電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障分析與處理

代鳳梅

（國網(wǎng)河南省電力公司汝陽縣供電公司，河南 汝陽 471200）

現(xiàn)代電力系統(tǒng)中管理工作和技術(shù)工作是主要的兩個(gè)重要基礎(chǔ)，通過有效地管理電力系統(tǒng)各項(xiàng)工作得以規(guī)范而準(zhǔn)確地進(jìn)行，通過技術(shù)合理運(yùn)行可以確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。繼電保護(hù)設(shè)備是電力系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)與功能部分，對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行故障，準(zhǔn)確進(jìn)行繼電保護(hù)有著重要的功能，是預(yù)防電力系統(tǒng)重大事故和風(fēng)險(xiǎn)必不可少的結(jié)構(gòu)與設(shè)備。應(yīng)該從電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對(duì)存在與電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的故障進(jìn)行認(rèn)真地解析，形成對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障的深層次認(rèn)知，把握電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障的因果關(guān)系，在運(yùn)用好各種針對(duì)性技術(shù)和工藝的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)電力系統(tǒng)功能和價(jià)值的全面而穩(wěn)定地發(fā)揮。

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)概述

（一）繼電保護(hù)概述

通過對(duì)繼電保護(hù)裝置合理設(shè)計(jì)與運(yùn)用，可以對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理各種異常故障問題，促使電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行得到保障。一旦有故障出現(xiàn)于電力系統(tǒng)當(dāng)中，繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)有效的隔離故障設(shè)備與線路，促使故障帶來的損失和影響得到控制。一般來講，繼電保護(hù)系統(tǒng)的工作過程是這樣的：測(cè)量部分首先對(duì)比被保護(hù)裝置的輸入信號(hào)與設(shè)定值，邏輯部分進(jìn)行綜合分析，執(zhí)行部分將相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作實(shí)施下去。

（二）繼電保護(hù)的意義

繼電保護(hù)具有十分重要的功能，其能夠提升故障檢測(cè)的精度，有效發(fā)現(xiàn)和解決異常故障問題，進(jìn)而達(dá)到電力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量提升的目的。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)通過監(jiān)控功能的發(fā)揮，能夠及時(shí)了解各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀況，準(zhǔn)確判斷故障發(fā)生位置與類型，進(jìn)而提升設(shè)備故障的處理效率和質(zhì)量。

二、繼電保護(hù)的常見故障分析

（一）繼電保護(hù)設(shè)備的問題

在繼電保護(hù)故障中常常出現(xiàn)設(shè)備故障的問題。繼電保護(hù)設(shè)備的工作原理和理論比較成熟，在工作的過程中故障檢測(cè)的方法基本相同，其差異主要體現(xiàn)在不同電力系統(tǒng)中工作負(fù)荷的大小，從而對(duì)繼電保護(hù)裝置具有不同的要求。因此在安裝繼電保護(hù)裝置時(shí)，需要結(jié)合電力系統(tǒng)工作負(fù)荷來選擇合適的設(shè)施。但是在實(shí)際工作過程中，常常出現(xiàn)某個(gè)設(shè)備不達(dá)標(biāo)，最終導(dǎo)致整個(gè)繼電保護(hù)裝置不能正常工作，從而影響了繼電保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)效率。

（二）開關(guān)設(shè)備的故障

繼電保護(hù)開關(guān)設(shè)備故障主要是因?yàn)槔^電保護(hù)裝置與電力系統(tǒng)之間不匹配所造成的，這就要求在選擇繼電保護(hù)設(shè)備的過程中，應(yīng)當(dāng)首先確定電力系統(tǒng)的工作強(qiáng)度，從而確保繼電保護(hù)設(shè)備與工作負(fù)荷之間的匹配度。但是由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，很多地區(qū)的電力系統(tǒng)用電負(fù)荷快速增加，但是繼電保護(hù)設(shè)備并沒有隨著工作強(qiáng)度的增加而進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和更新，最終導(dǎo)致問題的出現(xiàn)。在工作中，可能會(huì)出現(xiàn)繼電保護(hù)設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行或者老化等問題，也可能會(huì)出現(xiàn)開關(guān)設(shè)備負(fù)荷密集，導(dǎo)致開關(guān)設(shè)備難以適應(yīng)繼電保護(hù)工作的需要，從而影響了繼電保護(hù)設(shè)備的準(zhǔn)確性。

（三）電流互感飽和問題

繼電保護(hù)設(shè)備終端負(fù)荷的不斷增加，最終可能會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)短路現(xiàn)象，增加了電力系統(tǒng)中的電流負(fù)荷，往往會(huì)出現(xiàn)一系列的問題。例如在短路過程中所產(chǎn)生的電流常常會(huì)超過電流互感器額定電流的上百倍，但是由于電流互感器的誤差率與短路電流的倍數(shù)之間呈現(xiàn)正比例關(guān)系，繼電保護(hù)設(shè)備對(duì)于短路故障發(fā)出的命令會(huì)因?yàn)殡娏鬟^大而出現(xiàn)靈敏度降低的問題。

三、繼電保護(hù)故障的解決對(duì)策研究

（一）參照處理的方法

參照處理是繼電保護(hù)故障處理的重要方法，在工作的過程中可以將正常的設(shè)備和故障設(shè)備進(jìn)行比較，從而查找故障地點(diǎn)。當(dāng)繼電器的測(cè)試值與整定值之間的差值比較大時(shí)，難以判斷繼電器故障的原因，故障人員需要及時(shí)調(diào)整繼電器的刻度值，其具體的方法是在同一個(gè)測(cè)量表上對(duì)同樣的回路上的相同繼電器進(jìn)行測(cè)量，能夠更好地判斷故障的原因和規(guī)律，對(duì)于解決其它故障具有重要的參考作用。

（二）分段處理法

分段處理法的要點(diǎn)在于對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)劃分，形成兩個(gè)及兩個(gè)以上的部分，再通過劃分的順序進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的規(guī)范處理。例如：查高頻保護(hù)收發(fā)信機(jī)不能發(fā)信、遠(yuǎn)方不能起動(dòng)本側(cè)發(fā)信或收不到信號(hào)告警等故障。由于牽涉到兩側(cè)收發(fā)信機(jī)和許多通道設(shè)備，可分段來處理。先將通道脫開，將負(fù)載接入，用電平表確定自發(fā)自收是否正常，通過測(cè)通道和電平差的測(cè)量來確定電力系統(tǒng)繼電保護(hù)通信電纜好壞，尋找故障段所在。

（三）提高故障分析處理技術(shù)水平

近年來隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備得到了廣泛應(yīng)用，從而使繼電保護(hù)更加地智能化。目前已經(jīng)出現(xiàn)了比較成熟的繼電保護(hù)故障分析處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的自動(dòng)化水平比較高，能夠借助智能設(shè)備對(duì)采集到的電網(wǎng)信息進(jìn)行分析，及時(shí)地調(diào)整繼電保護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。故障分析系統(tǒng)能夠使繼電保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)狀態(tài)，根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的運(yùn)行變化情況進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)還能夠準(zhǔn)確地定位電網(wǎng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障，從而對(duì)故障進(jìn)行分析，最終使繼電保護(hù)設(shè)備準(zhǔn)確地發(fā)出指令。最后還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)督，根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行情況對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行修正，從而確保設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

結(jié)束語

綜上所述，電力行業(yè)作為我國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性支柱行業(yè)，與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)，在我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的前提下，工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)必然產(chǎn)生日益增長的電力需求，促使電力系統(tǒng)規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大，與此同時(shí)，社會(huì)各界越來越重視電力系統(tǒng)運(yùn)營的安全性。因此，有效分析和查找電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障是非常必要的，可以最大化降低可能發(fā)生的故障問題，并及時(shí)采取有效措施，從而大幅度提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，并推動(dòng)電力系統(tǒng)更為長遠(yuǎn)的發(fā)展。