繼電保護(hù)電力系統(tǒng)的短路保護(hù)

向繼輝

國網(wǎng)湖北省電力有限公司恩施供電公司 湖北恩施 445000

近幾年，由于我國各個地區(qū)對資源的需求逐漸的增多，電力系統(tǒng)的建設(shè)力度不斷提升，建設(shè)環(huán)境和運行環(huán)境也日趨復(fù)雜，這樣若是系統(tǒng)保護(hù)力度不夠的話，很容易出現(xiàn)短路故障，進(jìn)而影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，也會消耗大量的電力能源。因此，為了保證店電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，加強(qiáng)繼電保護(hù)電力系統(tǒng)保護(hù)的力度是非常重要的，主要是利用預(yù)防為主，并且針對繼電保護(hù)電力系統(tǒng)運行的狀態(tài)，制定相應(yīng)的保護(hù)裝措施，以此保證繼電保護(hù)電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，避免短路故障的發(fā)生，也對電力能源進(jìn)行了有效的節(jié)約，提升了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1 繼電保護(hù)概述

繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用始于20世紀(jì)60年代，隨著科學(xué)技術(shù)的推廣，繼電保護(hù)技術(shù)功能得到了改善。自動化技術(shù)的出現(xiàn)始于20世紀(jì)90年代，主要涉及三個要素。①計算機(jī)。計算機(jī)運算以及邏輯處理能力極強(qiáng)，可以時刻監(jiān)測設(shè)備的運行狀態(tài)，精準(zhǔn)檢測各項參數(shù)。②終端控制。終端控制及其安裝在變電站內(nèi)，它負(fù)責(zé)保護(hù)記錄儀的接口，以獲得最及時的用電信息，檢測電力系統(tǒng)的運行狀況并生成故障報告，同時也負(fù)責(zé)接收事故報告，并及時監(jiān)控技術(shù)人員的工作狀態(tài)，同時及時監(jiān)控和上傳各種異常情況。③網(wǎng)絡(luò)及調(diào)度支持。繼電保護(hù)需要網(wǎng)絡(luò)連接和調(diào)度的支持，這樣才能實現(xiàn)資源共享，確保系統(tǒng)不被故障所影響。

2 繼電保護(hù)電力系統(tǒng)的短路保護(hù)

2.1 熔斷器保護(hù)

電力系統(tǒng)的短路保護(hù)技術(shù)通常為增大電流和自動切斷電流，這種保護(hù)技術(shù)就是熔斷器保護(hù)，熔斷器保護(hù)的器件如果發(fā)生破損就需要盡快替換，如果器件替換不及時就無法形成有效的短路保護(hù)效果，就會對電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響，從而埋下巨大的安全隱患?，F(xiàn)今的電流系統(tǒng)正不斷改革，因此，熔斷器使用器件就會因熔斷器單個器件發(fā)生損壞從而破壞整體熔斷器的效果，應(yīng)當(dāng)盡快對該技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的完善，提升電力系統(tǒng)的平穩(wěn)性[2]。

2.2 相電流保護(hù)

它主要基于短路電流故障本身的基本計算原理，保證相電流保護(hù)始終作用于電流互感器上。目前比較常見的相電流保護(hù)結(jié)合機(jī)械方式實現(xiàn)繼電保護(hù)電力系統(tǒng)線路功能優(yōu)化，通過切斷保護(hù)實現(xiàn)相電流保護(hù)。在一開始，相電流保護(hù)會從互感器方面直接取出電流，保證電流在流經(jīng)繼電器后始終確?；芈飞吓渲靡粋€常閉節(jié)點。當(dāng)電流大到一定程度時，常閉節(jié)點的電磁力會與常閉節(jié)點彈簧壓力發(fā)生相互作用抵消。此時可以操作通過常閉節(jié)點拿掉主接觸器的吸合電流，如此可實現(xiàn)相電流保護(hù)。

2.3 零序電流保護(hù)

短路故障的發(fā)生會影響到繼電保護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致內(nèi)部電流相位紊亂，采用零序電流保護(hù)法可以有效解決此問題。通過在固定的時間節(jié)點采用零序電流保護(hù)，以短路繼電保護(hù)替代原本的電流保護(hù)，但是在操作過程中要考慮到內(nèi)部電流調(diào)整分配的問題，這樣才能夠保證整個系統(tǒng)電流的有序穩(wěn)定運行，同時也會使繼電保護(hù)電力系統(tǒng)的短路故障發(fā)生的概率大大降低。

3 繼電保護(hù)電力系統(tǒng)短路的防治措施

3.1 避雷針的安裝

雷擊很容易對繼電保護(hù)電力系統(tǒng)內(nèi)部和外部等方面進(jìn)行損壞，若是情況相對嚴(yán)重的話，很容易產(chǎn)生起火、停電、設(shè)備損壞等方面。因此，在變電站各項設(shè)備安裝的過程中，需要根據(jù)實際情況安裝避雷針，來避免雷擊對繼電保護(hù)電力系統(tǒng)的損壞。另外，在避雷針安裝的過程中，一定要根據(jù)運行狀態(tài)，選擇合適的避雷針類型，保證兩者處于一致的狀態(tài)。同時，在避雷針安裝的過程中，一定要做好各個線路的連接，避免引發(fā)其它故障的發(fā)生。

3.2 準(zhǔn)確切斷故障點電源

繼電保護(hù)電力系統(tǒng)的整體構(gòu)成與內(nèi)部組成緊密連接，整體會因為部分組織功能的異常而影響系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。因此一旦發(fā)生電路故障，必須及時對該故障進(jìn)行處理，以免危及到整個電力系統(tǒng)。首先，在發(fā)生電力系統(tǒng)故障時要確定故障發(fā)生位置，并在此過程中分析出電路故障類型與產(chǎn)生的原因。其次，對電路故障點的故障點電源進(jìn)行切斷，保證整個電路維修工作能夠安全進(jìn)行，同時也能夠縮小故障所影響的電路范圍。最后，電路維修人員要時刻用電流表對電路的電路進(jìn)行觀測，并且詳細(xì)記錄電流的變化，這不僅會為后期電路故障提供參考依據(jù)還能夠為電路調(diào)整提供可靠參考。但是萬能表的使用一定要嚴(yán)格按照操作步驟進(jìn)行，包括斷開電源、將裝置開關(guān)調(diào)至蜂鳴器檔位，再將表筆與測試端進(jìn)行連接，如果此時蜂鳴器有信號，同時顯示出較低的導(dǎo)通電壓值后，說明此電路確實出現(xiàn)了短路故障[3]。

3.3 技術(shù)改造措施

隨著電力系統(tǒng)和新技術(shù)的不斷融合與引入，高科技能夠為電力系統(tǒng)帶來巨大的便利。因此，目前部分技術(shù)都是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障而有針對性展開研究的，針對某些難以處理的故障問題就需要對技術(shù)進(jìn)行改造，確保能夠針對故障的具體問題進(jìn)行有效的處理，如較為困難的電流互感器飽和故障，相關(guān)研究人員就針對這種問題研制了新型的電子式電流互感器，在本質(zhì)上解決了電流互感器飽和故障。最后在面對相對老舊的設(shè)備器件，可以在評估后進(jìn)行技術(shù)方面的改造，確保老舊設(shè)備能夠重新利用，并且能充分發(fā)揮其功效。

4 結(jié)語

繼電保護(hù)電力系統(tǒng)一旦出現(xiàn)短路故障，則說明電力系統(tǒng)事先短路故障預(yù)防工作不到位，因此，電力企業(yè)以及電力員工、用戶應(yīng)共同預(yù)防短路故障，結(jié)合短路故障現(xiàn)狀應(yīng)用適合的短路保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，以此維護(hù)電力系統(tǒng)安全。通過合理安裝避雷裝置、準(zhǔn)確切斷故障點電源、加強(qiáng)電力系統(tǒng)日常維護(hù)等措施來全面處理繼電保護(hù)電力系統(tǒng)短路故障，通過降低電力系統(tǒng)故障來提高電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，這對電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益增加、電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展有重要作用。此外，短路保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用范圍會逐漸擴(kuò)大，有利于提高短路保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用效率。