關(guān)于變電站繼電保護的故障處理措施分析研究

柳陽一++劉雨洋

摘 要：近年來，我國的電力行業(yè)發(fā)展迅速，然而關(guān)于變電站的繼電保護方面卻還尚未發(fā)展成熟，故障頻發(fā)。且當前對于變電站繼電保護故障處理方面的研究還不是很多，所以還需要對這方面的問題做更多更為為深入的探索與研究。文章在前人已有的研究基礎(chǔ)上，結(jié)合工作經(jīng)驗，根據(jù)變電站繼電保護故障所產(chǎn)生的原因?qū)收线M行了一個大致分類，并提出了一些故障處理措施。

關(guān)鍵詞：電力體系；變電站；繼電保護；故障；處理措施

中圖分類號：TM774 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）29-0086-02

前言

由于工業(yè)的快速發(fā)展而帶來的對電量需求的劇增，使我國的電力行業(yè)近年來也發(fā)展極為迅速。變電站作為電力體系的主要構(gòu)成成分之一，承擔著電力的輸送和儲存重任。因此，一旦變電站發(fā)生故障，后果將不可估量。所以近年來關(guān)于對變電站的繼電保護問題越來越多的受到社會各界的關(guān)注與重視。如果變電站在工作過程中出現(xiàn)繼電保護故障，不僅會影響變電站的數(shù)據(jù)傳遞，還會嚴重影響電力體系的正常運轉(zhuǎn)。所以在一般情況下，變電站為了確保自身的安全運行，會在變電站內(nèi)安裝相應(yīng)的繼電保護裝置。繼電保護裝置可以對變電站故障進行自動檢驗與修復(fù)。同時，還需要培養(yǎng)一批具有專業(yè)的維修能力的技術(shù)人員，在繼電保護裝置產(chǎn)生故障能夠第一時間對故障進行搶修處理，降低額外損失，最大限度的保障電力體系運行的穩(wěn)定性和可靠性。

當前，對于變電站繼電保護故障方面的研究還尚不成熟，文獻資料有限。還需要更多的工作人員和電力專家學(xué)者來鉆研與探索，以更好的為變電站繼電保護故障分憂解難，提出更多更合理更有效的處理措施。本文中，筆者依據(jù)變電站繼電保護故障所產(chǎn)生的原因，把故障分為干擾故障、整定定值故障、隱藏故障、部件絕緣故障、CT飽和故障五種。在對這些故障做了簡要分析，理清了變電站繼電保護故障處理的特征，最后提出了相應(yīng)的故障處理措施。

1 變電站常見的繼電保護故障

1.1 干擾故障

干擾故障是指由于內(nèi)部或外部的干擾因素而造成的繼電保護故障。例如高頻干擾因素、直流電源干擾因素、靜電干擾因素、輻射干擾因素等，都會對繼電保護產(chǎn)生干擾，甚至出現(xiàn)故障。

1.2 整定定值故障

當電力調(diào)配不當，或者電力工作人員的定值錄入有誤時，會導(dǎo)致計算誤差。計算誤差勢必會導(dǎo)致系統(tǒng)運行故障。同時，繼電保護裝置如果使用的年限過長，其零件老化和磨損也會導(dǎo)致整定定值故障。當然，實際上整定定值故障多數(shù)時候都是由于人為的原因所造成的，主要是計算錯誤等問題導(dǎo)致的。

1.3 隱藏故障

通過對有關(guān)變電站繼電保護故障的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，我們發(fā)現(xiàn)隱藏故障是導(dǎo)致電力體系斷電的一個重要原因，這些隱藏故障甚至直接威脅到變電站的安全運行。因此，電力公司應(yīng)當在日常工作中高度重視隱藏故障，加強對隱藏故障的排查，時刻關(guān)注易跳閘部件的工作狀況。如果發(fā)現(xiàn)了隱藏故障，一定要第一時間進行進行維修處理，盡量避免這些隱藏故障對整體系統(tǒng)運行產(chǎn)生過大的影響。

1.4 部件絕緣故障

通常情況下，變電站的繼電保護裝置線路非常復(fù)雜，集成性高，所以如果裝置的使用年限逾期，就會在接線焊點處形成大量的靜電顆粒，從而會在相鄰的焊點之間形成一個導(dǎo)電線路，最終導(dǎo)致保護裝置絕緣故障問題產(chǎn)生。

1.5 CT飽和故障

繼電保護裝置的CT系統(tǒng)主要作用是對二次側(cè)的異常起到保護作用。如果電壓異常，就會觸發(fā)保護并將二次側(cè)進行短路處理，同時會在控制板上顯示故障的具體位置。當故障處理完之后，系統(tǒng)就會再次運轉(zhuǎn)。但是需要特別注意的是，系統(tǒng)發(fā)生故障的瞬間，由于短路而產(chǎn)生的電流會急劇增加，就會導(dǎo)致CT飽和，并進一步導(dǎo)致繼電保護裝置無法正常運行。

2 變電站繼電保護故障處理的特征

在處理變電站繼電保護故障時，需要注意以下幾點：（1）登記故障信息要及時準確。當故障發(fā)生后，工作人員要及時處理，并且需要準確無誤的記在故障信息。工作人員應(yīng)當遵循相關(guān)的制度規(guī)范對故障信息進行登記，包括故障的裝置類別、特征等都需要實時準確的登記，然后交由專業(yè)人員對登記信息進行分析，找出故障原因，然后提出針對該故障的處理措施。（2）將人員因素納入考慮范圍。繼電保護故障的產(chǎn)生，不可避免的會有人為的因素，比如工作人員在變電站內(nèi)使用手機等電子通訊設(shè)備，就會由于手機的輻射產(chǎn)生干擾信號導(dǎo)致故障產(chǎn)生；或者工作人員因為在干燥環(huán)境呆久了，身上攜帶靜電到變電站內(nèi)部，導(dǎo)致故障產(chǎn)生。（3）定期更換元部件。電力裝置如果使用時間過長，裝置中的零部件會有磨損和老化傾向，這些都可能會引起繼電保護故障。所以需要工作人員在日常的故障檢修過程中，依據(jù)設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況來判斷元部件的磨損程度，并及時對有問題的元部件進行更換，從而降低故障率，確保電力體系的正常運轉(zhuǎn)。

當然，在具體的實踐過程中，也會在深入計算和分析所采集的信息數(shù)據(jù)后，卻由于信息的不確定性而導(dǎo)致無法及時明確的得出故障處理方案，此時就需要故障處理人員按照相關(guān)的制度管理規(guī)范，對設(shè)備裝置的運轉(zhuǎn)情況進行實時查看與掌握，并且需要考慮到人員的因素（例如輻射干擾、靜電干擾等）。最終確定故障原因后，及時的處理好故障。在處理好故障之后，工作人員應(yīng)當將后續(xù)整理工作也一并處理好，便于以后的故障處理工作的進行。

3 關(guān)于變電站繼電保護故障的處理措施

3.1 分段處理

分段處理措施，需要對高頻收發(fā)機進行全面檢測后，對設(shè)備進行分段處理的方式來檢測其運轉(zhuǎn)情況。步驟如下：（1）當通道脫開時，連接75'？贅負荷，同時對裝備的收發(fā)狀態(tài)進行檢測，判斷出故障的精確位置。（2）在連接通道后，對通道的電平差進行精確檢測，同時對電纜的工作狀況進行詳細了解，從而判斷出故障點。（3）對有線信號傳遞通道進行檢測，判斷其有無異常。（4）在斷開通道之后，針對內(nèi)回爐進行短接操作，并且結(jié)合信號的收發(fā)情況對通道的接入狀態(tài)進行進一步了解。endprint

總而言之，故障的分段處理措施一般比較適合短期內(nèi)繼電保護故障處理，它能夠有效的提升變電站和電力體系的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。

3.2 分析處理和電位變化處理

我們知道，當繼電保護發(fā)生故障時，通常會伴隨著跳閘問題，并且跳閘后會完成自動重合閘。對于這類問題，檢修人員根據(jù)自身常年的工作經(jīng)驗，在得知微機系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，按照常理極可能會出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，并且間隔時間為二十一秒，重合閘的間隔時間也是二十一秒，由此可見這兩者的間隔時間是一致的。同時，結(jié)合110kV的開關(guān)重合回路理論，可知這種類型的故障起因多是由于充電時間過長導(dǎo)致的。所以這種故障的常見處理措施可以采用電位變化處理。電位變化法是指根據(jù)二次回路上各控制點的電壓和電流狀態(tài)相結(jié)合得出故障位置，同時依據(jù)對開關(guān)拒分或拒和指示燈的異常情況的分析，以及保護傳動方式等，綜合判斷開路是否有故障。

3.3 檢修人員判斷處理

根據(jù)以往的工作經(jīng)驗來看，變電站的繼電保護故障起因多種多樣，因此，要求檢修人員不僅要掌握一定的專業(yè)基礎(chǔ)，還需要具備一定的檢修經(jīng)驗，這樣才能確保繼電保護故障能夠及時高效的得到處理與解決。同時，還要求檢修人員對不同類型的故障的起因和處理方式都能熟練掌握，這樣才能在出現(xiàn)類似故障時更加及時高效的對故障進行檢測與維修。

4 結(jié)束語

變電站屬于電力體系的一個重要構(gòu)成部分，擔負著變電的責任和功能。為了保障變電站的安全運轉(zhuǎn)，一般都會為變電站安裝繼電保護裝置。該裝置存在的意義和目的是為了能夠在變電站某個系統(tǒng)產(chǎn)生故障時，及時高效的做出檢測信息反饋和修復(fù)，以降低變電站的重大損失和事故產(chǎn)生。通過對國內(nèi)的變電站繼電保護發(fā)展現(xiàn)狀進行考察和分析，得知我們還需要在這方面的研究加大力度。同時需要針對各種故障問題，提出一系列新的更為高效的故障處理措施，避免因繼電保護裝置故障而致使變電站的正常運轉(zhuǎn)遭到破壞，甚至導(dǎo)致整個電力體系的癱瘓。近年來，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，變電站也逐漸走向遠程自動化控制。因此，電力公司在對繼電保護裝置進行選擇與安裝時，還應(yīng)當在考慮其基本功能之外，考慮到該裝置會不會被市場淘汰，是否能夠適應(yīng)市場的發(fā)展。同時，在充分考慮到設(shè)備的整體性能外，還考慮到設(shè)備的擴展性。否則，萬一繼電保護裝置的功能不能滿足新型變電站系統(tǒng)時，就會對變電站的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良影響。

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