對電力系統(tǒng)繼電保護故障的分析與處理研究

劉志強　孟艷艷

摘? 要：電力系統(tǒng)運行下繼電保護裝置發(fā)揮著重要作用，為滿足當前電力服務需求，做好繼電保護裝置故障處理，能夠保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。文章對電力系統(tǒng)繼電保護故障問題進行分析，探討繼電保護故障的處理措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;故障處理;電力故障

引言

繼電保護是一種可以檢測出電力系統(tǒng)中的故障或異常狀況，并發(fā)送警報信號以隔離和消除故障的技術(shù)。在實際使用中，有必要準確地對保護部件的工作條件進行分類，并根據(jù)故障前后的電氣物理量的變化來確定故障是發(fā)生在保護區(qū)內(nèi)還是保護區(qū)外。自動化繼電保護裝置可以判斷電力系統(tǒng)的故障，采取及時有效的措施，減少重大安全事故的發(fā)生，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行。

1繼電保護裝置的重要意義

首先，保持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行對于社會生產(chǎn)和群眾的日常生活都有著重要的影響，繼電保護裝置可以維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，確保電力系統(tǒng)在運行過程中不會出現(xiàn)問題，還可以對出現(xiàn)的故障進行一個詳細的分析，可以及時了解到發(fā)生故障的原因，從而可以快速的解決問題，避免故障發(fā)生時間過長對設(shè)備造成損害，使得電力系統(tǒng)可以長時間的正常運行，保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。其次，監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行狀況。繼電保護裝置可以反映電力系統(tǒng)的運行狀況，使得電力工作者可以隨時對各種設(shè)備的運行狀況有一個很好的監(jiān)控和了解，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的隱患，通過設(shè)備發(fā)出的各種信號判斷出設(shè)備的運行狀態(tài)，針對設(shè)備的現(xiàn)狀做出一定的措施，這樣才能更好的維持電力系統(tǒng)的正常運行。繼電保護裝置還可以把信號傳輸給繼電保護自動控制設(shè)備，從而對電力系統(tǒng)進行調(diào)整，使電力系統(tǒng)可以正常運行。

2電力系統(tǒng)繼電保護故障的分析

2.1運行故障

運行功能故障是電氣保護輸出中最常見的一種故障。連接裝置的故障可以通過調(diào)節(jié)由于工作時間長而引起的局部高溫以及由于該部分的保護裝置故障而導致的開關(guān)電路的失靈、二次回路的故障等都是運行故障。通常電力系統(tǒng)功能實現(xiàn)期間很大程度上會被周邊環(huán)境的變化所影響，當環(huán)境條件存在差異的時候，帶給電力系統(tǒng)的影響作用也有很大的差異。同時，考慮到電力系統(tǒng)需要始終都處在運行的模式，就極易出現(xiàn)設(shè)備老化或者是腐蝕的問題，使得整體繼電保護的成效下降。此外，考慮到電力系統(tǒng)是始終無休的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，短抑或是高負荷運行的現(xiàn)象普遍存在，要求維修人員高度關(guān)注設(shè)備的運行問題?；诂F(xiàn)有的大數(shù)據(jù)分析研究，如繼電保護裝置內(nèi)出現(xiàn)的潛在運行故障相對偏多時，則很大程度上會誘發(fā)規(guī)模較大的電力安全事故。事故的發(fā)生會導致經(jīng)濟損失和社會的穩(wěn)定因素出現(xiàn)。因此，針對繼電保護裝置展開定期的運行故障排查與處理很有必要。

2.2開關(guān)設(shè)備故障

電力系統(tǒng)工作過程中，繼電保護裝置可以很好地保護電力系統(tǒng)，使其安全運行，其主要構(gòu)成元件是開關(guān)和互感器，如果不重視開關(guān)設(shè)備檢修工作，很容易產(chǎn)生安全隱患，導致系統(tǒng)因開關(guān)老化而出現(xiàn)故障，影響電力系統(tǒng)的正常工作，引發(fā)安全事故。

2.3電流互感器的故障問題

由于電流互感飽和產(chǎn)生的故障問題一般包含兩個類別。配電系統(tǒng)都是斷線形式的，由于進口線的出口故障問題，致使配電所的進口線保護方面出現(xiàn)問題。在系統(tǒng)化檢查和分析了繼電保護故障問題之后，能夠獲悉電流互感器故障問題比較常見，要求技術(shù)部門的監(jiān)管工作者對其實施集中監(jiān)管、控制與管理，找出故障問題產(chǎn)生的具體原因。其中由于電流互感器產(chǎn)生二次失真的問題、特別是電流互感器的實際運行中會致使電流互感器出現(xiàn)故障問題。如果一次性電流的參數(shù)過大會影響電流當中的分量，還會出現(xiàn)飽和狀態(tài)，這個時候就會出現(xiàn)二次失真，影響整個系統(tǒng)的運行成效與綜合質(zhì)量。

3電力系統(tǒng)繼電保護故障處理措施

3.1記錄故障發(fā)生的詳細過程

在電力系統(tǒng)的運行過程中會出現(xiàn)各種各樣的故障，為了使電力維修人員可以更加快速的工作，在發(fā)生故障時，電力工作者需要對電力系統(tǒng)繼電保護裝置所出現(xiàn)故障的過程進行詳細的記錄，如故障發(fā)生的時間、大致的位置、出現(xiàn)故障的詳細描述，這樣維修人員可以通過這些快速的做出判斷，使得維修工作可以進行的更加順利。在對故障現(xiàn)狀進行記錄時，要根據(jù)實際情況進行詳細的記錄，運用自己的專業(yè)知識進行科學專業(yè)的分析，這樣可以作為故障處理的一個重要的依據(jù)，避免了在維修過程中浪費大量的時間，使得故障可以快速得到解決，還可以為之后出現(xiàn)相同問題提供參考。

3.2元件替換

維修繼電保護相關(guān)裝置過程中對事故起因進行判斷，判斷其是否由于裝置中元件、插件、內(nèi)部小零件問題所導致，一般在設(shè)備維修過程中需對內(nèi)部元件進行更換。若內(nèi)部零件完成更換與檢測故障問題卻依然存在，就需對設(shè)備進行全面檢查，有時需將零件拆除下來、重新更換元器件并進行再次檢測，直到繼電保護裝置被修復。零件更換完成的檢測中故障問題被消除，說明的確是這個位置的零件出現(xiàn)了問題，后續(xù)工作完成后就能讓繼電保護裝置恢復使用了?；谶@樣的方式，將損壞的元件找出來并進行更換，保證其同系統(tǒng)當中的原件、插件等是相互匹配。

3.3參照處理

參照測試是對異常設(shè)備和故障設(shè)備進行比較，以對不同位置的設(shè)備進行故障排除的比較，通常這種測量方式適用于檢測錯誤和接線故障。或者，如果驗證過程顯示出預期值與測試值之間存在重大差異，但無法確定故障點時，具體解決方案分析如下：第一，即使更換了系統(tǒng)電路的電源或更換了其他設(shè)備，二級回路的故障依然存在，任是無法恢復或消除，此時就可以與同一設(shè)備連接，如果在用新的控制開關(guān)更換布線后開關(guān)不能正確打開或關(guān)閉，通常是由于恢復過程中次級導線連接不良所致。為了盡可能快地發(fā)現(xiàn)故障，可以通過參考相鄰線路的布線并根據(jù)線路標簽一一對照，將會比較容易的找到故障。第二，在設(shè)置繼電器替換過程中，若發(fā)現(xiàn)某些繼電器的測試值與設(shè)定值之間存在巨大差異，很難確定繼電器特性故障的原因，就對繼電器刻度設(shè)定值立即調(diào)整，在這種情況下，相同的儀表可用于測量同一電路中的同一類型的繼電器。如果設(shè)置正確，則可以了解故障機器故障出現(xiàn)的規(guī)律，獲得發(fā)現(xiàn)和避免其他同類故障的經(jīng)驗，同時采取適當?shù)拇胧┎獙撛诘奈ｋU。從而在此基礎(chǔ)上提高變電、送電系統(tǒng)中同類隱患排除的效率。

3.4繼電保護裝置定期檢驗

由于繼電保護裝置所處環(huán)境較為復雜，隨著時間推移，受自身老化與外部環(huán)境因素的影響，裝置性能持續(xù)下滑，誤動、拒動等故障問題的出現(xiàn)概率有所提升，在使用期間容易出現(xiàn)突發(fā)性故障。因此，為預防和減少裝置運行故障的出現(xiàn)，應定期對繼電保護裝置開展全面性檢驗工作，準確評估裝置運行工況，消除裝置潛伏故障，強制退役臨近使用壽命與存在嚴重質(zhì)量缺陷的裝置。此外，不同種類繼電保護裝置的檢驗期限有所不同。例如，要求每五年對各類型電流互感器進行部分檢驗，每4年對變壓器瓦斯保護裝置進行全部檢驗，每年與每5年分別開展一次回路絕緣測定試驗與絕緣耐壓試驗，每3-5年對高頻保護通道設(shè)備與高頻阻波器進行全面檢驗。

結(jié)語

綜上所述，電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置是重要的安全裝置，它可以對系統(tǒng)進行故障自動檢測并實現(xiàn)自我斷開保護電路，迅速報警提醒工作人員維修，以盡快恢復系統(tǒng)，對提升電力系統(tǒng)運行質(zhì)量具有重要意義。對此還需要結(jié)合具體故障問題，采用合理的處理方法，提高繼電保護裝置的可靠性，推動電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

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