110kV變電站繼電保護故障及應對措施探討

許占士 黃超杰 朱蓓莉 盧海洋

摘 要：在變電站運行的過程中，很多因素都會對其運行的穩(wěn)定性和安全性造成影響，繼電保護是變電站采取的一項重要保護措施，尤其是在110V變電站中發(fā)揮著十分可觀的效果。本文將結合110V變電站保護現(xiàn)狀對其故障進行分析，并有針對性的提出應對措施，希望能夠為我國電力系統(tǒng)的正常運行提供良好的幫助。

關鍵詞：110V變電站；繼電保護；應對措施

前言：110V變電站是我國電力網絡的重要組成部分，承擔著電力輸送的重要職責，其運行的穩(wěn)定性直接影響著電力系統(tǒng)運行情況。在110V變電站運行過程中，繼電保護是一項重要內容，是變電站穩(wěn)定運行的一項保障。因此變電站運維工作人員必須加強對繼電保護的重視，針對各類故障制定有效的應對措施，以此保障變電站的正常運行。

1.110V變電站繼電保護分析研究

1.1繼電保護簡述

繼電保護是一種綜合性保護措施，其中包含了多種保護形式，其內容涉及到了變電站低壓保護、功率方向保護、電壓之間距離保護、短路保護等多個方面，對于變電站穩(wěn)定運行具有重要意義。最簡單的繼電保護裝置通常是由輸出組件、測量元件以及邏輯組件構成，不同元件發(fā)揮的作用也存在差異，例如邏輯軟件可可以對繼電保護設備的故障類型和故障范圍進行確定，輸出組件則能夠根據(jù)邏輯組件傳達的指令執(zhí)行接力保護設備任務。在變電站運行的過程中，繼電保護裝置可以對損壞的電力設備進行隔離，以此達到控制故障擴大的效果，為檢修維護工作爭取更多的時間。

1.2 110V變電站繼電保護要求分析

110V變電站是電力輸送的重要樞紐其運行情況直接關系著一定區(qū)域內居民的用電質量。同時110V變電站還承擔著為工廠以及企業(yè)供電的職責，保障著人民的生命財產安全[1]。由此可見，110V變電站影響著社會的穩(wěn)定發(fā)展。而想要保障110V變電站的穩(wěn)定運行，其內部變電保護裝置必須發(fā)揮有效的作用。繼電保護裝置是變電站保護裝置的組成部分之后，不僅可以對變電站設計工作運行起到保護作用，同時還能夠在電力故障發(fā)生時對故障進行隔離。

110V變電站的穩(wěn)定運行要求繼電保護裝置必須具備區(qū)分被保護元件是否處于正常運行狀態(tài)的能力，這樣才能及時有效的發(fā)揮其保護作用?？紤]到110V變電站對于電力傳輸?shù)闹匾砸约捌涔收系耐话l(fā)性，繼電保護必須具備靈敏性和可靠性的特征，可以在故障后短時間內完成故障設備或是線路的切除，這樣就可以將故障的影響控制在最小的范圍內，不至于發(fā)生大范圍停電事故。此外，變電站繼電保護裝置必須能夠支持長時間持續(xù)運作，使變電站運行始終處于保護之中。

2.110V變電站繼電保護故障分析

2.1運行故障

運行故障是110V變電站繼電保護故障最常見的形式，具有很高的危害性，具體表現(xiàn)為主變差動保護出現(xiàn)誤動或是開關據(jù)合等現(xiàn)象[2]。在110V變電站運行的過程中，電壓互感器在二次系統(tǒng)中承擔著重要的作用，由于其容易受到多方面因素的影響，因此其可靠性和靈敏性常常受到損失，無法針對變電站出現(xiàn)的異常情況作出及時反應，最終釀成較為嚴重的電力事故。

2.2隱形故障

繼電保護隱形故障對于110V變電站的運行狀態(tài)有著十分顯著的影響，若是處置不當很容易引發(fā)大范圍的停電事故，對區(qū)域內社會生產和人們正常生活造成嚴重的影響。繼電保護隱形故障的特點是具有極強的隱蔽性，不易發(fā)現(xiàn)，因此在變電站日常巡檢或是維護的過程中常常被忽略，導致故障問題長時間得不到處理，一旦爆發(fā)必然會對變電站造成極大的損害。

2.3產源故障

繼電保護裝置的合理選用是保障110V變電站穩(wěn)定運行的重要舉措，因為不同廠家生產的繼電保護裝置在質量標準上存在一定的差異，因此如果選用的繼電保護裝置在質量上無法答案到變電站的需求，在實際應用的過程中將難以發(fā)揮出理想的作用，而且很容易出現(xiàn)各類故障。

2.4其它故障問題

除了上述三個部分提到的故障問題之外，110V變電站繼電保護裝置運行中還會遇到一些比較瑣碎的故障問題，如繼電器差拍故障、不運行故障、節(jié)點故障、燒毀、指示燈異常等，這些故障雖然危害程度較低，但是容易導致繼電保護裝置出現(xiàn)誤動作，同樣會威脅到變電站的安全運行[3]。

3.110V變電站繼電保護故障的應對措施研究

3.1科學選用變電站繼電保護故障的處理方法

當前階段，在對110V變電站繼電保護故障進行處理時，可供選用的處理方法主要包括以下幾種：其一，替換法。即根據(jù)故障顯示情況將可能存在問題的元件進行一一替換，若在某一元件替換之后故障消失，則說明故障是因該元件引發(fā)的。通過這一方法可以不斷縮小故障范圍，最終對故障進行鎖定，并有針對性的采取措施進行的檢修。其二，直觀法。這種方法常用于檢測儀器無法使用的情況下，主要是依靠檢修人員的專業(yè)素質以及工作經驗，結合故障的外在表現(xiàn)對故障位置以及故障原因進行判斷，以此為依據(jù)進行相關處理，因此對檢修人員的要求較高。這種方法的不足在于精確性不高，常常出現(xiàn)錯誤。其三，短接法。即通過短路線連接對故障的范圍進行判斷，采用這種方法的目的是縮小故障范圍。在具體應用的過程中，如果短接位置存在故障，則可以即時進行深入診斷，作出相應處理。如若不存在故障，則對短接位置進行變更，逐步縮小故障范圍，直到發(fā)現(xiàn)故障為止。在110V變電站繼電保護故障處理中，該方法常用于電磁鎖故障以及回路開放故障診斷中。其四，檢修更換元件法。即管理人員遵照相關管理制度落實各類元件的定期檢查或是更換工作，以此避免故障問題的發(fā)生。這種方法比較適用于機電保護裝置內部故障處理。其五，逐項替代法。該方法應用于繼電保護故障處理時，具體做法是將相互并聯(lián)的回路逐項分開，并依照一定的次序逐項放回，如果在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，則說明該回路斷存在問題。之后從該錯誤點入手對故障進行查找，依次對各分支進行排查，就可以對故障的部位進行鎖定?，F(xiàn)階段，這種方法在110V變電站繼電保護故障處理中廣為應用。

3.2微機保護

結合當前階段我國110V變電站運行情況來看，微機保護已經得到了大范圍的推廣普及，這為自動化保護的實現(xiàn)奠定了基礎，另一方面也促進了電力系統(tǒng)運行效率的大幅度的提升。變電站微機保護的內容包含廣泛，其中最主要的就是繼電保護，除此之外，后臺監(jiān)控、信號傳輸以及遠程通信也十分重要。微機保護的運行原理是將以單片機為核心的測控和保護系統(tǒng)安裝在高壓柜二次儀表室內部，對電流互感器及其產生的電流和電壓模擬信號進行采集，經過系統(tǒng)計算轉化之后，形成有功功率和有功電度、無功功率和無功電度，如此就可以實現(xiàn)對變電站運行過程中各個部件工作狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)控掌握。一旦出現(xiàn)故障，工作人員可以在第一時間得到提醒，進而采取相應的措施進行處理。此外，微機測控單元還能夠結合實際情況對繼電保護中部分整定值進行自主設定，將該值與輸入信息進行比對所得到的結果可以為部分指令的發(fā)布提供依據(jù)，實現(xiàn)各方面保護裝置的有效動作，為110V變電站的安全穩(wěn)定運行提供良好的保障。

結語：綜上所述，110V變電站的穩(wěn)定運行是我國社會生產和居民生活用電的重要保障，為了保障其正常運行，必須采取一定的保護措施，繼電保護就是其內容之一。筆者在文中列舉闡述了幾種110V變電站繼電保護故障類型，并分析了故障處理方法，希望能夠為我國電力行業(yè)發(fā)展提供參考。

參考文獻：

[1]鐘建華，熊釗. 淺談110kV變電站繼電保護現(xiàn)狀及解決方法[J]. 科技創(chuàng)新與應用，2012（30）：164.

[2]阿不都加帕爾？阿布都熱西提. 110kV變電站繼電保護故障分析及處理方法探討[J]. 工程技術研究，2017（06）：89-90.

[3]巫超明. 110kV變電站繼電保護問題的分析和應對策略的提出[J]. 中國高新區(qū)，2018（06）：164.