電力系統(tǒng)繼電保護(hù)動(dòng)作的故障分析

鄭慧龍

摘要：繼電保護(hù)裝置是維護(hù)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的主要設(shè)備，一旦其在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常，則會(huì)影響整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。通常在發(fā)生故障之后，繼電保護(hù)裝置中的保護(hù)動(dòng)作會(huì)切斷電力系統(tǒng)電源，暫時(shí)消除故障，為人員維護(hù)提供時(shí)間。但是在實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行中，若繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)動(dòng)作故障，則無(wú)法對(duì)電力系統(tǒng)展開有效保護(hù)。本文對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)動(dòng)作故障進(jìn)行進(jìn)行研究，并提出解決方案。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù)

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)動(dòng)作故障類型

1.1 繼電保護(hù)裝置故障

裝置在長(zhǎng)時(shí)間使用之后，難免會(huì)出現(xiàn)老化、裝置監(jiān)測(cè)功能異常等，一旦裝置功能出現(xiàn)異常，則無(wú)法對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，即使出現(xiàn)運(yùn)行異常也不能第一時(shí)間實(shí)施維護(hù)管理。如果裝置信號(hào)傳輸故障，維護(hù)人員無(wú)法確定故障位置，進(jìn)而影響維修效率。另外，如果出現(xiàn)誤動(dòng)故障，即使電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，繼電保護(hù)裝置也會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)斷電的情況，影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行效果。導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)故障的原因有許多，例如保護(hù)裝置與電力系統(tǒng)的匹配性不高，尤其是在新型電力系統(tǒng)中，電路和設(shè)備都實(shí)現(xiàn)了更新，但是依舊采用傳統(tǒng)的保護(hù)裝置，導(dǎo)致二者之間出現(xiàn)明顯差異，進(jìn)而出現(xiàn)故障判斷失誤等情況，降低了繼電保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確性。

1.2 繼電保護(hù)開關(guān)故障

開關(guān)能夠?qū)^電保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行控制，開關(guān)出現(xiàn)故障，會(huì)影響整個(gè)繼電保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確性。開關(guān)故障的主要原因是繼電保護(hù)裝置本身與開關(guān)之間不匹配，二者電壓負(fù)荷存在差異性。裝置出現(xiàn)電壓故障，但是裝置開關(guān)不會(huì)接收到該信息，進(jìn)而出現(xiàn)故障判斷失誤的情況。

1.3 繼電器觸點(diǎn)故障

繼電器是繼電保護(hù)裝置中最脆弱的結(jié)構(gòu)，同時(shí)也是保護(hù)裝置中的核心元件，能夠?qū)收媳O(jiān)管、功能分析等進(jìn)行控制。一旦發(fā)生觸點(diǎn)故障，則繼電保護(hù)裝置會(huì)受到嚴(yán)重影響，甚至出現(xiàn)癱瘓的情況。導(dǎo)致該故障出現(xiàn)的主要原因包括，繼電器觸點(diǎn)使用的材料質(zhì)量較差，電壓值、電流值無(wú)法與電力系統(tǒng)相互匹配等，因此在解決這一故障的過(guò)程中，需要從各個(gè)方面展開全面有效的分析。

2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)動(dòng)作故障管理措施

2.1 繼電保護(hù)裝置故障管理

繼電保護(hù)裝置原理如圖1所示。繼電保護(hù)裝置隨著使用時(shí)間增加，會(huì)出現(xiàn)損耗等情況，影響其實(shí)際使用性能，為此，管理人員需要定期對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢查，確定其運(yùn)行狀態(tài)，并將運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，歸納成檔案，方便今后維護(hù)人員對(duì)裝置開展針對(duì)性的維護(hù)管理。一旦發(fā)現(xiàn)裝置存在運(yùn)行故障，則需要在第一時(shí)間確定故障類型以及故障原因。對(duì)于較為復(fù)雜、嚴(yán)重的故障，管理人員應(yīng)記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析導(dǎo)致故障出現(xiàn)的原因，制定針對(duì)性的解決方案。如果裝置出現(xiàn)嚴(yán)重磨損的情況，則可以放棄維修，直接更換一個(gè)新的裝置，保證電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性?？傮w來(lái)說(shuō)，在繼電保護(hù)裝置維護(hù)管理中，需要在保證其與電力系統(tǒng)吻合性的同時(shí)，定期對(duì)其實(shí)施有效的狀態(tài)檢測(cè)，降低裝置出現(xiàn)故障的概率。

2.2 繼電保護(hù)開關(guān)故障管理

對(duì)于繼電保護(hù)開關(guān)故障管理，工作人員及管理人員應(yīng)在日常工作中定期實(shí)施狀態(tài)檢測(cè)，保證開關(guān)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。在此過(guò)程中，可以應(yīng)用信息技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)繼電保護(hù)開關(guān)的運(yùn)行情況，例如建立信息化的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)，將開關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)焦芾砥脚_(tái)，以便于掌握開關(guān)運(yùn)行情況。如果出現(xiàn)運(yùn)行異常，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信息，使管理維護(hù)人員第一時(shí)間了解故障位置、故障情況以及故障發(fā)生的原因。為了避免對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生影響，人工維護(hù)之前，需要先啟動(dòng)應(yīng)急系統(tǒng)，控制當(dāng)前故障并保護(hù)系統(tǒng)中的其他設(shè)備，這種方式能夠?qū)﹂_關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效控制，為故障處理提供條件，保證故障處理質(zhì)量。

2.3 繼電保護(hù)電流互感飽和故障管理

電流互感飽和故障的主要原因?yàn)?，繼電保護(hù)裝置終端的電力負(fù)荷增加，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路，則整個(gè)繼電保護(hù)裝置都會(huì)受到影響，隨著電力負(fù)荷的提升，其影響程度會(huì)越來(lái)越高，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置無(wú)法及時(shí)判斷電力系統(tǒng)中存在的故障。針對(duì)此問(wèn)題，可以實(shí)施接地工作，降低電力系統(tǒng)發(fā)生短路的概率，使繼電保護(hù)裝置受電流影響的程度大幅度降低，保護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)以及繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。另外，管理人員需要時(shí)刻監(jiān)測(cè)繼電保護(hù)裝置和互感器中的電流負(fù)荷，如果電流負(fù)荷存在異常，則應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，制定相應(yīng)的故障解決方案。繼電保護(hù)系統(tǒng)狀態(tài)劃分見表1。

2.4 繼電器觸點(diǎn)故障管理

繼電器觸點(diǎn)是整個(gè)繼電保護(hù)裝置中安全性較低的部分，非常容易受到外界因素的影響出現(xiàn)運(yùn)行故障。管理人員需要定期檢查材料是否出現(xiàn)破損等情況，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)更換，避免影響裝置的正常運(yùn)行。選擇繼電保護(hù)裝置時(shí)，應(yīng)先確定電力系統(tǒng)中電壓和電流的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，保證二者之間的吻合性，降低發(fā)生觸點(diǎn)故障的概率。另外，繼電器運(yùn)行環(huán)境也是導(dǎo)致觸點(diǎn)故障的主要因素，環(huán)境中存在的影響因素較多，包括溫度和濕度等。管理人員需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境濕度，并將其控制在正常范圍之內(nèi)，若環(huán)境濕度過(guò)〗高，則需要進(jìn)行除濕處理，濕度較低，則需要采取加濕措施，使環(huán)境中的濕度始終保持在適合繼電器運(yùn)行的條件下。

3 結(jié)語(yǔ)

繼電保護(hù)動(dòng)作故障管理是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，本文從繼電保護(hù)裝置、開關(guān)、電流，以及繼電器等方面進(jìn)行分析，提出各種故障的正確處理方式，以保障整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

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