電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定問題分析

李淑菊

摘要：本文首先論述了繼電保護在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行中的重要性，，然后分析研究了繼電保護不穩(wěn)定所產(chǎn)生的原因，最后針對繼電保護不穩(wěn)定原因，提出了提高繼電保護可靠性的策略。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;影響因素;事故處理

前 ?言

隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù)，通訊技術(shù)的進步，繼電保護向著計算機化、網(wǎng)絡(luò)化，保護、測量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化方向進一步快速發(fā)展。與此同時越來越多的新技術(shù)、新理論將應用于繼電保護領(lǐng)域，這要求我們繼電保護工作者不斷求學、探索和進取，達到提高供電可靠性的目的，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

一、影響繼電保護系統(tǒng)可靠性的因素分析

1.繼電保護系統(tǒng)軟件因素

軟件出錯將導致保護裝置誤動或拒動。目前影響微機保護軟件可靠性的因素有：需求分析定義不夠準確;軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤;編碼有誤;測試不規(guī)范;定值輸入出錯等。

2.繼電保護系統(tǒng)硬件裝置因素

（1）繼電保護裝置。繼電保護裝置中與繼電保護可靠性密切相關(guān)的模塊有：電源供應模塊;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、裸露導致接地等原因造成的故障在繼電保護系統(tǒng)故障中占有一定比例。（3）繼電保護輔助裝置。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。高頻保護的收發(fā)信機、縱聯(lián)差動保護的光纖、微波的通信接口等裝置系統(tǒng)易于發(fā)生通信阻斷故障，直接影響繼電保護裝置的正確動作。

3.人為因素

安裝人員未能按設(shè)計要求正確接線或接線中極性不正確等誤接線問題和檢修、運行人員的誤操作問題在不少電網(wǎng)中都曾發(fā)生過。根據(jù)統(tǒng)計，在220kV系統(tǒng)中，人為因素故障約占總故障的38%。

二、繼電保護事故防治對策分析

1.正確充分利用微機提供的故障信息

對經(jīng)常發(fā)生的簡單事故是容易排除的，但對少數(shù)故障僅憑經(jīng)驗是難以解決的，應采取正確的方法和步驟進行。（1）正確對待人為事故。有些繼電保護事故發(fā)生后，按照現(xiàn)場的斷路器跳閘后沒有信號指示或者信號指示無法找到故障原因，無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。人為事故必須如實反映，以便分析和避免浪費時間。（2）充分利用故障錄波和時間記錄。微機事件記錄、故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號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題的關(guān)鍵。

2.運用正確的檢查方法

（1）逆序檢查法。如果利用微機事件記錄和故障錄波不能在短時間內(nèi)找到事故發(fā)生的根源時，應注意從事故發(fā)生的結(jié)果出發(fā)，一級一級往前查找，直到找到根源為止。這種方法常應用在保護出現(xiàn)誤動時。（2）順序檢查法。該方法是利用檢驗調(diào)試的手段來尋找故障的根源。按外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等順序進行。這種方法主要應用于微機保護出現(xiàn)拒動或者邏輯出現(xiàn)問題的事故處理中。（3）運用整組試驗法。此方法的主要目的是檢查保護裝置的動作邏輯、動作時間是否正常，往往可以用很短的時間再現(xiàn)故障，并判明問題的根源。如出現(xiàn)異常，再結(jié)合其他方法進行檢查。

三、提高繼電保護運行操作的準確性問題分析

發(fā)現(xiàn)繼電保護運行中有異常或存在缺陷時，除了加強監(jiān)視外，對能引起誤動的保護退其出口壓板，然后聯(lián)系繼保人員處理。如有下列異常情況，均應及時退出：

1.母差保護

在發(fā)出“母差交流斷線”、“母差直流電壓消失”信號時;母差不平衡電流不為零時;無專用旁路母線的母聯(lián)開關(guān)串代線路操作及恢復倒閘操作中。

2.高頻保護

當直流電源消失時 ;定期通道試驗參數(shù)不符合要求時;裝置故障或通道異常信號發(fā)出無法復歸時;旁母代線路開關(guān)操作過程中。

3.距離保護

當采用的 PT退出運行或三相電壓回路斷線時;正常情況下助磁電流過大、過小時;負荷電流超過保護允許電流相應段時。

4.微機保護

總告警燈亮，同時4個保護（高頻、距離、零序、綜重）之一告警燈亮時，退出相應保護;如果兩個CPU故障，應退出該裝置所有保護;告警插件所有信號燈不亮，如果電源指示燈熄滅，說明直流消失，應退出出口壓板，在恢復直流電源后再投入;總告警燈及呼喚燈亮，且打印顯示CPU×ERR信號，如CPU正常，說明保護與接口CPU間通訊回路異常，退出CPU巡檢開關(guān)處理，若信號無法復歸，說明CPU有致命缺陷，應退出保護出口壓板并斷開巡檢開關(guān)處理。

四、提高繼電保護可靠性的策略分析

提高繼電保護可靠性的措施貫穿于繼電保護的設(shè)計、制造、運行維護、整定計算和整定調(diào)試的全過程。而繼電保護系統(tǒng)的可靠性主要決定于繼電保護裝置的可靠性和設(shè)計的合理性。其中繼電保護裝置的可靠性又起關(guān)鍵性作用。由于保護裝置投入運行后，會受到多種因素的影響，不可能絕對可靠。但只要制定出各種防范事故方案，采取相應的有效預防措施，消除隱患，彌補不足，其可靠性是能夠?qū)崿F(xiàn)的。提高繼電保護可靠性的措施應注意以下幾點：

1.保護裝置在制造和選購過程中要嚴格進行質(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、壽命長的元器件，不讓不合格的劣質(zhì)元件混進其中。

2.晶體管保護抗干擾能力較差，易受干擾源的影響，故在設(shè)計、安裝和調(diào)試時應采取有效措施，切斷干擾的耦合途徑。如設(shè)置隔離變壓器、濾波器、加設(shè)接地電容、輸入輸出回路采取屏蔽電纜、裝置中增設(shè)各種閉鎖電路等。也可采用晶體管保護巡回監(jiān)測裝置進行監(jiān)視。

3.晶體管保護裝置在設(shè)計中應考慮安裝在與高壓室隔離的房內(nèi)，免遭高壓大電流、斷路故障以及切合閘操作電弧的影響。

4.繼電保護專業(yè)調(diào)試人員要不斷提高專業(yè)技術(shù)水平和工作責任心，不斷提高發(fā)現(xiàn)和處理各種技術(shù)問題的能力。在調(diào)試工作中認真負責，嚴格按調(diào)試規(guī)程的要求進行調(diào)試工作。

5.加強對保護裝置的運行維護與故障處理能力并進行定期檢驗，制定出反事故措施，提高保護裝置的可靠性。

6.從保證電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性方面考慮，要求繼電保護系統(tǒng)具備快速切除故障的能力。

7.為了使保護裝置在發(fā)生故障時有選擇性動作，避免無選擇性動作，在保護裝置設(shè)計、整定計算方面應考慮周全、元器件配合合理、才能提高保護裝置動作的可靠性為進一步提高繼電保護的可靠性，防止供電系統(tǒng)二次事故的擴大，在企業(yè)供電系統(tǒng)中的重要變電所裝設(shè)“備用電源自動投入裝置”（即BZT裝置）。事實證明，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。

五、結(jié)束語

電力系統(tǒng)在現(xiàn)代社會各方面起著重大的作用，沒有電力的支持，社會生活和生產(chǎn)根本就無法正常進行?；陔娏υ诂F(xiàn)代社會中的重要性，對電力的維護就顯得格外重要。而對電力維護起重要作用的繼電保護，則是電力系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵。因此，了解繼電保護的故障，用最快最有效的方法去處理故障，成為廣大繼電保護工作者所共同要探討的課題。

參考文獻：

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