淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全運(yùn)行的措施

劉杰

摘要：本文探討繼電保護(hù)的任務(wù)和基本要求。從分析當(dāng)前繼電保護(hù)常見(jiàn)故障和處理方法．提出了確保繼電保護(hù)安全運(yùn)行的措施。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；電力；維護(hù)；常見(jiàn)故障；

中圖分類(lèi)號(hào)：TM77文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3520（2014）-06-00282-02 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)意外情況時(shí)，繼電保護(hù)裝置會(huì)自動(dòng)發(fā)射信號(hào)通知工作人員，有關(guān)工作人員就能及時(shí)處理故障，解決問(wèn)題，恢復(fù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。同時(shí)，這種裝置還可以和其他設(shè)備相協(xié)調(diào)配合，自動(dòng)消除短暫的故障。探討繼電保護(hù)及其安全運(yùn)行的措施和方法，對(duì)提高供電可靠性，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。

一、繼電保護(hù)的重要性及任務(wù)

（一）重要性。繼電保護(hù)工作作為電網(wǎng)工作中的一個(gè)重要組成部分，其工作責(zé)任大、技術(shù)性強(qiáng)、任務(wù)繁重。繼電保護(hù)工作人員每天面對(duì)諸如電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、保護(hù)配置、設(shè)備投退、運(yùn)行方式變化及故障情況等各種信息，對(duì)它們進(jìn)行正確的分析、處理和統(tǒng)計(jì)，工作十分繁重。為了減輕繼電保護(hù)工作人員的工作強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，開(kāi)發(fā)繼電保護(hù)信息管理系統(tǒng)已成為供、發(fā)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)必然要求。

（二）主要任務(wù)。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理系統(tǒng)的主要任務(wù)是對(duì)繼電保護(hù)所涉及的數(shù)據(jù)、圖形、表格、文件等進(jìn)行輸入、查詢(xún)、修改、刪除、瀏覽。由于管理對(duì)象層次多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、涉及幾乎所有一、二次設(shè)備參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、統(tǒng)計(jì)分析、圖檔管理甚至人事信息等事務(wù)管理，各層保護(hù)專(zhuān)業(yè)分工較細(xì)，這使得數(shù)據(jù)庫(kù)、表種類(lèi)很多，利用管理系統(tǒng)可大大提高工作效率和數(shù)據(jù)使用的準(zhǔn)確性。

二、電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置與應(yīng)用

（一）繼電保護(hù)裝置的任務(wù)

繼電保護(hù)主要利用電力系統(tǒng)中原件發(fā)生短路或異常情況時(shí)電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來(lái)構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)裝置的任務(wù)在于：在發(fā)供電系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)安全地、完整地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)；發(fā)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行；當(dāng)發(fā)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí)，它應(yīng)能及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào)，通知值班人員盡快做出處理。

（二）繼電保護(hù)裝置的基本要求

選擇性。當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能選擇性地將故障部分切除。首先斷開(kāi)距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。

靈敏性。保護(hù)裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。在繼電保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作；但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí)，又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。

速動(dòng)性。是指保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時(shí)間以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。

可靠性。保護(hù)裝置如不能滿(mǎn)足可靠性的要求，反而會(huì)成為擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，必須確保保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試正確無(wú)誤；同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運(yùn)行維護(hù)得當(dāng)、系統(tǒng)簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性。

（三）保護(hù)裝置的應(yīng)用

繼電保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于工廠(chǎng)企業(yè)高壓供電系統(tǒng)、變電站等，用于高壓供電系統(tǒng)線(xiàn)路保護(hù)、主變保護(hù)、電容器保護(hù)等。

三、繼電保護(hù)裝置的維護(hù)

值班人員定時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置巡視和檢查。在繼電保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視并向主管部門(mén)報(bào)告。

做好繼電保護(hù)裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進(jìn)行，防止誤碰運(yùn)行設(shè)備，注意與帶電設(shè)備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。

根據(jù)每年對(duì)繼電保護(hù)裝置的定期查評(píng)，按情節(jié)將設(shè)備分為三類(lèi)：經(jīng)過(guò)運(yùn)行檢驗(yàn)，技術(shù)狀況良好無(wú)缺陷，能保證安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的設(shè)備為一類(lèi)設(shè)備；設(shè)備基本完好、個(gè)別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運(yùn)行，不危及人身、設(shè)備安全為二類(lèi)設(shè)備。有重大缺陷的設(shè)備，危及安全運(yùn)行，出力降低，“三漏”情況嚴(yán)重的設(shè)備為三類(lèi)。

四、繼電保護(hù)常見(jiàn)故障

電壓互感器二次電壓回路在運(yùn)行中出現(xiàn)故障是繼電保護(hù)工作中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。作為繼電保護(hù)測(cè)量設(shè)備的起始點(diǎn)，電壓互感器對(duì)二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行非常重要，據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，PT二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面：PT-次中性點(diǎn)接地方式異常，表現(xiàn)為二次未接地(虛接)或多點(diǎn)接地。PT開(kāi)口三角電壓回路異常-PT開(kāi)口三角電壓回路斷線(xiàn)，有機(jī)械上的原因，短路則與某些習(xí)慣做法有關(guān)。PT二次失壓PT二次失壓是困擾使用電壓保護(hù)的經(jīng)典問(wèn)題，糾其根本就是各類(lèi)開(kāi)斷設(shè)備性能和二次回路不完善引起的。

五、繼電保護(hù)故障處理方法

(一)替換法

用好的或認(rèn)為正常的相同元件代替懷疑的或認(rèn)為有故障的元件，來(lái)判斷它的好壞，可快速地縮小查找故障范圍。

(二)參照法

通過(guò)正常與非正常設(shè)備的技術(shù)參數(shù)對(duì)照，從不同處找出不正常設(shè)備的故障點(diǎn)。

(三)短接法

將回路某一段或一部分用短接線(xiàn)接人為短接，來(lái)判斷故障是存在短接線(xiàn)范圍內(nèi)，還是其他地方，以此來(lái)縮小故障范圍。

(四)直觀(guān)法

處理一些無(wú)法用儀器逐點(diǎn)測(cè)試，或某一插件故障一時(shí)無(wú)備品更換，而又想將故障排除的情況。

(五)逐項(xiàng)拆除法

此法主要用于查直流接地，交流電源熔絲放不上等故障。

六、確保繼電保護(hù)安全運(yùn)行的措施

（一）繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)應(yīng)注意的問(wèn)題

將整組試驗(yàn)和電流回路升流試驗(yàn)放在本次檢驗(yàn)最后進(jìn)行，這兩項(xiàng)工作完成后，嚴(yán)禁再拔插件，改定值，改定值區(qū)．改變二次回路接線(xiàn)等工作網(wǎng)。電流回路升流和電壓回路升壓試驗(yàn)，也必須在其它試驗(yàn)項(xiàng)目完成后最后進(jìn)行。

（二）一般性檢查

一般性檢查大致包括以下兩個(gè)方面：首先清點(diǎn)連接件是否緊固焊接點(diǎn)是否虛焊機(jī)械特性等。其次是應(yīng)該將裝置所有的插件拔下來(lái)檢查一遍，將所有的芯片按緊，螺絲擰緊并檢查虛焊點(diǎn)。在檢查中，還必須將各元件保護(hù)屏．控制屏．端子箱的螺絲緊固作為一項(xiàng)重要工作來(lái)落實(shí)。

七、結(jié)束語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大和等級(jí)的不斷提高，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜，對(duì)繼電保護(hù)的要求也越來(lái)越高。在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)的作用在于：當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí)，該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給距離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開(kāi)，以最大限度地減少對(duì)電力元件本身的損壞，降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響，從而滿(mǎn)足電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求，改善繼電保護(hù)裝置的性能，提高電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。

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