電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因分析及事故處理對(duì)策

孫曉飛

摘 要：繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，是電力系統(tǒng)安全性和功能保護(hù)的重要部分，在電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)上具有一定的復(fù)雜習(xí)慣，維護(hù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的穩(wěn)定成為電力系統(tǒng)的工作重點(diǎn)與核心，本文對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的不穩(wěn)定因素進(jìn)行分析，并且對(duì)各種繼電保護(hù)事故處理方法進(jìn)行探討，旨在提高電力保護(hù)水平。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 不穩(wěn)定原因 事故處理

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2018）05-0-02

引言

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)中不可或缺的一個(gè)重要部分，在保障電力系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，也確保了供電過(guò)程中的可靠性。近年來(lái)，隨著我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜，在滿足用戶電力需求的同時(shí)還必須要確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，這也給電力系統(tǒng)的保護(hù)帶來(lái)了較多的問(wèn)題和挑戰(zhàn)。各種不穩(wěn)定因素以及故障問(wèn)題是影響繼電保護(hù)裝置性能的主要原因，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)裝置的保護(hù)，必須要對(duì)繼電保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中的各種不穩(wěn)定因素進(jìn)行分析，并且對(duì)各種故障進(jìn)行處理，有效解決當(dāng)前繼電保護(hù)中的問(wèn)題。

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要意義

繼電保護(hù)是維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，也是維護(hù)電力系統(tǒng)安全的重要保障，是電力系統(tǒng)的功能習(xí)慣保護(hù)設(shè)備，可以對(duì)電力系統(tǒng)中出現(xiàn)不正常狀態(tài)的設(shè)備及時(shí)切斷，從而確保電力系統(tǒng)可以正常工作和運(yùn)轉(zhuǎn)。電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中也可能出現(xiàn)各種各樣的故障和問(wèn)題，對(duì)這些故障進(jìn)行控制，可以提高繼電保護(hù)的運(yùn)行效率，從而降低繼電保護(hù)裝置的故障率，使得繼電保護(hù)裝置可以隨時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)的子系統(tǒng)，只有在繼電保護(hù)系統(tǒng)高效、靈敏工作的基礎(chǔ)上，才能實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過(guò)程中，影響其靈敏性和功能性的因素很多，各種不穩(wěn)定因素以及故障都可能導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置無(wú)法運(yùn)行。在繼電保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)的事故有以下幾種：

1.繼電保護(hù)裝置參數(shù)偏差事故

繼電保護(hù)裝置是長(zhǎng)期暴露在空氣中的，電力元件又處于長(zhǎng)期工作的狀態(tài)，很容易出現(xiàn)疲勞老化，對(duì)外界的各種腐蝕的抵抗能力較低，從而導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置的技術(shù)參數(shù)出現(xiàn)較大的偏差。在繼電保護(hù)日常維修保養(yǎng)過(guò)程中，對(duì)繼電保護(hù)裝置的參數(shù)進(jìn)行校對(duì)和整定是日常工作之一，但在整定過(guò)程中由于整定的方法不當(dāng)或者對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的時(shí)候出現(xiàn)失真，因此導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置的參數(shù)發(fā)生了很大改變，導(dǎo)致繼電保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障問(wèn)題。

2.抗干擾失效事故

繼電保護(hù)裝置是應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)中的各種極端情況的應(yīng)急裝置，因此繼電保護(hù)裝置自身 應(yīng)該要具備一定的抗干擾能力，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，外界的各種高強(qiáng)度、高頻率信號(hào)的沖擊十分嚴(yán)重，會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)器的工作受到影響，電網(wǎng)傳輸斷開(kāi)。尤其是對(duì)于一些敏感性較強(qiáng)的電力裝置，比如微機(jī)系統(tǒng)，信號(hào)轉(zhuǎn)化過(guò)程中產(chǎn)生的誤差將會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗矐B(tài)脈沖信號(hào)，并且啟動(dòng)繼電保護(hù)裝置，引發(fā)跳閘的后果。

3.絕緣失效事故

電力系統(tǒng)的結(jié)果十分復(fù)雜，尤其是各種線路的布局，集成化程度很高，加上強(qiáng)電和弱電的交叉布置，使得線路之間產(chǎn)生的干擾比較嚴(yán)重，在布局比較密集的地方，還會(huì)產(chǎn)生十分嚴(yán)重的靜電效應(yīng)，導(dǎo)致繼電保護(hù)設(shè)備的表面吸附了大量的粉塵，如果不及時(shí)對(duì)繼電保護(hù)表面的粉塵進(jìn)行處理，將會(huì)導(dǎo)致焊接點(diǎn)位置上覆蓋靜電粉塵，電器元件之間形成同路，從而導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置失去了原來(lái)的功效，使得設(shè)備短路故障以及起火現(xiàn)象十分嚴(yán)重，發(fā)生頻率較高。

二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定所產(chǎn)生的原因

繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生各種故障，是由多種原因造成的，主要的影響因素為以下幾個(gè)方面：

1.硬件問(wèn)題

繼電保護(hù)系統(tǒng)中的各種硬件設(shè)備的質(zhì)量決定了繼電保護(hù)系統(tǒng)的工作效率，在繼電保護(hù)裝置中，硬件系統(tǒng)復(fù)雜，比如數(shù)據(jù)模塊、絕緣裝置、通信設(shè)備等，這些硬件設(shè)備很有可能出現(xiàn)故障和問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置工作失效。比如繼電保護(hù)裝置中的數(shù)據(jù)模塊出現(xiàn)故障，則會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的輸入和輸出出現(xiàn)問(wèn)題，產(chǎn)生錯(cuò)誤的信息，這些錯(cuò)誤的信息又將會(huì)對(duì)其他的設(shè)備發(fā)出錯(cuò)誤指令，從而引起誤動(dòng)或者拒動(dòng)，導(dǎo)致繼電保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。如果繼電保護(hù)中的二次回路絕緣器件出現(xiàn)老化現(xiàn)象，也會(huì)對(duì)繼電保護(hù)裝置的接地過(guò)程以及絕緣性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響，使得繼電保護(hù)裝置無(wú)法正常工作。

2.軟件問(wèn)題

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置也逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化發(fā)展，而且在繼電保護(hù)裝置中都嵌入了相關(guān)的程序設(shè)計(jì)，這些程序設(shè)計(jì)在繼電保護(hù)系統(tǒng)的日常運(yùn)行中發(fā)揮了十分重要的指導(dǎo)性作用，是控制繼電保護(hù)裝置工作的主要部分。而在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中也可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，比如軟件編程錯(cuò)誤、軟件程序編碼問(wèn)題等，就可能導(dǎo)致繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況，繼電保護(hù)裝置的保護(hù)功能得不到發(fā)揮。

3.人為因素

在繼電保護(hù)裝置的操作和控制過(guò)程中，技術(shù)人員的綜合能力水平?jīng)Q定了繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行水平，有的技術(shù)人員沒(méi)有根據(jù)正確的操作流程和程序進(jìn)行接線、操作，或者在操作接線的過(guò)程中方法不正確，從而導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置無(wú)法正常工作，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，這種問(wèn)題在繼電保護(hù)裝置故障中所占的比重很高，大約有40%左右。

三、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)事故的處理措施

1.對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行合理選擇

繼電保護(hù)裝置投入使用之后會(huì)受到多種因素的影響，但繼電保護(hù)裝置本身的質(zhì)量是影響裝置運(yùn)行水平的關(guān)鍵。所以在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了提高繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行水平，必須要對(duì)各種保護(hù)裝置進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，選擇質(zhì)量較好的繼電保護(hù)設(shè)備，并且對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，確保設(shè)備可以正常運(yùn)行之后才能投入使用。

2.正確利用電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的故障信息提示

在信息化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過(guò)程中一旦出現(xiàn)了故障問(wèn)題，一般都會(huì)給出提示，根據(jù)故障提示可以及時(shí)查找原因，并且對(duì)故障進(jìn)行解除。技術(shù)人員必須要了解各種故障提示信息的內(nèi)容，根據(jù)檢查繼電保護(hù)設(shè)備的故障記錄和故障代碼來(lái)確定繼電保護(hù)裝置的故障位置、產(chǎn)生故障的時(shí)間、故障的類型，根據(jù)這些有用的信息來(lái)判斷具體的故障，提高繼電保護(hù)故障的處理水平。

3.對(duì)繼電保護(hù)故障進(jìn)行檢查

檢查繼電保護(hù)故障的方法也對(duì)繼電保護(hù)裝置設(shè)備的故障處理有較大影響。在對(duì)各種繼電保護(hù)故障進(jìn)行檢查的時(shí)候，主要的方法有幾種：

第一，逆序檢查法。當(dāng)繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)故障之后，工作人員在對(duì)故障進(jìn)行分析時(shí)如很難找到故障所在，則可以采用逆序檢查法，首先對(duì)事故的結(jié)果進(jìn)行分析，然后逐漸往前推導(dǎo)找出原因，這種由結(jié)果推導(dǎo)過(guò)程的方法可以對(duì)繼電保護(hù)誤動(dòng)現(xiàn)象的檢查產(chǎn)生良好的作用，提高檢查效率。

第二，順序檢查法。順序檢查法指的是按照順序?qū)收线M(jìn)行檢查的方法，主要使用檢驗(yàn)調(diào)試手段，對(duì)各種故障的根源進(jìn)行查找。在查找的過(guò)程中一般首先對(duì)外部進(jìn)行檢查，然后對(duì)內(nèi)部進(jìn)行檢查，可以提高檢查效率。順序檢查法一般適用于微機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)拒動(dòng)現(xiàn)象的時(shí)候進(jìn)行檢查使用。

第三，整組試驗(yàn)法。如果繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作邏輯以及動(dòng)作時(shí)間出現(xiàn)了故障，則可以采用整組實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行檢測(cè)，可以在較短的時(shí)間內(nèi)找出故障所在。使用這種方法對(duì)故障查找時(shí)還可以結(jié)合其他的方法，提高故障檢查的效率，同時(shí)降低對(duì)電力系統(tǒng)的不利影響。

4.降低外界的干擾

外界的干擾對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行有較大影響，比如直流電源就會(huì)對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。因此對(duì)外界的干擾進(jìn)行控制也是降低繼電保護(hù)裝置故障的主要措施。在具體應(yīng)用過(guò)程中，可以通過(guò)增加續(xù)流回路的方式來(lái)降低外界的干擾，也可以增加感應(yīng)線圈中的電容電阻的回路數(shù)量，當(dāng)直流電源產(chǎn)生干擾的時(shí)候，可以釋放斷開(kāi)感應(yīng)線圈中的電流，從而減少外界干擾對(duì)繼電保護(hù)裝置的影響。

5.建立事故處理系統(tǒng)

對(duì)于繼電保護(hù)裝置的保護(hù)必須要形成系統(tǒng)性，尤其是對(duì)于一些比較常見(jiàn)的故障問(wèn)題，要建立有效的事故監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和事故處理系統(tǒng)，利用信息化技術(shù)手段，基于電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行故障，建立相應(yīng)的信息平臺(tái)，包括對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)關(guān)鍵元件的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)各種突發(fā)狀況進(jìn)行處理，解除危機(jī)。在繼電保護(hù)裝置事故處理系統(tǒng)的建立過(guò)程中，應(yīng)該要加強(qiáng)對(duì)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的建立，一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題的時(shí)候，可以立即安排技術(shù)人員對(duì)故障進(jìn)行處理，分析故障的原因，找到故障的位置，對(duì)故障進(jìn)行處理。另外要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)教育，組建一支高素質(zhì)的技術(shù)隊(duì)伍，減少人員操作過(guò)程中的誤操作和錯(cuò)誤操作行為，提高繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)中的重要保護(hù)設(shè)施，在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過(guò)程中也經(jīng)常出現(xiàn)各種故障和問(wèn)題，為了確保繼電保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，必須要加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)裝置故障的分析，找到原因，及時(shí)解決故障，以提高繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行效率。

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