繼電保護(hù)誤動(dòng)作產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施

周孟璇　劉愛華

[摘 要]電力系統(tǒng)至關(guān)重要的安全保護(hù)措施就是繼電保護(hù)，電力系統(tǒng)能否正常的穩(wěn)定運(yùn)行就取決于它，但是在現(xiàn)實(shí)操作的過程里，因?yàn)橛性S多因素的影響，如機(jī)器設(shè)備、操作環(huán)境、操作方法的影響，誤動(dòng)作就很容易產(chǎn)生，由此電力系統(tǒng)的可靠性就得不到保障，更可怕的是可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)生安全事故，由此看來，分析在繼電保護(hù)過程中經(jīng)常會(huì)有的的誤動(dòng)作，并對于不同的情況采取一定的預(yù)防應(yīng)對措施，是繼電保護(hù)系統(tǒng)正常發(fā)揮功能和電力系統(tǒng)穩(wěn)定工作的重要保證。

[關(guān)鍵詞]繼電保護(hù)措施；誤動(dòng)作總結(jié)；預(yù)防方法

中圖分類號：G787 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）48-0101-01

繼電保護(hù)在保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行中扮演重要角色，它的作用可以說是至關(guān)重要，電力系統(tǒng)能否正常工作及穩(wěn)定運(yùn)行就取決于它的完善與否。簡單說，繼電保護(hù)的可實(shí)用性就是不誤動(dòng)及拒動(dòng)，使其正確、速動(dòng)、靈敏的完成繼電保護(hù)動(dòng)作。但是不可避免的在實(shí)際過程中，產(chǎn)生誤動(dòng)作是經(jīng)常會(huì)發(fā)生的，電力系統(tǒng)也會(huì)因此經(jīng)常受到損害，因此從根本找出產(chǎn)生的一些常見誤動(dòng)作及其的原因是必需的，采取的防范措施要有針對性、可行性、有效性，從而使繼電保護(hù)過程中誤動(dòng)作發(fā)生率減少，使得繼電保護(hù)系統(tǒng)的可行性提高，電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定得到保證。

1、繼電保護(hù)系統(tǒng)的整定方案

繼電保護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分之一是整定方案，好的方案才能有效地發(fā)揮繼電保護(hù)功能，從理論上看，繼電保護(hù)整定通常要考慮的內(nèi)容有整定值計(jì)算、靈敏度檢驗(yàn)與校正、時(shí)限的配合等方面。可是在實(shí)際的保護(hù)工作中，會(huì)出現(xiàn)許多其他的因素，如果只考慮裝設(shè)的方案類型，設(shè)置整定值也是由理論計(jì)算而來，繼電保護(hù)誤動(dòng)作事件就容易產(chǎn)生。例如某一高壓架空配電線路，通過階段式電流保護(hù)的方式來保護(hù)電力系統(tǒng)，有一次停電檢查修繕后要合閘送電時(shí)，線路中保護(hù)I段動(dòng)作迅速斷開，可是在跳閘后無法自動(dòng)重合啟動(dòng)，而且人為閉、合送電時(shí)又出現(xiàn)動(dòng)作跳閘。檢查后發(fā)現(xiàn)線路沒有故障，重新合閘成功后，柱上開關(guān)也成功地分段合閘。后期該配電線路發(fā)生多次這種現(xiàn)象，可是也并不是每次的現(xiàn)象都完全一樣。調(diào)查后得知引發(fā)誤動(dòng)作產(chǎn)生的真正原因是變壓器勵(lì)磁涌流，線路中沿線裝設(shè)了總?cè)萘枯^大變壓器，這才使得變壓器合閘投運(yùn)時(shí)容易發(fā)生勵(lì)磁涌流較大，額定電流的遠(yuǎn)不及它的一半，這就會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)誤動(dòng)作產(chǎn)生。

對于此類因整定方案不符合實(shí)際情況而導(dǎo)致的繼電保護(hù)誤動(dòng)作，通?？筛鶕?jù)繼電保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定工作來制定，然后結(jié)合實(shí)際情況修改完善整定方案。比如上面的情況，可通過合理增加延時(shí)長度或增大I段的起動(dòng)電流，來減免勵(lì)磁涌流對系統(tǒng)的影響。

2、錯(cuò)誤接線

配線錯(cuò)誤和現(xiàn)場安裝時(shí)接線錯(cuò)誤引起的保護(hù)誤動(dòng)作，在電網(wǎng)曾多次發(fā)生過。2012年，在區(qū)外故障時(shí)微機(jī)保護(hù)誤動(dòng)兩次，均無任何信號，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)是輔助屏接線錯(cuò)誤。接線時(shí)，誤將失靈啟動(dòng)回路接錯(cuò)即跳閘回路，當(dāng)發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，失靈判別電流繼電器啟動(dòng)，不經(jīng)任何閉鎖直接將開關(guān)跳閘，造成保護(hù)誤動(dòng)。無論是設(shè)備配線錯(cuò)誤還是外回路電纜接錯(cuò)，現(xiàn)場工作時(shí)只要能做到以下幾點(diǎn)，就能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，避免事故的發(fā)生。①安裝的保護(hù)裝置到貨后，應(yīng)參照設(shè)計(jì)圖紙和廠家提供的本圖，對保護(hù)屏做一次全面、細(xì)致的檢查。②施工時(shí)要特別注意二次回路接線的正確性，必須做到圖紙與實(shí)際接線相符，符號與圖紙相符，保證接線正確。③搞好設(shè)備的調(diào)試以及大、小修期間的調(diào)試，是減少接線錯(cuò)誤的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。保護(hù)裝置調(diào)試時(shí)，不能只注重對保護(hù)功能的檢查，而應(yīng)把調(diào)試的重點(diǎn)放在對外回路的檢查上，保護(hù)裝置應(yīng)處于與投入運(yùn)行完全相同的狀態(tài)下，以便檢查保護(hù)回路的正確性。④調(diào)試時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定執(zhí)行，不得因?yàn)橼s工期而減少調(diào)試項(xiàng)目，降低調(diào)試質(zhì)量。

3、二次回路

通常因?yàn)榻^緣降低或不足導(dǎo)致二次回路對繼電保護(hù)動(dòng)作產(chǎn)生影響。由于線路的老化損壞、電纜鋪設(shè)的不合理，導(dǎo)致配電線路絕緣出現(xiàn)不同程度的降低或不足。例如某變電所主變壓器出現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)作現(xiàn)象，在研究排查后，發(fā)現(xiàn)穿管處管口沒有完全密封，使得出現(xiàn)積水，由此地絕緣為零，導(dǎo)致一相TA被短接，使差動(dòng)繼電器出現(xiàn)差流，誤動(dòng)作由此產(chǎn)生?？傊詴?huì)發(fā)生上述情況，是因?yàn)榫€路絕緣不足，再追究下去就是施工工藝的不合理了。為了防止上述事件的發(fā)生，二次回路實(shí)際的施工中，相關(guān)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)和要求是必須嚴(yán)格遵循的。如在電纜剝切時(shí)，絕緣層的保留，線芯完整，包扎或加熱縮套電纜終端都是必須要注意的。地下的電纜要加穿保護(hù)管，而且管口要做好密封。并且，為了防止線路的老化或絕緣層被擊穿等情況的發(fā)生，在繼電保護(hù)系統(tǒng)投運(yùn)前或定期檢修時(shí)規(guī)定出一項(xiàng)重點(diǎn)工作，就是二次回路的絕緣檢查，在檢查完二次回路外觀破損情況的同時(shí)，還要對二次回路對地的絕緣狀態(tài)及各芯線間進(jìn)行徹底檢查，這樣就可以把問題解決于隱患時(shí)期。

4、互感器

作為繼電保護(hù)系統(tǒng)的重要部件之一的電流互感器及電壓互感器，各種問題的產(chǎn)在二者運(yùn)行過程中也是經(jīng)常有的。

電流互感器所引發(fā)誤動(dòng)作的幾個(gè)方面有：第一就是電流互感器的鐵心飽和，主要是由于接有互感器的一次主回路短路時(shí)產(chǎn)生的短路電流流過而導(dǎo)致的，從而使一、二次電流間的誤差增大，進(jìn)而繼電保護(hù)誤動(dòng)作就產(chǎn)生。譬如，如果差動(dòng)保護(hù)中出現(xiàn)短路電流或較大的非周期分量，就會(huì)造成鐵心飽和，差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作的產(chǎn)生就出現(xiàn)在產(chǎn)生的不平衡電流比差動(dòng)保護(hù)整定值大后。為了減免上述事件發(fā)生，可采取的預(yù)防措施有系統(tǒng)短路電流的限定、通過軟件顯示電流互感器是否飽和、抗飽和輔助設(shè)施的增加等。再一個(gè)就是錯(cuò)誤地接線。有時(shí)在裝設(shè)電流互感器過程中，二次回路中性線會(huì)出現(xiàn)較大的不平衡電流，這是由于將極性接反造成的，保護(hù)誤動(dòng)作產(chǎn)生。針對這一問題，接線時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行，而且繼電保護(hù)通流試驗(yàn)要在投運(yùn)前做好，并且在投運(yùn)后進(jìn)行帶負(fù)荷向量測試。最后就是它的二次回路斷線。面對這一問題，我們也可有多種預(yù)防方法，比如連接導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度加強(qiáng)，在電流端子的做好防止銹蝕氧化工作等

有統(tǒng)計(jì)的相關(guān)大數(shù)據(jù)表明，在引發(fā)與電壓互感器相關(guān)的繼電保護(hù)誤動(dòng)作原因中，主要問題就是其二次回路各種故障，類似于電流互感器。同樣首先就是其二次回路斷線。如果二次回路發(fā)生斷線，繼電保護(hù)系統(tǒng)就無法正確地獲取電壓信息，保護(hù)誤動(dòng)作產(chǎn)生。如果在距離保護(hù)中出現(xiàn)二次回路斷線，就會(huì)檢測到零相電壓，這和單相接地故障是類似的，容易使誤動(dòng)作產(chǎn)生。面對這種問題，通?？梢员O(jiān)測電壓互感器二次回路是否斷線，在斷線故障發(fā)生時(shí)，保護(hù)自動(dòng)鎖上或退出，避免誤動(dòng)作產(chǎn)生。再有就是其多點(diǎn)接地。中性線電壓偏移就是由于回路的多點(diǎn)接地造成的，從而相電壓和相位發(fā)生變化，繼電保護(hù)誤動(dòng)作產(chǎn)生。

5、外部干擾

許多一、二次設(shè)備聚集于繼電保護(hù)系統(tǒng)所處的環(huán)境中，由于高強(qiáng)度的電磁干擾會(huì)產(chǎn)生于這些設(shè)備地運(yùn)行過程中。會(huì)出現(xiàn)以下狀況：電路中短路故障、斷路器的倒閘操作、二次回路電纜電磁耦合等，這些都會(huì)造成電磁干擾，從而使繼電保護(hù)就不能高效、精準(zhǔn)地工作，嚴(yán)重就會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作。為了減少誤動(dòng)作的產(chǎn)生，要求屏蔽金屬電磁和減免電動(dòng)作產(chǎn)生的影響。

6、結(jié)語

本文結(jié)合日常的實(shí)際工作及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)分析常見誤動(dòng)作產(chǎn)生的原因及預(yù)防方法，但是導(dǎo)致繼電保護(hù)誤動(dòng)作產(chǎn)生的因素很多，所以我們還要?dú)w納和統(tǒng)計(jì)在實(shí)際工作中其它的誤動(dòng)作產(chǎn)生因素，采取有效、合理的相關(guān)預(yù)防措施，降低誤動(dòng)作的發(fā)生頻率，保證繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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