電力系統(tǒng)繼電保護故障分析與處理研究

趙雁萍

摘要：在電力系統(tǒng)運行中，繼電保護是常見的保護設(shè)備，它可以通過自身內(nèi)部的裝置對電力系統(tǒng)進行調(diào)整，保證電力系統(tǒng)能夠正常運行。所以，為保證電力系統(tǒng)能夠正常運作，必須通過有效措施加強其性能，只有了解到故障的主要原因，才能找到問題所在，進而再通過有效的解決措施進行處理。本文主要講述的是電力系統(tǒng)中，繼電保護常見的故障，并對其進行分析，再提出有效的解決措施，希望電力發(fā)展能夠越來越好。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;故障分析

伴隨我國經(jīng)濟發(fā)展的不斷提升，目前人們對于電力資源的需求越來越高，不論在工作中還是日常生活中，都離不開電資源的使用。為保證居民用電的需求以及居民用電安全，應(yīng)該進一步加強電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，同時也有利于我國更好的發(fā)展。通過相關(guān)專業(yè)人士研究表明，在電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置可以通過內(nèi)部調(diào)整來減少電力系統(tǒng)出現(xiàn)的問題。如果繼電保護裝置損壞，則會導致電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)故障。所以，需要保證繼電保護能夠正常運行。

一、電力系統(tǒng)繼電保護裝置的作用

（一）維護電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行

繼電保護可以通過自己內(nèi)部處理將電力系統(tǒng)出現(xiàn)的問題進行處理，可以通過線路參數(shù)來進行合理、科學的分析，相關(guān)的工作人員可以利用繼電保護裝置的提示來找到問題所在，進而將故障進行解決。這種方法效率比較高，通常在短時間內(nèi)就可以解決，減少出現(xiàn)故障，提高設(shè)備的使用壽命，進而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性[1] 。

（二）反應(yīng)電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)

繼電保護裝置通過運行可以將電力系統(tǒng)的當前的狀態(tài)進行顯示，它通過內(nèi)部的線路進行串聯(lián)，連接到電力系統(tǒng)中，可以分析電力系統(tǒng)中的運行路線，并根據(jù)實際情況產(chǎn)生信號，一旦出現(xiàn)故障問題，還會警報提示。繼電保護裝置獨有的分析系統(tǒng)能夠分析電力的運行狀態(tài)，進而可以讓工作人員根據(jù)信號做好相應(yīng)的預(yù)防措施，減少故障的產(chǎn)生。除此之外，繼電保護系統(tǒng)中還有調(diào)整裝置，它會自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中存在的問題，對電力系統(tǒng)加以保護調(diào)節(jié)，從而能夠保證電力系統(tǒng)正常的運作[2] 。

（三）高效實現(xiàn)對電力系統(tǒng)繼電保護的控制

電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置能夠幫助電力系統(tǒng)參數(shù)進行實時檢測，通過計算機自動化檢測電力系統(tǒng)中出現(xiàn)問題的問題以及損壞的零件。還能利用遠程遙控對電力系統(tǒng)進行保護，能夠防止電力系統(tǒng)元件出現(xiàn)老化現(xiàn)象，提升電力系統(tǒng)的使用壽命。這些技術(shù)能夠直接提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性能，進而加強電力系統(tǒng)穩(wěn)定性與安全性[3] 。

二、電力系統(tǒng)中繼電保護出現(xiàn)故障分析

（一）開關(guān)設(shè)備故障

繼電保護裝置中，如果出現(xiàn)開關(guān)設(shè)備故障問題，那么很有可能是因為繼電保護裝置與電力系統(tǒng)設(shè)備之間不匹配導致電網(wǎng)崩潰，這說明在電力系統(tǒng)工作的過程中，可能由于工作強度過高導致負荷過大而產(chǎn)生這一現(xiàn)象。不過，現(xiàn)階段來看，由于人們生活的水平不斷提高，這也使得居民對于電力資源的需求越來越高。我國大部分地區(qū)的電力系統(tǒng)都需要承受大量的負荷，然而繼電保護設(shè)備在強度上沒有通過有效處理提升，進而使得問題不斷的產(chǎn)生，導致繼電保護出現(xiàn)故障。在繼電設(shè)備的工作中，因為其設(shè)備內(nèi)部自身帶有保護機制，如果出現(xiàn)超負荷過大或?qū)嵱枚冗^高，其開關(guān)出現(xiàn)密集情況產(chǎn)生跳閘，從而使開關(guān)出現(xiàn)故障，而且還會引起其他故障現(xiàn)象，最終導致電力系統(tǒng)無法正常運轉(zhuǎn)[4] 。

（二）電流互感器飽和問題

目前我國各地區(qū)對于電力資源的需求都相對較高，日常生活用電以及工作中的用電量都極大的增加電力設(shè)備的負擔，使得電力設(shè)備出現(xiàn)超負荷，在這種超負荷的狀態(tài)下持續(xù)工作不僅會損失設(shè)備的使用壽命，還會出現(xiàn)安全事故。在電力運輸?shù)倪^程中，電流互感器由于長期的工作很可能出現(xiàn)電流增倍的現(xiàn)象，進而會導致繼電保護裝置出現(xiàn)故障。而且在長期超負荷的運行下，很容易出現(xiàn)短路現(xiàn)象，這會使得電流互感瞬間進入飽和狀態(tài)，如果仍持續(xù)工作會導致繼電保護器出現(xiàn)故障，甚至會損害繼電保護裝置。

（三）運行故障

在電力系統(tǒng)運行的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)故障，特別是繼電保護裝置，在長期的運行下，繼電保護裝置會呈現(xiàn)出高溫現(xiàn)象，如果在高溫狀態(tài)下持續(xù)讓繼電裝置進行工作會導致其靈敏度降低，甚至還會導致繼電裝置損壞。在電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置故障問題大多都體現(xiàn)在主變差保護上，而且在后備保護中出現(xiàn)二次回路故障也會導致運行故障。二次回路故障會導致內(nèi)部電子元件出現(xiàn)老化現(xiàn)象，如果零件出現(xiàn)參數(shù)的偏差，則很可能會導致裝置出現(xiàn)嚴重問題，進而導致電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

（四）繼電保護設(shè)備的問題

在電力系統(tǒng)正常的運作中，繼電保護裝置自身也會經(jīng)常出現(xiàn)問題，目前繼電保護裝置其理論以及工作原理都有明確的定論，所以如果設(shè)備產(chǎn)生問題，可以通過其理論進行查找，而且大部分處理方法都一樣。在維修的過程中，應(yīng)該通過其負荷量大小來調(diào)整措施，進而做到有效的維修。所以，在安裝繼電保護設(shè)備的過程中，應(yīng)該結(jié)合實際情況來調(diào)整符合大小，使其達到相應(yīng)需求?？稍趯嶋H工作過程中，設(shè)備總會出現(xiàn)偏差，進而導致不能正常運行，而且很容易出現(xiàn)故障。

（五）技術(shù)人員存在的問題

目前我國仍在不斷的發(fā)展，社會也在不斷的進步，在我國的經(jīng)濟市場中對于人才的需求度越來越高。特別是在電力行業(yè)中，如果相關(guān)人員技術(shù)能力較低會導致很多問題不能有效解決?，F(xiàn)階段我國的電力行業(yè)中，相關(guān)的工作人員能力有較大的差異性，甚至還有相關(guān)人員與基礎(chǔ)知識都不夠了解。這也導致該人員在設(shè)備的使用上都會出現(xiàn)問題，更別說設(shè)備故障的處理。電力系統(tǒng)中繼電保護裝置結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，如果技術(shù)人員能力不過關(guān)，則會導致短時間內(nèi)出現(xiàn)的故障不能有效解決，不僅降低設(shè)備的使用壽命，還會降低企業(yè)的經(jīng)濟效益。

三、電力系統(tǒng)中繼電保護處理措施

（一）常用電力系統(tǒng)繼電保護故障排查方法

現(xiàn)階段在電力系統(tǒng)中繼電保護裝置故障排查法運用的相對較多，而且在實際的工作中這種方法也比較實用，可以快速找到問題的所在，減少設(shè)備維修時間。其主要是通過繼電裝置內(nèi)部進行分析，通過大范圍的檢測與排除，不斷縮小故障所在的范圍區(qū)域，進而確定導致故障的主要問題，再對其進行解決。它能夠利用電位測量進行全面檢測，控制電流回路，再利用串聯(lián)方法將斷路器故障進行排除，再利用萬能表將區(qū)域進行劃分，找到故障所在的大致范圍，再結(jié)合繼電設(shè)備的提示信號找到具體位置所在[5] 。直接觀察法也是電力系統(tǒng)中常用的排查方法，相關(guān)的技術(shù)人員需要對繼電保護裝置進行檢測，通過觀察繼電器內(nèi)部狀態(tài)以及電路線鏈接情況進行分析，進而能夠找到故障的位置所在。如果是零件導致的問題則需要立即更換零件，降低故障再次發(fā)生的概率。

電位測量法主要是通過二次回路進行與各節(jié)點產(chǎn)生鏈接，利用電流進行檢測，進而確定繼電保護中故障的大概方向，再結(jié)合電位測量法能夠?qū)㈤_關(guān)回路進行控制，再加以分析，從而找到故障具體所在，并進行解決。若在電力系統(tǒng)中，繼電保護出現(xiàn)交流回路故障，則可以利用負荷檢測方法進行處理，利用裝置中電氣量的選擇，再按照電位測量方法進行參考，找到開關(guān)控制和斷路器之間的問題，進而通過電流電壓回路進行調(diào)整，可以將故障的問題找到，并加以解決。

（二）電力系統(tǒng)繼電保護故障分析

故障分析系統(tǒng)主要使用電力系統(tǒng)中繼電保護裝置來分析自身存在的故障，利用其獨有的系統(tǒng)能夠?qū)^電保護故障進行有效分析，通過解析得到繼電保護裝置的相關(guān)參數(shù)，進而可以調(diào)整期參數(shù)，使其數(shù)據(jù)達到正常的運行需求。在電力系統(tǒng)中，其可以根據(jù)實際的運行情況來進行調(diào)整，進而保護設(shè)備不出現(xiàn)問題。利用具體的數(shù)據(jù)進行分析，再通過仿真數(shù)據(jù)進行對比，得到有效的處理方法。在實際的工作中，電力系統(tǒng)繼電保護故障處理可以利用故障分析將其數(shù)據(jù)進行模擬，進而達到找到有效的解決措施進行解決。

（三）電力系統(tǒng)繼電日常保護措施

在電力系統(tǒng)繼電保護裝置的運行過程中，通常會受到很多因素的影響，使得其裝置出現(xiàn)問題，所以在平日里對繼電保護裝置的保護就顯得尤為重要。相關(guān)的工作人員應(yīng)該定期對裝置進行檢測，觀察其運行情況，而且還要通過記錄的形式將每日的工作情況進行總結(jié)。定期做好設(shè)備的清理工作，保證設(shè)備一些重要部位保持清潔，往往因為雜質(zhì)給設(shè)備造成較大的影響。在電力系統(tǒng)中，其內(nèi)部保護裝置也有重要的作用，相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該對其內(nèi)部定期進行故障檢查，檢查其內(nèi)部線路以及零件是否出現(xiàn)問題，如果出現(xiàn)問題應(yīng)該立即進行更換或維修，減少設(shè)備故障的產(chǎn)生。

（四）微機故障處理技術(shù)

微機保護裝置主要是通過計算機處理技術(shù)實現(xiàn)合理搭配，對電力系統(tǒng)內(nèi)部繼電保護裝置進行處理。在該項技術(shù)中，經(jīng)常會出現(xiàn)電場磁場干擾情況，為此，應(yīng)該做好在微機處理技術(shù)中的抗干擾工作。微機故障處理主要通過設(shè)計提高容錯率來實現(xiàn)繼電保護裝置的有效管理，其通過電腦設(shè)備觀察繼電設(shè)備在線運行情況，如果出現(xiàn)問題可以通過電腦顯示來觀測到，并針對繼電保護裝置存在的問題進行解決。其可以找到運行的參數(shù)，通過參數(shù)有利于繼電設(shè)備的維修工作[6] 。想要保證微機故障處理技術(shù)能夠有效展開，要盡可能的讓繼電保護裝置處于接地模式，讓其裝置外部與地面有較大的接觸面積，進而提高整體設(shè)備的運行能力，而且還有較強的抗干擾能力，從而保證微機故障處理裝置能夠有效的運行。

（五）元件的參照替換

在出現(xiàn)故障后，最常用的就是元件替換法。元件替換法就是將出現(xiàn)問題的元件進行更換，使工作能夠正常的運行，不耽誤生產(chǎn)工作。在實際的工作中，如果出現(xiàn)元件故障，可以立即更換備用進行更換，這樣可以保證工作能夠持續(xù)進行下去。再利用多種元件進行對比，利用排除法將元件上存在的問題找到，加以解決，進而提高故障的維修速度，保證電力系統(tǒng)能夠正常運行。

（六）提升技術(shù)人員的綜合能力

現(xiàn)階段，我國在著重培養(yǎng)復(fù)合型人才，由于經(jīng)濟市場的變化，目前對于各行業(yè)的人才相對較高，要求其不光擁有較強的專業(yè)技能，而且還需要具備較強的綜合能力。在電力行業(yè)中，對于技術(shù)人員的基礎(chǔ)能力要求相對較高，因為其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，如果不具備較強的技術(shù)能力，出現(xiàn)問題根本無從下手。相關(guān)企業(yè)在招聘人員時，應(yīng)該選取綜合能力較強，相對有一些實踐經(jīng)驗的人才。同時在上崗前應(yīng)該進行培訓，對重點內(nèi)容進行反復(fù)指導，并且要求技術(shù)人員必須擁有上崗證才能進行操作。對于技術(shù)人員，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該定期對他們展開培訓，進行技術(shù)總結(jié)，技術(shù)人員彼此之間應(yīng)該多交流，將工作心得互相分享，這樣在遇到問題時，可以快速的進行解決。當企業(yè)引進其他設(shè)備時，一定要對技術(shù)人員進行技術(shù)指導，保證對新設(shè)備有一定的了解，這樣再出現(xiàn)問題時，也能減少維修時間，進一步提升企業(yè)經(jīng)濟效率。

四、結(jié)束語

隨著社會的不斷發(fā)展，我國對于電力資源的使用越來越大，日常的生活中離不開電資源的使用。目前我國的電力系統(tǒng)繼電保護裝置中存在的問題相對較多，需要進一步進行解決，進而提升我國的綜合發(fā)展能力。

參考文獻：

[1] 陳金泉.電力系統(tǒng)繼電保護故障分析與處理措施探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（23）：79-80.

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[3] 賈璟瑤.電力系統(tǒng)繼電保護故障分析與處理措施[J].設(shè)備管理與維修，2018（17）：69-70.

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[5] 賈昕澤.電力系統(tǒng)繼電保護裝置故障分析及維修方法探討[J].化工管理，2019（14）：144-145.

[6] 趙廣旭，穆小亮，黃小燕.基于繼電保護隱性故障的電力系統(tǒng)連鎖故障分析[J].信息系統(tǒng)工程，2019（04）：109.

（作者單位：國網(wǎng)大同供電公司二次檢修室）