准等都要符合规定。避免继电保护装置因为质量问题而受到影响。

3火电厂自动重合闸和继电保护的相互配合

3.1合闸前保护

在重合闸以前进行加速保护指的是一旦线路有故障产生，则电源侧保护最先动作，在跳开断路器以后通过重合闸进行动作纠正。对于合闸前保护，主要具有以下优势：1）可以在最短的时间内将故障切除，防止那些瞬时性故障演变为永久性故障，提高重合闸成功率；2）需要使用的设备相对较少，仅安装一套设备即可，操作简单，经济合理。但也存在以下缺点和不足：1）采用自动重合闸的系统断路器往往处在恶劣的环境中，其动作次数相对较多，导致断路器提前损坏。此外，如果断路器或者是重合闸装置发生误动、拒动，则会增大停电的范围，尽管故障发生在最后一级的线路，也同样会造成停电；2）对永久性故障而言，对其进行第二次切除时，可能需要更长的时间，降低了故障切除的及时性。就目前来看，此方式在35kV及以下电厂应用较多，能帮助系统快速切除故障，使母线侧电压能够保持稳定。

3.2合闸后保护

在重合闸以后进行加速保护指的是线路中有故障产生时，继电保护先完成动作跳闸，此时具有一定选择性，然后重合闸发生的动作能使断路器进入闭合状态。若因永久性的故障而发生重合，则对保护动作进行加速，从而在很短的时间内完成故障切除。实现这一加速保护的前提是在线路上同时设置重合闸与继电保护装置。对于合闸后保护，主要具有以下优势：1）能有选择的对故障进行切除，避免了停电范围不断扩大；2）因永久性的故障而发生重合时，依然可以迅速完成故障切除；3）相较于合闸前的保护，该方法受运行方式、网络结构与负荷条件等因素的限制较小［4］。但该配合方法也存在以下缺点和不足：1）各线路均需安装重合闸装置，相较于合闸前的保护，操作过程比较复杂，且成本也很高；2）故障保护动作往往带有一定时限，如果主保护发生拒动，则保护跳闸需要很长的时间，对最终的重合闸效果有较大的影响。此方式在35kV及以上电厂应用较多，具有较快的跳闸反应速度，使故障得以快速准确的切除。

3.3重合闸后加速保护的优势

首先，和前加速保护方式相比，该加速保护方式在使用的过程中不受负荷条件、运行方式和网络结构的制约；其次，该保护方式第一次跳闸是有选择性的，一般不会扩大停电的范围；最后，对于重合于永久性故障仍可以有选择性的加速进行故障切除［5］。

结语：总之，在电网建设规模与数量日益增大与增多的情况下，我国在继电保护系统的维护和检验方面，早已积累了比较成熟的理论知识和实践技术。但随着科学技术的不断开发、更新及应用，社会对电能的需求也日益加大，对继电保护系统的检测与维修提出了更高的要求，这需要维护人员继续努力，积极寻找解决新出现问题的方法，让继电保护系统更好地保证火电厂的安全稳定运行。

参考文献：

[1]高利孝.火力发电厂继电保护可靠性影响因素分析[J].中国高新技术企业,2016(22):136-138.

[2]杨志.浅谈火力发电厂如何提升继电保护运行可靠性[J].技术与市场,2016,23(05):280-281.

[3]李松.浅谈火力发电厂继电保护可靠性的影响因素[J].科技与企业,2016(08):196.

[4]高燕军.火力发电厂继电保护问题探讨[J].赤子(上中旬),2015(22):243.

[5]杨柳月.火力发电厂继电保护装置故障分析及处理措施[J].自动化应用,2015(10):84-85.