加装重动继电器防止电气二次误动分析与实施

2019 No.18

Operation And Maintenance运行与维护

Electric Power System Equipment电力系统装备

加装重动继电器防止电气二次误动分析与实施

杨 倩

（陕西榆林能源集团横山煤电有限公司，陕西榆林 719000）

［摘 要］随着电厂运行年限的不断增加，各类继电保护和安全自动装置出现误动的现象也随之而来，将对整个机组的安全、可靠运行产生重大影响。本文依据电网重大反事故措施的要求，就某电厂6 kV厂用电快切装置开入量误动原因进行分析论述，并采取了加装重动继电器的解决措施，试验验证和实际运行得到较明显的效果。同时针对类似问题采取了同样的解决措施，也得到较好的效果。为同行们在工作中提供借鉴与参考。

［关键词］重动继电器；防误动；试验分析；改进实施［中图分类号］TM773　　　　　［文献标志码］B　　　　　［文章编号］1001–523X（2019）18–0140–02

Analysis and Implementation of Installing Relay to Prevent

Electrical Secondary Misoperation

Yang Qian

［Abstract］With the increasing operation life of power plant, the misoperation of various relay protection and safety automatic devices will follow, which will have a significant impact on the safe and reliable operation of the whole unit. According to the requirements of major anti-accident measures in power grid, this paper analyses and discusses the causes of misoperation of switching-in capacity of 6 kV auxiliary power fast-switching device in a power plant, and takes measures to solve the problem by installing heavy relays. The experimental verification and actual operation have achieved obvious results. At the same time, the same measures have been taken to solve similar problems, and obvious results have been achieved. This paper focuses on colleagues in the work as a reference. ［Keywords］reset relay; anti-malfunction; test analysis; improvement of implementation1 引言

为保障电网安全、稳定运行，国家电网公司特制定了《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试行）继电保护专

业重点实施要求。要求下发实施以来对发电厂的安全运行起

到了关键作用，本文就某发电厂系统贯彻要求实施情况进行论述。发电厂厂用电的安全、可靠直接关系到发电机组、电

超过电源的标准电流，则需要考虑到电源可能会在长时间运行后被烧坏。

3.2 改善电力设备维护管理工作

在进一步对电力设备维护管理工作加强时，应考虑以下几点：首先，加强管理者的责任，各电力公司的领导者对自身的责任做到明确，加强对每一位员工的工作管理。其次，要将检修工作的顺序重视起来，按照计划进行维护和检修工作，从而能够防止主要设备的维护被遗忘，进而实现全面的维修工作。然后，要严格引入相关责任制，使更多的员工可以认真负责的工作；最后，将维护和检修工作重视起来，；有效管理每个工作环节，为日后解决设备出现的问题奠定坚实的基础。

3.3 电气设备的日常维护和修理

电力设备的日常维护和修理是确保电力设备正常运行的重要环节。在电力设备的定期维护方面，有以下几个方面可以实施：改进专业技术，完善电力设备的综合管理和人员的管理，制定详细的电力设备维护的规章制度，以及对电气设备的维修和保护工作处理方面等。第一：要不断提高电力设备工人的专业技能，可以有效避免由于人为因素而对电力设备造成的影响，进一步使电力设备的性能达到最佳。第二：建立和完善电力设备维修方面的规章制度，结合电力设备的真实使用情况进行电力设备的检修和维护，使电力设备的维护质量变得更好，从而促进电力设备的正常使用。第三：在维护电力设备的过程中，确保合理分配人员，和时间，可以使电力设备维护的效率得到有效提高。

3.4 评估电气设备的状态

以充分了解设备的安全稳定性。在实际操作中，使用对各种类型的信息进行的数据分析，其中包括动态事故信息，缺陷信息和电力设备实际维护期间的故障数量来了解电力设备的运行状态，并对目标设备进行评估和维护。在这里，电源的工作状态可分为四种：设备状态正常，设备状态可疑，设备运行故障，以及设备的操作系统运行不正常。在电力设备的维护和维修期间，结合电力设备的故障率评估故障，要采取科学有效的措施来进行电力设备的检查和维修。4 结语

综上所述，由于电力设备的维护和管理在整个电力系统的运行中起着非常关键性的作用，所以我们必须根据电力设施的运行条件制定完整的维护计划，并且定期对各种电力设施进行检查。将日常设备运行状态重视起来。同时，要全面提高电力设备维护人员的综合素质，只有这样才能对电力设备进行全面，动态的维护工作，以保证整个电网的安全运行。

参考文献

[1] 刘伟，高永宽.配网设备运行维护与状态检修管理研究[J].科技风，2018（21）：165.[2] 李迎.基于配网设备状态检修及运行维护研究[J].信息记录材料，2017，18（12）：33-35.[3] 王小飞，李林芝.电力设备日常检修及维护关键问题剖析[J].现代工业经济和信息化，2017，7（11）：54-55.[4] 王燕涛.电力设备运行与维护的经济规律研究[D].山东大学，2017.[5] 赵炳程.电力设备检修及维护工作[J].中国新技术新产品，2016（19）：134-135.[6] 桑彦来，侯秀双.电力设备检修及维护工作要点分析[J].黑龙江科学，2016，7（17）：56-57.

在检查和维修电力设备时，有一项非常重要的内容就是

电力状态评估。主要的做法是经过评估电气设备的状态，可

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电力系统装备

Electric Power System EquipmentOperation And Maintenance运行与维护

2019年第18期

2019 No.18

厂乃至整个电力系统的安全运行。国电南自产WBKQ-01B微机备用电源快速切换装置是专门为解决厂用电安全切换运行而研制的。采用该装置可避免备用电源电压与失电工作母线残压在相角、频率相差过大时合闸而对电机造成冲击。如失去快速切换的机会，则装置自动转为同期判别或判残压及长延时的慢速切换。但随着装置运行年限的不断增加，设备元器件的老化，抗干扰能力也在不断降低，偶尔会出现装置误动作现象。其中开关量保护作为电气设备的非电量保护一种，并联电阻，虽然能增加启动功率，并能保持原设计回路不变，但施工难度较大，且不能避免元件热稳定性差等不利因素，因此不建议采用此方案。

（3）在保护装置端口并联热稳定性能好的大功率重动继电器，以达到出口继电器功率要求。这样不但可以保持原设计回路不变，而且改造过程简单，省时省力，节省投资。

为了提高装置可靠性，采用南自凌伊专门设计的用于提高装置开入量和跳闸回路的TZJ-02型重动继电器，能够提高其能够直接、快速、真实反映设备故障情况。当然，为了降低装置的误动作，保证系统的可靠运行，通常的做法是对装置插件进行更新换代或者对控制回路进行技术改造，本文论述对控制回路加装重动继电器进行改造防止误动作。2 快切装置误动作事件

2.1 事件经过

2009年12月9日10时55分某电厂继电保护人员接到通知，#1机组6 kV B段快切动作。经检查，#1机组快切装置于10时52分51秒收到发变组保护启动切换信号，快切装置出口跳B段工作电源开关，合B段启备变备用电源开关，#1机组6 kV B段由高厂变切换为启备变运行，且#1机组发变组保护并无任何动作记录。

2.2 原因分析

对现场发变组保护及厂用6 kV快切装置检查，没有发现异常，并排除了人为因素，初步判定为6 kV快切装置误动作。图1是厂家WBKQ-01B微机备用电源快速切换装置开入量原理图，其中K1为快切装置内部集成的快速动作中间继电器，发变组保护会因发变组差动、厂高变差动、厂高变过流保护原因提供出口K2接点，并驱动K1中间继电器动作，快切装置收到此接点信号后去切换厂用电源。由于在复杂的电气环境中二次回路存在对地电容，此时开入回路中的直流电源正极可能通过节点两侧对地电容作用流入负极，当电容电流达到中间继电器动作值时将会驱动中间继电器K1动作。据此分析快切装置误动事件原因是由于开入回路在外界干扰下，快切装置内部的中间继电器的动作功率过小导致。根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》继电保护专业重点实施要求中，二次回路与抗干扰等6.7条要求：所有涉及直接跳闸的重要回路应采用动作电压在额定直流电源电压的55%~70%范围以内的中间继电器，并要求其动作功率不低于5 W，因此需对快切装置开入回路的中间继电器进行检验。

+KM

快切装置开入插件

发变组-KM

保护出口接点

R

K1

K2

压板

图1 快切装置开入量原理图

2.3 检验过程

经测试，快切装置插件上开入量中间继电器的电阻为20 kΩ，由于该中间继电器为电压型继电器，当缓慢升高继电保护测试仪直流输出电压，同时监视快切装置的动作情况，测试仪显示Ud=155 V（最小动作电压值）时，约为额定电压的70%，快切装置动作出口。根据公式I=U/R计算出此时的动作电流IP=Ud=7.75 mA，中间继电器的线圈两端的动作功率为：dd×Id=155×7.75/1000=1.20 W，其动作功率远远小于5 W。经过对不同电压值时的功率及快切装置动作参数记录，可以得出该继电器可靠动作时的动作功率均不满足反措要求。3 解决措施

3.1 解决方案及建议

（1）更换WBKQ-01B微机备用电源快速切换装置开入插件，而且全厂类似的问题较多，考虑成本的整体控制，没有必要更换整个插件。

（2）在WBKQ-01B微机备用电源快速切换装置开入回路

抗干扰性能，其内阻为3 kΩ。

3.2 改进后接线

如图2所示，虚线部分是快切装置开入量改造后的接线图，TZJ-02重动继电器并接到K1两侧，目的是为提高外侧驱动功率达到抗干扰防止误动。

+KM

快切装置1N

工作开关辅助接点备用开关辅助接点开母线PT隔离开关辅助接点

入量输入

K1

发变组差动厂高变差动

保护启动快切K2TZJ-02

-KM

图2 加装重动继电器后接线图

4 整组实验

对上述改进后的驱动回路，通过同样的试验方法再次测试回路的动作功率。并联重动继电器后，计算得出回路总电阻约为2.6 kΩ。通过对改造前和改造后的试验数据对比，快切开入回路在改造前后装置在动作出口时间上基本无变化，并不会影响其动作的灵敏性。在动作电压一致的情况下，开入回路的整体动作功率明显增加，因此加装重动继电器用以提高该回路的动作功率，进而来提高开关量保护抗干扰能力是可行的，并且满足电力规程等相关要求。5 应用及效果

通过对该电厂所涉及到保护继电器、安全自动装置检查发现。其中发变组保护非电量保护中“热工保护”、“励磁系统故障联跳”、“主变、高厂变重瓦斯”、“主汽门关闭”；启备变及公用变的“本体重瓦斯”、“调压开关重瓦斯”等非电量保护的开入回路动作功率也基本在2.4 W左右。如果进行所有装置插件的更新换代，必然带来巨大的经济投资，且耗时耗力。加装重动继电器用以提高开入回路的动作功率，防止装置误动，就显得尤为重要。6 结语

在电厂电气二次设备的选择上不仅要遵守《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》的有关要求，也不能忽视《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》的相关要求，确保继电保护和自动装置无误动和拒动的发生。装置内部电压型的中间继电器动作功率过小而导致的装置抗干扰性能降低现象，不仅在日常操作中可能会误动，在冲击负荷的干扰下、励磁涌流产生的干扰、直流系统接地产生的干扰中都容易误动。

本文就分析某电厂6 kV快切装置误动作原因，通过技术改造前后的试验数据进行比较并提出了切实可行的改进方案。2011年至今，凡增加重动继电器的装置至今可靠运行，没有因外界干扰因素发生开入回路误动作现象。

参考文献

[1] 邹森元.电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点条例分析[M].北京：中国电力出版社，2005.

2019.18 电力系统装备丨141