變電站繼電保護(hù)的作用及故障維修

李浩

【摘要】現(xiàn)階段，我國(guó)電力體制的改革不斷深化發(fā)展，我國(guó)在電力系統(tǒng)供電方面水平不斷地提高。電力已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中所必不可缺的一種能源。電力資源為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高都做出了不小的貢獻(xiàn)。由此可見(jiàn)，電力對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。因此，電力系統(tǒng)安全運(yùn)營(yíng)顯得十分重要?，F(xiàn)今為了保障電力系統(tǒng)能夠有效運(yùn)營(yíng)，就必須要對(duì)變電站繼電裝置進(jìn)行保護(hù)。本文就變電站繼電裝置保護(hù)在電力系統(tǒng)中的重要性進(jìn)行了一些分析，并且對(duì)繼電保護(hù)設(shè)施的相關(guān)故障維修進(jìn)行了探討，目的是為了電力系統(tǒng)能夠更加安全有效的運(yùn)營(yíng)。

【關(guān)鍵詞】變電站繼電保護(hù);電力系統(tǒng);故障維修;促進(jìn)作用

現(xiàn)階段，國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，電力系統(tǒng)在城市的發(fā)展過(guò)程中越來(lái)越重要。人們生產(chǎn)生活對(duì)電力的需求不斷提高，電力企業(yè)不斷發(fā)展，電網(wǎng)覆蓋的范圍越來(lái)越廣，規(guī)模越來(lái)越龐大?，F(xiàn)今一大批高新科技在電力系統(tǒng)中運(yùn)用，給電力企業(yè)帶來(lái)了豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。但隨之而來(lái)，也為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營(yíng)帶來(lái)了嚴(yán)峻考驗(yàn)。相應(yīng)地，我們對(duì)電力系統(tǒng)能否安全運(yùn)營(yíng)，起著重要影響作用的繼電保護(hù)技術(shù)也提出了更高的要求。必須要重視電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并且對(duì)這些繼電保護(hù)中存在的故障進(jìn)行分析研究，并且提出一些建議。

一、繼電保護(hù)作用

（一）繼電保護(hù)

變電站的發(fā)展建設(shè)除了要引用先進(jìn)、環(huán)保的設(shè)備之外，還需建立配套的技術(shù)管理方式，以達(dá)到進(jìn)一步提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的目的，使整個(gè)電力系統(tǒng)能夠安全有效地運(yùn)行。在變電站中處理一些裝置異常的情況，也必須要以保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)原則為前提，使電網(wǎng)安全的運(yùn)行。針對(duì)過(guò)程中一些網(wǎng)絡(luò)還有其設(shè)備終端、新型設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)的一些影響，應(yīng)該制定一些相應(yīng)的解決辦法。研究新的技術(shù)管理辦法還有方案。繼電保護(hù)的任務(wù)就是當(dāng)電力系統(tǒng)中變電站發(fā)生故障時(shí)，盡可能在最短時(shí)間最窄區(qū)域，將故障的設(shè)備從系統(tǒng)中切除，以減輕設(shè)備的損壞還有對(duì)相鄰地區(qū)供電的影響。

（二）繼電保護(hù)的重要作用

繼電保護(hù)可以在電力系統(tǒng)中保障其安全性。當(dāng)電力系統(tǒng)中，保護(hù)范圍內(nèi)的元件發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置可以立即將其從所屬的電力系統(tǒng)中切除，避免其再次受到影響損害，將損害值降到最低。其次，繼電保護(hù)裝置可以對(duì)電氣元件進(jìn)行檢測(cè)監(jiān)督，在電器元件的狀態(tài)不正常的時(shí)候繼電保護(hù)裝置會(huì)及時(shí)將這種不正常的狀態(tài)迅速反應(yīng)，提醒工作人員立即進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)維修。一些故障較輕的情況，繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)可以自行的進(jìn)行排查調(diào)整。繼電保護(hù)裝置可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，將出現(xiàn)的不正常狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)進(jìn)行處理，并且可以反映給電力系統(tǒng)有關(guān)部門，檢查實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)是否正常運(yùn)行。

二、變電站繼電保護(hù)存在的問(wèn)題

（一）電壓互感器存在的運(yùn)行故障

變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)測(cè)量的設(shè)備起始點(diǎn)都是電壓互感器。電壓互感器對(duì)二次系統(tǒng)能否正常運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，二次電路的故障常常會(huì)使繼電保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)作或者拒動(dòng)作等一些嚴(yán)重的后果。繼電保護(hù)設(shè)置故障主要在兩個(gè)方面體現(xiàn)的十分明顯。首先，二次中性點(diǎn)接地方式異常。這種異常情況的發(fā)生除了使整個(gè)變電站的接地網(wǎng)出現(xiàn)問(wèn)題之外，就可能是接線技術(shù)方面出現(xiàn)問(wèn)題引起的，二次中性點(diǎn)接地與地網(wǎng)直接相互作用，產(chǎn)生電壓最后作用到繼電保護(hù)裝置上面去，就會(huì)使得各項(xiàng)電壓副值和相位產(chǎn)生波動(dòng)，從而引起阻抗元件還有方向元件的誤動(dòng)作與拒動(dòng)作產(chǎn)生。另一方面來(lái)說(shuō)，開(kāi)口三角電壓回路異常也是影響原因之一。在電磁型母線，變壓器的保護(hù)作用中，因?yàn)榘惭b的電流繼母器并不符合標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)使得變電站出口接地產(chǎn)生故障，開(kāi)口三角電壓的回路因?yàn)殡娮杼?，進(jìn)而產(chǎn)生短路的情況發(fā)生。

（二）人為因素

變電站繼電保護(hù)裝置中，安裝人員并沒(méi)有按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求正確的進(jìn)行接線，或者是安裝人員在進(jìn)行接線的過(guò)程中極性不正確導(dǎo)致接線錯(cuò)誤。一些變電站繼電保護(hù)裝置的檢修人員跟運(yùn)行人員技術(shù)上的操作錯(cuò)誤，這種情況也時(shí)有發(fā)生。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在電壓為220KV的電力系統(tǒng)中，人為的故障原因占了總故障的38%左右。

（三）變電站開(kāi)關(guān)設(shè)備引起的一些故障問(wèn)題

現(xiàn)階段，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的覆蓋面也越來(lái)越廣泛，一些供配電企業(yè)在配電負(fù)荷密集的區(qū)域都設(shè)立了開(kāi)關(guān)站，方便工作人員通過(guò)開(kāi)關(guān)站的操作實(shí)現(xiàn)對(duì)外供電。由此可見(jiàn)，對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)是非常重要的一項(xiàng)工作，特別是在一些有繼電保護(hù)裝置自動(dòng)化運(yùn)行的變電站。首先，我們要盡可能的使用負(fù)荷開(kāi)關(guān)與其組合的繼電保護(hù)自動(dòng)化設(shè)備作為開(kāi)關(guān)站的設(shè)備。其次，要根據(jù)具體的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，一些沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的工作人員習(xí)慣于將負(fù)荷開(kāi)關(guān)與熔斷器組成的復(fù)合器使用到配電器的出口線上，這會(huì)使電力系統(tǒng)的出口線路出現(xiàn)問(wèn)題，造成開(kāi)關(guān)站的越級(jí)跳閘，最終出現(xiàn)市區(qū)大范圍的停電。

（四）母線

繼電保護(hù)裝置如果因?yàn)槟骋欢纬鼍€短路產(chǎn)生拒動(dòng)作時(shí)，母線的進(jìn)線可以為其作為后備進(jìn)行保護(hù)而跳閘。但這有可能會(huì)導(dǎo)致事故進(jìn)一步擴(kuò)大，從而導(dǎo)進(jìn)行其后備保護(hù)的延時(shí)跳閘。母一般在合閘的過(guò)程中會(huì)受到其它保護(hù)母線的影響作用，所以，合閘就會(huì)自動(dòng)解除。一般情況下，任何一段母線出現(xiàn)故障問(wèn)題的時(shí)候，或者出現(xiàn)一些拒動(dòng)作的時(shí)候，只要母線是在并聯(lián)的情況下，都可以是兩段母線全部停止。

三、變電站繼電保護(hù)作用及故障維修

（一）加強(qiáng)變電站繼電保護(hù)裝置的日常運(yùn)營(yíng)維修

如果想要從根本上防治繼電保護(hù)裝置的故障發(fā)生，就必須要在平時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)還有檢修，只要發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)在日常的運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，就要立即向變電站繼電保護(hù)相關(guān)部門進(jìn)行報(bào)告，當(dāng)出現(xiàn)越級(jí)跳閘現(xiàn)象時(shí)候，必須要對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行全面的檢查，并且要找出相應(yīng)的原因。在電力系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)營(yíng)之前，必須要把全部的掉牌信號(hào)進(jìn)行復(fù)位，同時(shí)，在值班進(jìn)行記錄的過(guò)程中，檢修時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格的遵守電氣安全工作的相關(guān)規(guī)定。

（二）定值隱藏故障及相關(guān)的解決措施

現(xiàn)階段，變電站的繼電保護(hù)裝置必須要事先進(jìn)行設(shè)定。但這其中由于保護(hù)定值設(shè)置時(shí)候的錯(cuò)誤引起保護(hù)誤動(dòng)作屢見(jiàn)不鮮。變電站設(shè)備進(jìn)行定值設(shè)定時(shí)候，因?yàn)樵O(shè)置定值的自適應(yīng)能力比較差，就無(wú)法適應(yīng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式還有電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化，會(huì)造成一些人為的錯(cuò)誤設(shè)置、錯(cuò)誤管理等等，造成的定值不當(dāng)。針對(duì)這一類型的故障原因，主要可以通過(guò)系統(tǒng)在線預(yù)警方法進(jìn)行解決。

（三）變電站繼電保護(hù)設(shè)置的硬件隱含故障的解決

變電站繼電保護(hù)裝置隱含的硬件故障，比較合適的解決辦法是通過(guò)系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)備還有運(yùn)行材料以及相關(guān)的技術(shù)，研究其故障發(fā)生的概率，并且根據(jù)統(tǒng)計(jì)研究的結(jié)果對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)硬件設(shè)施進(jìn)行排查。變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)備種類非常繁多，使得維護(hù)工作進(jìn)行經(jīng)常遇到一些困難阻礙，加之在進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候必須要考慮系統(tǒng)的硬件設(shè)備檢修的經(jīng)濟(jì)性，所以在解決硬件系統(tǒng)隱含的故障時(shí)，必須要積極的探索一些較為靈活的硬件設(shè)施檢測(cè)方式。比如，對(duì)于強(qiáng)化系統(tǒng)硬件設(shè)備的管理和檢測(cè)維修，確保硬件設(shè)備的穩(wěn)定性能。減少電磁干擾作用，改善設(shè)備中一些不正確的運(yùn)行方式，減少偶然性故障的發(fā)生。設(shè)備維修人員必須要定期的對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行更換，對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行周期性的排查，確保硬件設(shè)備能夠有效地穩(wěn)定運(yùn)行，從而減少硬件的隱形故障發(fā)生。

（四）必須建立科學(xué)規(guī)范的管理制度

必須要根據(jù)變電站繼電保護(hù)裝置的特點(diǎn)，制定出一套完善、科學(xué)規(guī)范的繼電保護(hù)運(yùn)行管理制度。依據(jù)制度的章程安排相應(yīng)的工作人員進(jìn)行規(guī)范管理，明確人員的工作目標(biāo)，對(duì)于繼電保護(hù)的設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，對(duì)事故進(jìn)行一定的分析，定期的進(jìn)行排查。明確管理過(guò)程中的獎(jiǎng)懲制度，只有這樣，才能有效地提高工作人員的工作積極性，規(guī)范工作人員的態(tài)度，最終確保電力系統(tǒng)能夠有效地安全運(yùn)營(yíng)。

（五）排除變電站繼電保護(hù)裝置的故障

現(xiàn)階段比較常用的排除變電站繼電裝置故障的辦法是替換法。替換法判斷繼電保護(hù)裝置是否發(fā)生故障時(shí)，維修人員可以使用新的元件代替可能出現(xiàn)問(wèn)題的元件，通過(guò)判斷元件的好壞，能夠非常有效地縮小故障的排查范圍。這是維修人員比較常用的一種處理自動(dòng)化繼電保護(hù)裝置故障時(shí)，所使用的辦法。如果遇到一些內(nèi)部回路較為復(fù)雜的單元繼電器，或者是微機(jī)故障，就可以使用一些無(wú)用的插件或者是繼電裝置進(jìn)行代替，如果這時(shí)候故障真的消失了，就可以證明原件確實(shí)存在一定的問(wèn)題。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所訴，電力系統(tǒng)作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，電力系統(tǒng)的供電能力提升，電網(wǎng)的運(yùn)行效率的提高都會(huì)直接影響到人們的正常工作生活。變電站的繼電保護(hù)裝置對(duì)于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有著十分重要的意義。但是繼電保護(hù)裝置在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，存在一些常見(jiàn)的故障，這對(duì)于電力系統(tǒng)是否能安全運(yùn)行造成了一定的影響。為了能夠保障電力系統(tǒng)更好的為經(jīng)濟(jì)服務(wù)，實(shí)行高效率的運(yùn)行，就必須要處理好變電站的繼電故障的一些問(wèn)題。特別是電力維修人員，必須要充分的掌握繼電保護(hù)的相關(guān)專業(yè)知識(shí)，并且結(jié)合電力運(yùn)行的實(shí)際情況，對(duì)可能出現(xiàn)的原因還有故障進(jìn)行及時(shí)的分析，并且解決故障問(wèn)題，最終確保電力系統(tǒng)能夠安全有效地運(yùn)行。

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