110kV變電站繼電保護常見故障與對策探討

孔曉文 彭 建 王存伍

國網(wǎng)新疆電力公司阿勒泰供電公司

110kV變電站繼電保護常見故障與對策探討

孔曉文 彭 建 王存伍

國網(wǎng)新疆電力公司阿勒泰供電公司

在整個電力系統(tǒng)中，110kV變電站是十分重要的組成部分，變電站運行效果會影響整個電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。因此，為了保證繼電保護裝置能夠正常運行，必須積極創(chuàng)新相關(guān)技術(shù)，對故障發(fā)生原因進行有效分析，并且有針對性的采取優(yōu)化對策，這樣才能保障繼電保護裝置能夠正常運行。鑒于此，本文主要分析110kV變電站繼電保護常見故障與對策。

110kV變電站；繼電保護；故障

1、繼電保護的基本原理及其基本作用

繼電保護這種裝置往往用來區(qū)分所保護的裝置是否出了故障。若是出現(xiàn)了故障，它能自動判斷是內(nèi)部故障還是外部故障。因此，對繼電保護裝置的要求必須要滿足速動性﹑選擇性﹑可靠性還有靈敏性。當繼電保護的電力系統(tǒng)發(fā)生了故障的時候，其繼電保護裝置反應(yīng)靈敏，進而迅速﹑準確的去給相關(guān)的脫離故障原件發(fā)布跳閘的命令。這使得發(fā)生故障的原件能夠及時脫離電力系統(tǒng)，能防止電力系統(tǒng)帶來的損失。繼電保護裝置能反映電力系統(tǒng)的工作是否正常，可以根據(jù)所保護的元件的工作情況，以信號的形式發(fā)出，去向相關(guān)工作人員反映，以便工作人員進行處理。也可以讓繼電保護裝置進行自動化處理，將那些繼續(xù)運行可能會發(fā)生故障的元件繼續(xù)隔離開來。繼電保護可以確保110kV變電站的安全性和可靠性。

2、110kV變電站繼電保護常見故障

2.1 保護裝置故障

現(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，110kV變電站繼電保護裝置的質(zhì)量和使用性能都有了很大提升，在實際運行過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。然而，電網(wǎng)運行風險也在逐漸擴大，這就會導(dǎo)致繼電保護裝置在實際運行過程中依然會發(fā)生很多故障問題，導(dǎo)致其運行穩(wěn)定性下降，其中，電源問題﹑環(huán)境問題較為常見。另外，在繼電保護裝置長期運行過程中，插線焊接點位置會積聚大量的靜電塵埃顆粒，隨著使用時間的延長，這些顆粒聚積就會形成額外導(dǎo)電通道，導(dǎo)致繼電保護設(shè)備故障問題發(fā)生幾率顯著增加。除此以外，干擾性與絕緣性也是導(dǎo)致繼電保護裝置出現(xiàn)故障的重要原因，一旦計算機保護系統(tǒng)與設(shè)備絕緣性自身抵抗力降低，就會導(dǎo)致在實際運行過程中出現(xiàn)邏輯元件錯誤，最終會影響繼電保護裝置實際運行效果。

2.2 保護力度故障

保護力度故障指的是變壓器10kV側(cè)保護力度比較弱，為了有效解決母線故障問題，確保變壓器能夠低于巨大電流沖擊，可以在主變10kV側(cè)采用過流保護的方式延時切除。由于受到變壓器過流保護作用的影響，斷路器可能會出現(xiàn)拒動或者失靈的問題，對此可以有效利用高壓側(cè)相應(yīng)電壓實現(xiàn)過流保護。

2.3 互感器故障

在整個110kV變電站繼電保護系統(tǒng)中，互感器是十分重要的組成部分，其能夠?qū)φ麄€電力系統(tǒng)實際運行情況進行有效監(jiān)控。但是，在實際運行過程中，如果電流互感器電力較大，則會導(dǎo)致電流速度迅速提升，這樣就可能會引發(fā)二次電流失真的問題。另外，如果互感器處于飽和狀態(tài)，就會導(dǎo)致傳變特性輸出結(jié)果為零，在這種情況下，斷路器就處于拒動狀態(tài)。在繼電保護系統(tǒng)中，如果互感器出現(xiàn)故障，則會影響整個繼電保護系統(tǒng)正常功能的發(fā)揮。

2.4 短路故障

在變壓器低壓側(cè)，短路故障十分常見，短路故障問題十分嚴重，其會導(dǎo)致大電流對變壓器設(shè)備造成巨大沖擊，影響繼電保護裝置的運行穩(wěn)定性，甚至還會造成電壓器燒毀問題。

3、對策分析

3.1 逐項替換

針對110kV變電站繼電保護故障，采用逐項替換方法，可以有效提高故障檢查效率。檢修人員可以逐項分開110kV變電站的各個并聯(lián)回路，然后按照順序再逐一放回，若這個過程中110kV變電站線路無法正常運行，這說明這個并聯(lián)回路的繼電保護裝置出現(xiàn)運行故障，這時要以此為源點，依次排查各個分支線路，明確110kV變電站繼電保護故障具體位置，有針對性地進行維護檢修，在多回路并聯(lián)110kV變電站中，可以采用這種方法，有效提高繼電保護故障檢查準確率和效率。

3.2 元件更換檢修

相關(guān)部門應(yīng)根據(jù)110kV變電站的運行狀態(tài)，健全相關(guān)管理制度，定期檢查繼電保護裝置的情況，及時更換老化或者損壞的元件，從前瞻性角度出發(fā)，有效預(yù)防110kV變電站繼電保護元件故障。在日常運行過程中，檢修人員應(yīng)加強110kV變電站的運行監(jiān)測，密切關(guān)注繼電保護裝置的運行狀態(tài)，編制繼電保護裝置元件定期更換檢修計劃，準備合適數(shù)量的備用件，安排經(jīng)驗豐富的工作人員，檢修和更換繼電保護裝置各元件，提高110kV變電站運行的安全性。

3.3 短接法

當110kV變電站繼電保護出現(xiàn)運行故障時，可以采用短接法，使用短路線連接繼電保護裝置內(nèi)部某部分，逐漸縮小繼電保護裝置故障范圍，然后有針對性地采取有效處理措施。短接法是一種常見的故障檢查方法，經(jīng)常被應(yīng)用在回路開放故障或者電磁鎖故障檢查中。

3.4 直觀法

對于繼電保護裝置中無法使用相關(guān)儀器設(shè)備進行檢測的部位，可以采用直觀法，這種方法對于檢修人員的專業(yè)素養(yǎng)和實踐經(jīng)驗要求比較高，其必須可以根據(jù)110kV變電站繼電保護裝置的運行狀態(tài)，對繼電保護故障進行科學(xué)﹑客觀的分析和判斷，在這個基礎(chǔ)上有針對性地處理繼電保護故障問題，例如，繼電保護裝置開關(guān)處于拒分或者拒合情況下，通過直觀法可以直接判斷繼電保護裝置的故障情況。

3.5 替換法

替換法主要是對繼電保護裝置故障元件或者可疑元件采用新元件逐一進行替換，若替換以后，繼電保護裝置運行正常，則可以判斷這個元件就是故障元件，這種替換法操作應(yīng)用比較簡單，但是檢查效率較低，需要花費較長時間，通過這種方法可以徹底消除繼電保護裝置故障隱患。

總之，一般情況下，電力系統(tǒng)發(fā)生了故障或者是不正常進行工作，都會嚴重影響到電力系統(tǒng)的安全性﹑可靠性。而繼電保護可以在發(fā)生事故障礙后，自動進行檢測并及時﹑迅速的隔離相關(guān)故障元件并向工作人員反饋信息。由此可見，要保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行還有安全，必須配置相適應(yīng)的繼電保護的設(shè)施，以及尋找相關(guān)的解決措施。

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