基于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定出現(xiàn)的原因及事故處理措施

【摘要】在本文中，筆者首先探討了繼電保護(hù)在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行中的重要地位，其次結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)分析研究了繼電保護(hù)不穩(wěn)定所產(chǎn)生的原因，最后針對(duì)繼電保護(hù)不穩(wěn)定原因，提出了提高繼電保護(hù)可靠性的措施。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)繼電保護(hù)影響因素事故處理

電力系統(tǒng)在現(xiàn)代社會(huì)各方面起著重大的作用，沒(méi)有電力的支持，社會(huì)生活和生產(chǎn)根本就無(wú)法正常進(jìn)行?；陔娏υ诂F(xiàn)代社會(huì)中的重要性，對(duì)電力的維護(hù)就顯得格外重要。而對(duì)電力維護(hù)起重要作用的繼電保護(hù)，則是電力系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵。繼電保護(hù)工作是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，可以說(shuō)繼電保護(hù)技術(shù)性很大程度上體現(xiàn)在故障分析和處理的能力上。因此，了解繼電保護(hù)的故障，用最快最有效的方法去處理故障，成為廣大繼電保護(hù)工作者所共同要探討的課題。

1、影響繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的因素

1.1繼電保護(hù)系統(tǒng)軟件因素

軟件出錯(cuò)將導(dǎo)致保護(hù)裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)。目前影響微機(jī)保護(hù)軟件可靠性的因素有：需求分析定義不夠準(zhǔn)確；軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤；編碼有誤；測(cè)試不規(guī)范；定值輸入出錯(cuò)等。

1.2繼電保護(hù)系統(tǒng)硬件裝置因素

（1）繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)裝置中與繼電保護(hù)可靠性密切相關(guān)的模塊有：電源供應(yīng)模塊；中央處理模塊；數(shù)字量輸入模塊；模擬量輸入模塊；數(shù)字量輸出模塊。

（2）二次回路。由二次回路絕緣老化、裸露導(dǎo)致接地等原因造成的故障在繼電保護(hù)系統(tǒng)故障中占有一定比例。

（3）繼電保護(hù)輔助裝置。這些輔助裝置包括交流電壓切換箱、三相操作繼電器箱及分相操作繼電器箱等，它們起著極為重要的作用。

（4）裝置的通信、通道及接口。高頻保護(hù)的收發(fā)信機(jī)、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的光纖、微波的通信接口等裝置系統(tǒng)易于發(fā)生通信阻斷故障，直接影響繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作。

2、繼電保護(hù)事故處理的方法

2.1正確充分利用微機(jī)提供的故障信息

對(duì)經(jīng)常發(fā)生的簡(jiǎn)單事故是容易排除的，但對(duì)少數(shù)故障僅憑經(jīng)驗(yàn)是難以解決的，應(yīng)采取正確的方法和步驟進(jìn)行。

（1）正確對(duì)待人為事故。有些繼電保護(hù)事故發(fā)生后，按照現(xiàn)場(chǎng)的斷路器跳閘后沒(méi)有信號(hào)指示或者信號(hào)指示無(wú)法找到故障原因，無(wú)法界定是人為事故還是設(shè)備事故，這種情況的發(fā)生往往與工作人員的重視程度不夠、措施不力、等原因造成。人為事故必須如實(shí)反映，以便分析和避免浪費(fèi)時(shí)間。

（2）充分利用故障錄波和時(shí)間記錄。微機(jī)事件記錄、故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號(hào)是事故處理的重要依據(jù)，根據(jù)有用信息作出正確判斷是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

2.2運(yùn)用正確的檢查方法

（1）逆序檢查法。如果利用微機(jī)事件記錄和故障錄波不能在短時(shí)間內(nèi)找到事故發(fā)生的根源時(shí)，應(yīng)注意從事故發(fā)生的結(jié)果出發(fā)，一級(jí)一級(jí)往前查找，直到找到根源為止。這種方法常應(yīng)用在保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)時(shí)。

（2）順序檢查法。該方法是利用檢驗(yàn)調(diào)試的手段來(lái)尋找故障的根源。按外部檢查、絕緣檢測(cè)、定值檢查、電源性能測(cè)試、保護(hù)性能檢查等順序進(jìn)行。這種方法主要應(yīng)用于微機(jī)保護(hù)出現(xiàn)拒動(dòng)或者邏輯出現(xiàn)問(wèn)題的事故處理中。

（3）運(yùn)用整組試驗(yàn)法。此方法的主要目的是檢查保護(hù)裝置的動(dòng)作邏輯、動(dòng)作時(shí)間是否正常，往往可以用很短的時(shí)間再現(xiàn)故障，并判明問(wèn)題的根源。如出現(xiàn)異常，再結(jié)合其他方法進(jìn)行檢查。

3、提高繼電保護(hù)運(yùn)行操作的準(zhǔn)確性

運(yùn)行人員在學(xué)習(xí)了保護(hù)原理及二次圖紙后，應(yīng)核對(duì)、熟悉現(xiàn)場(chǎng)二次回路端子、繼電器、信號(hào)掉牌及壓板。嚴(yán)格“兩票”的執(zhí)行，并履行保護(hù)安全措施票，按照繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程操作。每次投入、退出，要嚴(yán)格按設(shè)備調(diào)度范圍的劃分，征得調(diào)度同意。為保證保護(hù)投退準(zhǔn)確，在運(yùn)行規(guī)程中編入各套保護(hù)的名稱(chēng)、壓板、時(shí)限、保護(hù)所跳開(kāi)關(guān)及壓板使用說(shuō)明。由于規(guī)定明確，執(zhí)行嚴(yán)格，減少運(yùn)行值班人員查閱保護(hù)圖的時(shí)間，避免運(yùn)行操作出差錯(cuò)。特殊情況下的保護(hù)操作，除了部分在規(guī)程中明確規(guī)定外，運(yùn)行人員主要是通過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí)來(lái)掌握的。發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)運(yùn)行中有異?；虼嬖谌毕輹r(shí)，除了加強(qiáng)監(jiān)視外，對(duì)能引起誤動(dòng)的保護(hù)退其出口壓板，然后聯(lián)系繼保人員處理。如有下列異常情況，均應(yīng)及時(shí)退出：

（1）母差保護(hù)。在發(fā)出“母差交流斷線(xiàn)”、“母差直流電壓消失”信號(hào)時(shí)；母差不平衡電流不為零時(shí)；無(wú)專(zhuān)用旁路母線(xiàn)的母聯(lián)開(kāi)關(guān)串代線(xiàn)路操作及恢復(fù)倒閘操作中。

（2）高頻保護(hù)。當(dāng)直流電源消失時(shí)；定期通道試驗(yàn)參數(shù)不符合要求時(shí)；裝置故障或通道異常信號(hào)發(fā)出無(wú)法復(fù)歸時(shí)；旁母代線(xiàn)路開(kāi)關(guān)操作過(guò)程中。

（3）距離保護(hù)。當(dāng)采用的PT退出運(yùn)行或三相電壓回路斷線(xiàn)時(shí)；正常情況下助磁電流過(guò)大、過(guò)小時(shí)；負(fù)荷電流超過(guò)保護(hù)允許電流相應(yīng)段時(shí)。

（4）微機(jī)保護(hù)。總告警燈亮，同時(shí)4個(gè)保護(hù)（高頻、距離、零序、綜重）之一告警燈亮?xí)r，退出相應(yīng)保護(hù)；如果兩個(gè)CPU故障，應(yīng)退出該裝置所有保護(hù)；告警插件所有信號(hào)燈不亮，如果電源指示燈熄滅，說(shuō)明直流消失，應(yīng)退出出口壓板，在恢復(fù)直流電源后再投入；總告警燈及呼喚燈亮，且打印顯示CPU×ERR信號(hào)，如CPU正常，說(shuō)明保護(hù)與接口CPU間通訊回路異常，退出CPU巡檢開(kāi)關(guān)處理，若信號(hào)無(wú)法復(fù)歸，說(shuō)明CPU有致命缺陷，應(yīng)退出保護(hù)出口壓板并斷開(kāi)巡檢開(kāi)關(guān)處理。

（5）重合閘。在線(xiàn)路開(kāi)關(guān)事故跳閘次數(shù)超標(biāo)時(shí)（一般110kV少油開(kāi)關(guān)允許5次，220kV少油開(kāi)關(guān)允許7次；LW系列110kVSF6開(kāi)關(guān)65次，220kVSF6開(kāi)關(guān)50次，否則，開(kāi)關(guān)要大修）；系統(tǒng)短路容量增加，斷路器的開(kāi)斷能力滿(mǎn)足不了一次重合要求時(shí)；無(wú)壓檢定的電壓抽取裝置故障或同期檢定來(lái)自母線(xiàn)PT的二次電壓不正常時(shí)；斷路器的氣壓或油壓降低到不允許重合閘運(yùn)行的數(shù)值或已閉鎖時(shí)。

4、提高繼電保護(hù)可靠性的措施

（1）保護(hù)裝置在制造和選購(gòu)過(guò)程中要嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理，把好質(zhì)量關(guān)，提高裝置中各元器件的質(zhì)量。盡量選用故障率低、壽命長(zhǎng)的元器件，不讓不合格的劣質(zhì)元件混進(jìn)其中。

（2）晶體管保護(hù)裝置在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮安裝在與高壓室隔離的房?jī)?nèi)，免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。

（3）繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)調(diào)試人員要不斷提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平和工作責(zé)任心，不斷提高發(fā)現(xiàn)和處理各種技術(shù)問(wèn)題的能力。在調(diào)試工作中認(rèn)真負(fù)責(zé)，嚴(yán)格按調(diào)試規(guī)程的要求進(jìn)行調(diào)試工作。

（4）加強(qiáng)對(duì)保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)與故障處理能力并進(jìn)行定期檢驗(yàn)，制定出反事故措施，提高保護(hù)裝置的可靠性。

（5）從保證電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性方面考慮，要求繼電保護(hù)系統(tǒng)具備快速切除故障的能力。

（6）為了使保護(hù)裝置在發(fā)生故障時(shí)有選擇性動(dòng)作，避免無(wú)選擇性動(dòng)作，在保護(hù)裝置設(shè)計(jì)、整定計(jì)算方面應(yīng)考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性。為進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，防止供電系統(tǒng)二次事故的擴(kuò)大，在企業(yè)供電系統(tǒng)中的重要變電所裝設(shè)“備用電源自動(dòng)投入裝置”（即BZT裝置）。事實(shí)證明，在供電系統(tǒng)中裝設(shè)的該裝置，在多次電源事故中起到了重要作用，為供電安全起到了關(guān)鍵性作用。

5、結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)向著計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化，保護(hù)、測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化方向進(jìn)一步快速發(fā)展。與此同時(shí)越來(lái)越多的新技術(shù)、新理論將應(yīng)用于繼電保護(hù)領(lǐng)域，這要求我們繼電保護(hù)工作者不斷求學(xué)、探索和進(jìn)取，達(dá)到提高供電可靠性的目的，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》（GB14285-93）.