關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)動作故障研究

孫宇

【摘 要】繼電保護(hù)是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵所在，一旦繼電保護(hù)出現(xiàn)問題也就會給人們的用電環(huán)境造成威脅。文章主要從電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的動作故障出發(fā)，探討提高繼電保護(hù)運行水平的有效措施，希望能夠進(jìn)一步推動我國電力事業(yè)的健康發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；動作故障；保護(hù)故障

現(xiàn)階段，我國社會發(fā)展的速度逐漸加快，電力系統(tǒng)的運行不僅關(guān)系到我國供電的質(zhì)量，也是衡量我國綜合實力的一項指標(biāo)。繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中具有非常重要的作用，其主要是利用計算機、數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷囗椩O(shè)備，通過綜合的分析與研究，以此來掌握電網(wǎng)的實際運行情況，并實施相應(yīng)的保護(hù)措施。因此，相關(guān)人員更應(yīng)該加強繼電保護(hù)動作，完善應(yīng)用，及時分析故障的原因，給出針對性的解決措施，進(jìn)而促進(jìn)電力行業(yè)的正常發(fā)展。

一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要作用

目前的國內(nèi)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)定義為電力系統(tǒng)處于異常工作狀態(tài)或失效。由于其選擇性，快速性，靈敏度和可靠性的四個基本特征，將停電范圍控制在設(shè)定范圍內(nèi)，及時有效的將故障點與電力系統(tǒng)相隔離，同時發(fā)出故障告警信息，供運維人員判斷故障類型等信息，進(jìn)而提高排除故障恢復(fù)供電的效率，縮短停電時間，提高電力系統(tǒng)供電可靠性。因此當(dāng)前繼電保護(hù)工作對人員操作技術(shù)水平和電氣設(shè)備要求比較高，只要繼電保護(hù)不穩(wěn)定問題發(fā)生必將對整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。

二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)動作故障的原因

（一）開關(guān)故障

繼電保護(hù)中的開關(guān)設(shè)備故障主要是因為保護(hù)系統(tǒng)同電力系統(tǒng)之間無法匹配而導(dǎo)致的，對于保護(hù)裝置的選擇，實際上是擁有一定科學(xué)依據(jù)的，而電力系統(tǒng)中初始的繼電保護(hù)設(shè)備往往會同其它的設(shè)備相互聯(lián)系在一起。但是隨著工作量的增加，對于系統(tǒng)的使用時間也在變長，在缺乏保護(hù)裝置的情況下，就會導(dǎo)致設(shè)備老化。當(dāng)設(shè)備開關(guān)無法滿足實際需求，系統(tǒng)也就不能完成相應(yīng)的檢測工作，最后，所存在的問題就是電力系統(tǒng)的運行狀況必然會受到一定的影響。

（二）繼電保護(hù)元件的問題

在繼電保護(hù)設(shè)備工作的過程中自身也會出很多的故障，其中繼電設(shè)備的組成元件質(zhì)量對繼電保護(hù)裝置的運行會產(chǎn)生較大的影響。比如說保護(hù)元件的制作精度、元件的性能、晶體管的質(zhì)量和電阻的性能等，在實際運行的過程中由于沒有達(dá)到電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)要求，從而導(dǎo)致跳閘情況的出現(xiàn)。

（三）隱性故障

主要是指電力系統(tǒng)正常運行，并未出現(xiàn)明顯的故障，但是系統(tǒng)部分發(fā)生變化后，將會觸發(fā)故障，增加故障幾率。

（四）二次回路故障

二次回路異常是經(jīng)常會出現(xiàn)的問題，造成這種情況的主要原因，就是短路或者是二次電力回路故障，當(dāng)問題比較嚴(yán)重的時候，就會導(dǎo)致保護(hù)裝置無法正常運行。此外，當(dāng)TA和TV的比差，無法滿足規(guī)定的要求時，也會影響到電力系統(tǒng)的正常運行。

三、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的解決對策

（一）完善規(guī)章制度

各領(lǐng)域以及企業(yè)中都會建立適合本行業(yè)的規(guī)范和章程規(guī)章制度，其作用是用來規(guī)范本企業(yè)所有員工管理工作，尤其是在國家電網(wǎng)企業(yè)中安規(guī)以及操作規(guī)程等是不可缺少的。由于繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色，電力行業(yè)中有制定了特定的專業(yè)性較強的繼電保護(hù)規(guī)章制度。其管理工作的各個階段都需要計算機實時的檢查跟蹤、記錄數(shù)據(jù)信息，保護(hù)系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)有事故分析、處理缺陷、運行修護(hù)及定期校驗，可以有效保證系統(tǒng)的健康運行。同時，相應(yīng)的員工獎懲激勵制度在企業(yè)當(dāng)中同樣起到舉足輕重的作用，例如零事故獎勵制度、評優(yōu)獎勵等，進(jìn)而激勵積極員工和技術(shù)骨干的工作熱情，提高員工的責(zé)任心和進(jìn)取心，從本質(zhì)上實現(xiàn)企業(yè)管理水平和提高職工的技能水平。

（二）自適應(yīng)控制法

隨著電力系統(tǒng)的運行峰值的變化，自適應(yīng)系統(tǒng)可以及時的調(diào)整繼電保護(hù)的范圍，以及對應(yīng)區(qū)域內(nèi)故障的檢測，從而不斷的提高電力系統(tǒng)的運行可靠性。自適應(yīng)控制法在實際應(yīng)用中，主要是強調(diào)控制元件具備更強的敏感度，以便于設(shè)備出現(xiàn)故障時可以技術(shù)發(fā)出預(yù)警信號。通過繼電保護(hù)與故障檢測系統(tǒng)，選擇敏感度更高的元件，如互感器、繼電器和變換器等裝置。不同地區(qū)的電網(wǎng)情況有所差別，而控制元件需求量較高，所以需要保證控制元件敏感度一致。結(jié)合實際情況發(fā)揮主元件適應(yīng)性，根據(jù)實際情況設(shè)定敏感度，保護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的同時，快速、精準(zhǔn)檢測電力設(shè)備故障問題，確保繼電保護(hù)靈敏性符合要求。

（三）網(wǎng)絡(luò)化管理方法

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及故障檢測中，選擇網(wǎng)絡(luò)化管理是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的必然選擇，有助于及時發(fā)現(xiàn)和解決電力系統(tǒng)故障問題，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。推行網(wǎng)絡(luò)化管理，突出繼電保護(hù)與故障檢測系統(tǒng)主體地位，具體到各個環(huán)節(jié)，以便于實現(xiàn)繼電保護(hù)系統(tǒng)和傳感器有機整合在一起，將系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)诫娋W(wǎng)控制中心，精準(zhǔn)、快速的判斷故障問題，及時隔離和解決故障。網(wǎng)絡(luò)化管理，電氣設(shè)備縱聯(lián)差動保護(hù)優(yōu)勢較為突出，快速判斷故障位置和原因，及時做出應(yīng)對來保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

（四）優(yōu)化繼電保護(hù)設(shè)備性能與靈敏度

繼電保護(hù)裝置的性能、靈敏度在很大程度上決定了其在參與繼電保護(hù)工作時所能達(dá)到的效果，所以，技術(shù)人員需要針對繼電保護(hù)裝置的多項性能進(jìn)行測試，并針對性制定措施予以彌補，以提升機電保護(hù)可靠性。例如，為避免當(dāng)電力系統(tǒng)在出現(xiàn)雙重保護(hù)裝置失靈情況時無法及時處理故障，技術(shù)人員可在繼電保護(hù)裝置中加設(shè)能及時切除故障的設(shè)備保護(hù)裝置。需要特別注意的是，技術(shù)人員需準(zhǔn)確計算并設(shè)置各級設(shè)備的整定值，確保各級設(shè)備能在系統(tǒng)運行過程中保持高度的相互協(xié)調(diào)。又比如，為確保繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下，能夠及時將故障信息反饋給維修人員，并自主、及時的完成故障臨時處理動作，技術(shù)人員還需在設(shè)備中融入更多、更精準(zhǔn)的算法，提升設(shè)備的靈敏性，將故障損失降到最低。此外，要想借助繼電保護(hù)裝置來控制電力系統(tǒng)發(fā)生二次事故的概率，技術(shù)人員還需嘗試將備用電源自動投入裝置加入到繼電保護(hù)裝置中。

（五）加強對系統(tǒng)繼電保護(hù)的日常管理工作，提高對故障的診斷能力

繼電保護(hù)裝置的運行狀態(tài)對于整個供電系統(tǒng)的運行具有一定的影響，所以，相關(guān)人員需要全面的掌握到裝置的運行狀態(tài)，加強對系統(tǒng)繼電保護(hù)的日常管理工作，提高對故障的診斷能力。而在日常的維護(hù)與檢修工作中，要降低事故發(fā)生的幾率，工作人員可以及時確認(rèn)其中的各項數(shù)據(jù)，仔細(xì)的檢查一些重點部位上是否存在著異常。例如，在二次回路的檢查與管理工作中，由于二次回路本身就是一種自動化系統(tǒng)，所涉及到的元件也比較多，而且每一個元件對于設(shè)備都有一定的影響。所以，在具體的解決措施中，就可以采用拆除維修的方式，按照一定的順序，將并聯(lián)形態(tài)的二次回路分別脫開，在維修結(jié)束之后，按照原本的順序放回到原本的位置上。假設(shè)電壓互感器中熔絲被燒毀掉了，工作人員在檢查完成之后，發(fā)現(xiàn)是故障點就在回路中，這時候就可以找到電壓互感器中二次回路與之相對應(yīng)的點，對端子進(jìn)行分離操作。

四、結(jié)語

綜上所述，在電力系統(tǒng)中需要不斷的加強繼電保護(hù)與故障檢測工作的質(zhì)量，可以通過建設(shè)智能化管理平臺、引進(jìn)故障檢測技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方式，切實提高繼電系統(tǒng)保護(hù)水平，推動電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王瑩華，高輝.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及故障檢測方法的創(chuàng)新[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018，23（24）：209.

[2]付俊明.芻議電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與故障檢測新方法[J].低碳世界，2017，11（04）：62-63.

[3]于炳其.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障分析及故障點查找方法[J].科技展望，2016，26（25）：94.