淺析電力繼電保護(hù)的故障及維修技術(shù)

劉梓良

（國網(wǎng)湖南省電力公司永州供電分公司 湖南永州 425000）

淺析電力繼電保護(hù)的故障及維修技術(shù)

劉梓良

（國網(wǎng)湖南省電力公司永州供電分公司 湖南永州 425000）

為了提高電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，做好繼電保護(hù)是十分必要的。在繼電保護(hù)工作中，重點(diǎn)工作之一就是做好繼電保護(hù)故障的處理和維修。本文主要闡述了電力繼電保護(hù)的故障和維修技術(shù)。

繼電保護(hù)；故障；維修；運(yùn)行；產(chǎn)源

引言

繼電保護(hù)是現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行管理不容忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。繼電保護(hù)是報(bào)賬電力設(shè)備安全、預(yù)防電力事故的重要的技術(shù)手段。但是繼電保護(hù)一旦出現(xiàn)不正確的動作，就會導(dǎo)致事故擴(kuò)大，造成嚴(yán)重的故障。因而加強(qiáng)繼電保護(hù)故障的分析和維修對于提高電力系統(tǒng)的安全和可靠具有重要的意義。

1 繼電保護(hù)常見故障分析

目前，在國內(nèi)電力網(wǎng)絡(luò)的繼電保護(hù)中，整體管理水平有了顯著的提升，但是由于受到專業(yè)技術(shù)設(shè)備保養(yǎng)線路維護(hù)管理方法等因素的影響，在繼電保護(hù)中仍然存在較多的故障問題。為了保證繼電保護(hù)工作的實(shí)際效率和質(zhì)量，必須注重對于各類故障的具體分析，以便及時(shí)采取有效的處理措施在國內(nèi)電力網(wǎng)路繼電保護(hù)中，常見的故障主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 運(yùn)行故障

電力繼電保護(hù)中非常常見的故障之一就是運(yùn)行故障，該故障具有非常大的危險(xiǎn)性，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，如果局部溫度過高那么就會導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)失靈的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)在：主變差動保護(hù)開關(guān)拒合的誤動等在現(xiàn)階段的繼電保護(hù)工作中，其中電壓互感器的二次電壓回路故障是十分常見的，該故障也是電力運(yùn)行中比較薄弱的環(huán)節(jié)。電壓互感器作為繼電保護(hù)測量裝置的起點(diǎn)，對繼電保護(hù)運(yùn)行故障的產(chǎn)生具有十分重要的影響。

1.2 產(chǎn)源故障

在繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)裝置的質(zhì)量直接影響著故障產(chǎn)生的幾率。對于繼電保護(hù)裝置零部件的精度差、材質(zhì)都應(yīng)該有著嚴(yán)格的要求，如果繼電保護(hù)裝置的整體性能比較差，那么就會導(dǎo)致產(chǎn)源故障產(chǎn)生的幾率增加。此外，在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行中，如果晶體管的整體質(zhì)量和性能比較差，那么很可能導(dǎo)致運(yùn)行出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，嚴(yán)重的會發(fā)生拒動或誤動等故障。

1.3 線圈故障

造成線圈故障的原因有很多，一般情況下比較常見的故障有線圈發(fā)熱、線圈供電錯(cuò)誤、線圈極性接反、線圈供電不足、線圈斷線等。如果供電電壓比較低，那么就可能會導(dǎo)致線圈供電不足故障；如果在供電電源的連接過程中，如果交流線圈和直流線圈的電源接反，那么就可能導(dǎo)致線圈被燒毀。此外，線圈如果長時(shí)間的通電，就會導(dǎo)致發(fā)熱而使得絕緣受到破壞，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置無法進(jìn)行正常的工作。

1.4 連接故障

如果繼電保護(hù)接點(diǎn)出現(xiàn)粘連或是接點(diǎn)接觸不良時(shí)就可能導(dǎo)致連接故障的產(chǎn)生，一旦繼電保護(hù)接點(diǎn)連接的負(fù)荷容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于節(jié)點(diǎn)的額定容量時(shí)，或是繼電器開關(guān)頻率較高、繼電器超過有效使用日期時(shí)都會導(dǎo)致接點(diǎn)出現(xiàn)粘連的現(xiàn)象發(fā)生。如果沒有及時(shí)清掃繼電保護(hù)裝置接點(diǎn)的表面，或者接點(diǎn)表面存在異物和腐蝕的現(xiàn)象，那么就會導(dǎo)致接點(diǎn)因?yàn)闄C(jī)械性原因產(chǎn)生接觸故障，繼電器使用環(huán)境中有振動或是沖擊現(xiàn)象存在，繼電器存在超期服役的現(xiàn)象等都會導(dǎo)致繼電器接點(diǎn)接觸不良的情況發(fā)生。

2 電力繼電保護(hù)的維修技術(shù)

2.1 校驗(yàn)裝置

在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置校驗(yàn)時(shí)，不僅要對裝置本身進(jìn)行考慮，還需要進(jìn)行整個(gè)試驗(yàn)組以及電流回路升流試驗(yàn)。在繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)的最后需要進(jìn)行整個(gè)試驗(yàn)組以及電流回路升流試驗(yàn)，之后才能夠結(jié)束試驗(yàn)。在檢驗(yàn)結(jié)束之后嚴(yán)禁修改繼電保護(hù)裝置的定值，并且禁止修改二次回路線和再次拔插件。如果在檢驗(yàn)之后進(jìn)行上述動作，就會導(dǎo)致定值錯(cuò)誤的現(xiàn)象或者因其接觸不良的現(xiàn)象。如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，必然會對整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行造成影響。

2.2 保護(hù)接地

保護(hù)接地問題是繼電保護(hù)的重中之重，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：①需要接地的屏障以及裝置機(jī)箱等必須在屏內(nèi)銅排上進(jìn)行連接，很多廠家對這點(diǎn)比較關(guān)注，因而在運(yùn)用過程中只需要進(jìn)行簡單的檢查就可以了，檢查的重點(diǎn)就是對接地的可靠性進(jìn)行檢查；②需要檢驗(yàn)對電流電壓回路是否接地以及接地是否可靠等問題。

2.3 做好二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

采取有效的故障檢測方法，如特征字法、監(jiān)視定時(shí)器法、校驗(yàn)法、編碼法和比較法等。運(yùn)用繼電保護(hù)裝置中的每一個(gè)模塊中的自我診斷功能，可以對裝置電源、CPU、I/0接口、A/D轉(zhuǎn)換、存儲器等插件的巡查診斷進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測過程中，比較困難的就是部分常規(guī)繼電保護(hù)，因而必須要做好設(shè)備驗(yàn)收管理和離線檢修管理，盡量的保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.4 降低干擾幅度

為了避免直流電源對繼電保護(hù)系統(tǒng)的干擾和影響，可以采取增加續(xù)流回路的方法，是的感應(yīng)線圈在斷流時(shí)期的電磁場會迅速釋放衰減。最好的方法是給感應(yīng)線圈并聯(lián)一定數(shù)量的電容電阻回路或是電阻串二極管，就可以釋放斷開感應(yīng)線圈的電流，這樣就能夠很好的避免故障的發(fā)生。

3 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障案例分析

3.1 案例1

某220kV一次變電所值班員清掃衛(wèi)生中，見習(xí)值班員在清擦1號主變壓器保護(hù)屏屏后地面時(shí)，拖布碰到該屏后地面上電纜斷面，警報(bào)鈴響，

220kV分段兼旁路綠燈閃光，“掉牌未復(fù)歸”光字牌亮，經(jīng)檢查直流接地信號繼電器掉牌，無其他信號，一次設(shè)備無異常，匯報(bào)調(diào)度，按調(diào)度令拉開220kV斷路器，合上220kV分段兼旁路斷路器正常，隨后，合上220kV斷路器正常。按擴(kuò)建工程二次圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，主變壓器直接接地零序保護(hù)接地后，先跳220kV分段兼旁路斷路器，220kV分段兼旁路綜合重合閘屏至1號主變壓器保護(hù)屏控制電纜分段屏側(cè)的正電“1”與手動跳閘起動回路“R33”兩芯均已接線帶電。1號主變壓器保護(hù)屏側(cè)電纜芯中的正電“1”與跳閘回路“R33”之間需串入直接接地零序保護(hù)2段時(shí)間繼電器的滑動觸點(diǎn)。因當(dāng)時(shí)1號主變壓器在運(yùn)行中，所以未施工安裝，該電纜盤卷在屏后地面上，1號主變壓器保護(hù)屏電纜斷面的“1”與“R33”線芯裸露在外。違反《繼電保護(hù)和安全自動裝置檢驗(yàn)保安規(guī)程》檢驗(yàn)工作中對下列各點(diǎn)應(yīng)特別注意安全謹(jǐn)慎從事之5“拆下的帶電線頭，必須包扎穩(wěn)固，做好記錄，恢復(fù)時(shí)逐項(xiàng)核對”的規(guī)定，沒有對裸露在外的帶電電纜芯“1”與“R33”進(jìn)行包扎，是發(fā)生事故的主要原因。值班員對回路和施工情況不清楚，致使拖布碰擦電纜斷面，造成“1”與“R33”兩芯短路，是發(fā)生事故的直接原因。事故暴露出繼電人員工作責(zé)任心不強(qiáng)，裸露的電未包扎，也未向運(yùn)行人員交待。運(yùn)行單位驗(yàn)收不細(xì)，把關(guān)不好。運(yùn)行單位一定要加強(qiáng)驗(yàn)收把關(guān)工作，驗(yàn)收時(shí)一定要嚴(yán)、細(xì)。對運(yùn)行設(shè)備的二次電纜，投運(yùn)要制定詳細(xì)的施工方案和安全措施。繼電人員在工程完工后，要與運(yùn)行單位進(jìn)行認(rèn)真、詳細(xì)的交待，特別是遺留下來的未完工程，更應(yīng)仔細(xì)交待，應(yīng)告誡運(yùn)行人員要注意的地方。

3.2 案例2

某35kV變電站采用常規(guī)保護(hù)裝置，在電源線路過負(fù)荷時(shí)保護(hù)誤動作跳閘，全站失壓。分析：C相CT極性接反，造成兩相三繼電器接線方式中的N相為差電流，電流值增大√3倍。這是因二次回路出問題造成事故的典型案例。二次回路作改動后，應(yīng)該進(jìn)行整組試驗(yàn)和帶負(fù)荷測試。

3.3 案例3

某220kV變電站，繼電保護(hù)人員在進(jìn)行220kV線路保護(hù)年檢前做安全措施過程中，誤將失靈保護(hù)啟動回路接通，失靈保護(hù)動作跳閘。220kV一母失壓。繼電保護(hù)人員量測萬用表方法失誤，造成誤接通失靈保護(hù)啟動回路。反措要求母差保護(hù)出口應(yīng)受復(fù)合電壓閉鎖，現(xiàn)場未嚴(yán)格貫徹反措要求。

3.4 案例4

某220kV變電站，繼保人員在線路保護(hù)年檢中未做好安措條件下工作引起220kV二段母線PT斷線，未作處理繼續(xù)工作，導(dǎo)致失靈保護(hù)動作跳閘，220kV一母失壓。分析：繼保人員安全意識淡薄，系統(tǒng)觀念不強(qiáng)，負(fù)責(zé)人亂指揮而引發(fā)系統(tǒng)故障的典型案例。安規(guī)要求，工作過程中系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，要立即停止工作，保持原狀，待查明故障原因確與自身工作無關(guān)時(shí)方可繼續(xù)工作。

4 結(jié)語

隨著現(xiàn)代電力行業(yè)的不斷發(fā)展，電力繼電保護(hù)工作也面臨著新的挑戰(zhàn)。但是繼電保護(hù)一旦出現(xiàn)故障，就會給電力系統(tǒng)帶來很大的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失。因而做好電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障的分析和處理是十分重要的，必須采取有效的維修技術(shù)將故障危害降低到最小。

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TM77

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1004-7344（2016）12-0056-02

2016-3-25

劉梓良（1978-），男，助理工程師，本科，主要從事繼電保護(hù)工作。