電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的故障分析及處理措施

陳波

摘 要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會的進(jìn)步，離不開電力的保障，電力工作是當(dāng)今社會無動力的源泉，電力系統(tǒng)發(fā)展故障，正常供電難為維持，必將對社會生產(chǎn)生活造成巨大的影響，電力工作有著無以倫比的重要性，所以必須加強(qiáng)對電力系統(tǒng)的保養(yǎng)、維護(hù)、檢查、維修工作，繼電作為電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的決定性因素之一，加強(qiáng)繼電的保護(hù)工作，對整個電力系統(tǒng)具有不可替代的重要意義。繼電是一項(xiàng)重要的保護(hù)措施，繼電裝置的運(yùn)行速度、質(zhì)量必須達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)。文章針對電力系統(tǒng)中繼電的組成、作用進(jìn)行淺析，根據(jù)筆者的多年經(jīng)驗(yàn)提出相關(guān)的改進(jìn)措施，進(jìn)而完善繼電的理論保護(hù)體系。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電；措施；保護(hù)

1 繼電保護(hù)的基本概念

裝置的可靠性，即為其在運(yùn)行條件下、規(guī)定時間內(nèi)完成并體現(xiàn)了其所有具有的能力。裝置的可靠性以及裝置元件數(shù)據(jù)的失靈與其工作處理難題有著直接性的關(guān)系，裝置運(yùn)行的情況、花銷情況決定了可靠性的評價標(biāo)準(zhǔn)。繼電裝置可靠性的標(biāo)準(zhǔn)，在允許的條件下進(jìn)行工作進(jìn)而發(fā)生故障，繼電裝置不應(yīng)產(chǎn)生拒動作，在其他保護(hù)不進(jìn)行應(yīng)動作的條件下，繼電裝置不應(yīng)產(chǎn)生誤動作。無論拒動或是誤動的發(fā)生，都會對電力系統(tǒng)裝置產(chǎn)生損害，由于電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、載重能力存在差異性，拒動和誤動所造成的損害性質(zhì)和損害效果也有所差異。拒動和誤動作為維護(hù)手段，時常自相矛盾。系統(tǒng)內(nèi)部的轉(zhuǎn)動空間充足、輸電線路眾多、各個系統(tǒng)之間的聯(lián)系緊密、電源和負(fù)荷之間聯(lián)系緊密，此種狀態(tài)下如果發(fā)生繼電裝置誤動，會直接將輸電線路和發(fā)電機(jī)的變壓器進(jìn)行切除，因此造成的損害較小。在輸電線路和發(fā)電機(jī)的變壓器發(fā)生故障的狀態(tài)下，繼電裝置拒動，那么將會對電力系統(tǒng)造成巨大的損害，破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、破壞電力設(shè)備。此種狀態(tài)下，繼電裝置的不拒動相對于不誤動，具有更加重要的意義；但是，如果系統(tǒng)內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)空間并不充足，電源與系統(tǒng)承載聯(lián)系不緊密，如果此時發(fā)生誤動現(xiàn)象，輸電線路和變壓器被切除會導(dǎo)致負(fù)荷供電的失靈，或者損害整體狀態(tài)。造成的損失難以預(yù)計。此時如果發(fā)生拒動，則可以將故障徹底切除，因此，此種情況下，相對于不拒動，采取提升不誤動的手段會有更加重要的意義。

2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用、組成及要求

2.1 繼電保護(hù)的作用

元件的保護(hù)產(chǎn)生滯后，繼電裝置可以自行保護(hù)，自動的找出發(fā)生故障的元件，進(jìn)而切除，保護(hù)整體安全。元件也不會繼續(xù)造成損害，減小停電帶來的影響面。被保護(hù)的元件產(chǎn)生的損害出現(xiàn)不平常狀況，保護(hù)裝置將迅速作出反應(yīng)，根據(jù)所發(fā)送的信號，降低其承載，進(jìn)而跳閘，此時，不需要立即發(fā)出保護(hù)動作，需要根據(jù)元件的損害程度，采取必要的時間延長，確保其安全、穩(wěn)定的停止。繼電裝置可以及時的獲得電壓電流數(shù)字，從而實(shí)現(xiàn)反應(yīng)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的目標(biāo)，是針對電力系統(tǒng)的一項(xiàng)重要的監(jiān)管方式。

2.2 繼電保護(hù)的組成及要求

繼電保護(hù)裝置包括輸入、測量、邏輯判斷、輸出執(zhí)行等部分。輸入是指將信號進(jìn)行前置的處理，保證電器可以對現(xiàn)場的物理量進(jìn)行有效的檢測，比如隔離、電平轉(zhuǎn)換、低通濾波等。測量信號需要根據(jù)輸出量的輸出順序、大小、邏輯狀態(tài)、性質(zhì)等，經(jīng)過合理計算、并按著固定的邏輯關(guān)系最終執(zhí)行動作，通過最后的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬓盘?。繼電裝置具有快速、能動、選擇性、靈活可靠的特點(diǎn)，可以切除特定對象，保護(hù)其余部分電路，達(dá)到減小損害的目標(biāo)，沒有故障產(chǎn)生的電路部分還可以繼續(xù)運(yùn)行，提高了工作效率，減小故障所波及的范圍，實(shí)現(xiàn)備用設(shè)備、自動重合閘自動投入的效果。同時對故障的反應(yīng)動作在第一時間內(nèi)完成，對不正常的狀況敏感、高效的體現(xiàn)，具有非常高的可靠性、穩(wěn)定性。

3 繼電保護(hù)常見的故障分析

3.1 開關(guān)保護(hù)設(shè)備的選擇不當(dāng)

由于多數(shù)的高負(fù)荷、密集的地區(qū)都需要為配電建立開關(guān)站，這種供電模式即是變電所—開關(guān)站—配電變壓器，選擇有效的開關(guān)保護(hù)設(shè)備也有重要的意義，一些開關(guān)站尚未具有自動化繼電保護(hù)能力，可以采取負(fù)荷開關(guān)來對電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。

3.2 電流互感飽和故障

由于設(shè)備終端的負(fù)荷不斷增大，產(chǎn)生短路現(xiàn)象時所產(chǎn)生的電流也隨之增強(qiáng)，所以繼電裝置受到來自電流互感器的飽和的影響，也相應(yīng)增加。短路現(xiàn)象發(fā)生在靠近系統(tǒng)終端設(shè)備的位置時，產(chǎn)生的電流將接近或者超過電流互感器單次額定電流的100倍，電流互感器誤差與短路電流倍數(shù)保持正比的關(guān)系，阻止動作也會在由于電流速斷、靈敏度降低時侯發(fā)生。定時限過流保護(hù)裝置也會由于短路造成的電流互感器電流飽和，導(dǎo)致其所感知的二次電流接近于零，進(jìn)而不會發(fā)出動作。在出口線位置，過流保護(hù)裝置拒絕動作，進(jìn)而促使配電所的進(jìn)口線發(fā)生保護(hù)動作，將導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)發(fā)生斷電現(xiàn)象。

4 繼電保護(hù)故障的處理方法和措施

4.1 確保電力系統(tǒng)繼電保護(hù)正常運(yùn)行的措施

為保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，保證整個工作的順利進(jìn)行，需要進(jìn)一步完善制度，根據(jù)繼電保護(hù)工作所要求的內(nèi)容，合理的具有針對性的指定行之有效想管理制度，促進(jìn)保護(hù)工作協(xié)調(diào)展開，科學(xué)的進(jìn)行人員的配置，將任務(wù)合理的分配到員工，提高效率。積極進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)、定期校驗(yàn)、缺陷處理、事故分析等工作，通過計算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格考核、跟蹤檢查，施行獎懲措施。實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測。

4.2 常見的繼電保護(hù)故障的處理方法

4.2.1 替換法：采用完好無損的元件更換故障元件，進(jìn)而對故障進(jìn)行判定，有利于快速的縮小故障范圍。

4.2.2 參照法：即用穩(wěn)定設(shè)備的參數(shù)來對照故障設(shè)備的參數(shù)，繼而發(fā)現(xiàn)故障所在，接線失誤或者定值校驗(yàn)中預(yù)想值和測試值出入較大的情況下，此方法被廣泛應(yīng)用。經(jīng)過更換、修理故障元件之后，二次接線后，仍然存在故障，此時需要對照同類裝置的接線進(jìn)行修理，針對性能的檢測，可以通過更換繼電器刻度，或用同樣表和回路相同的繼電器進(jìn)行參照。

4.2.3 短接法：用來進(jìn)一步認(rèn)定故障發(fā)生范圍，即用短線對回路的一段進(jìn)行短接，檢測此短接范圍是否存在故障。一般在切換繼電器不動作、電磁鎖失靈、電流回路開路故障中有著有效的應(yīng)用，可以迅速的對轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點(diǎn)是否完好做出判定。

5 結(jié)束語

經(jīng)過以上分析，可見繼電裝置在保護(hù)電力系統(tǒng)中的巨大作用和影響，伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市發(fā)展，各行各業(yè)對電力系統(tǒng)供電工作的要求也愈來愈高，電力系統(tǒng)的相關(guān)科學(xué)技術(shù)、科學(xué)手段也在不斷的更新?lián)Q代，不斷提升，繼電保護(hù)裝置的眾多問題也會隨之而來，出現(xiàn)新的變化，在新的形式下，繼電保護(hù)工作的開展，需要不斷的朝數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，向著智能化前進(jìn)，這需要繼電工作人員不斷的學(xué)習(xí)新的知識，新的技術(shù)，重視繼電保護(hù)裝置的維護(hù)，推廣對新的技術(shù)的應(yīng)用，為豐富和完善電力系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)行業(yè)的理論研究提供源源不斷的動力。

參考文獻(xiàn)

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