繼電保護(hù)設(shè)備故障的快速查找方式探討

馮新年 王珩

摘要：繼電保護(hù)設(shè)備在電網(wǎng)中的作用十分重要，決定了電網(wǎng)運(yùn)作的安全性。繼電保護(hù)設(shè)備在實(shí)際工作當(dāng)中也會(huì)出現(xiàn)各種故障，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行停頓。這就需要相關(guān)技術(shù)人員不斷總結(jié)繼電保護(hù)設(shè)備的故障原因，及時(shí)處理設(shè)備故障，保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);設(shè)備故障;快速查找方式

1.繼電保護(hù)系統(tǒng)常見故障類型分析

首先是開關(guān)系統(tǒng)出現(xiàn)故障。電力系統(tǒng)中最常用到的控制設(shè)備就是開關(guān)設(shè)備，開關(guān)可以有效的切換線路。目前，由于各種社會(huì)因素的影響，各地之間的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展失調(diào)，一些相對落后的地區(qū)開關(guān)設(shè)備依舊陳舊，使用傳統(tǒng)的復(fù)合型開關(guān)模式，沒有完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化開關(guān)設(shè)備，但是傳統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備仍舊存在缺陷，所以在現(xiàn)實(shí)工作當(dāng)中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一些故障問題。其次是變壓器二次側(cè)回路故障。變壓器是二次系統(tǒng)檢測的重要設(shè)備之一，也是最容易出現(xiàn)故障的設(shè)備。在整個(gè)電力系統(tǒng)中，變壓器直接決定其性能。在實(shí)際運(yùn)行中，變壓器經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)接地和不接地的問題。由于一些變壓器在接地方式的選擇上存在差異，因此變壓器的接地技術(shù)是影響繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵。最后是隱藏的故障。在繼電保護(hù)設(shè)備的實(shí)際工作當(dāng)中，有些故障問題是隱性的，未知的，短時(shí)間內(nèi)很難體現(xiàn)出來。一旦電網(wǎng)運(yùn)行故障，繼電保護(hù)設(shè)備采取相應(yīng)的機(jī)制時(shí)，才會(huì)顯現(xiàn)出來故障問題。所以，在日常繼電保護(hù)設(shè)備的維修工作當(dāng)中，要定期維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決潛在故障隱患，及時(shí)隔離和控制意外損失就顯得尤為重要。

2.故障快速查找的幾種方法

2.1經(jīng)驗(yàn)判斷法

在實(shí)際應(yīng)用中，繼電保護(hù)設(shè)備面臨著各種各樣的錯(cuò)誤，其中一些錯(cuò)誤可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)自行判斷。例如，通常情況下，正常運(yùn)作中的變電站的兩組220V直流供電系統(tǒng)中間是沒有電氣連接的，但是當(dāng)操作失誤時(shí)，讓兩組直流供電設(shè)備的兩組正負(fù)極連接，則會(huì)引發(fā)電壓異同。一段的正極是+220V，一段則為-220V，其他兩級(jí)電壓為零。出現(xiàn)這種情況的原因是因?yàn)殡姎膺B接故障，造成電極異常。假如故障是發(fā)生在機(jī)構(gòu)箱里，另一個(gè)異常則會(huì)發(fā)生。將機(jī)箱內(nèi)兩個(gè)電源的負(fù)極接反，會(huì)使斷路器機(jī)構(gòu)盒的保護(hù)正常工作，但不會(huì)正常跳閘。同時(shí)，兩組電源都發(fā)送接地信號(hào)。當(dāng)發(fā)生此類故障時(shí)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，可以提前判斷脫扣器線圈工作不正常，原因是斷路器機(jī)構(gòu)盒內(nèi)部電源連接有問題，兩種情況下都是脫扣器的極電源電路來自同一個(gè)直流電。

2.2電位測量法

通來，正常運(yùn)作的電力線路節(jié)點(diǎn)之間的電壓和電流有一定的規(guī)律性，電位測量方式可以檢測電壓和電流的波動(dòng)，發(fā)現(xiàn)一些隱藏的故障，繼電保護(hù)電路中的電位測量法是通過檢測二次回路的每個(gè)節(jié)點(diǎn)電位和電壓的變化來分析電力系統(tǒng)的故障問題。電位測量法可以很好的發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中開關(guān)拒合拒分故障、指示燈不亮故障、斷線故障、信號(hào)回路故障、光字牌不亮故障等。各個(gè)線路在正常工作時(shí)的節(jié)點(diǎn)間的電壓和電流都有其規(guī)律，如果繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)問題，那么一定會(huì)影響電壓和電流值的浮動(dòng)。通常這種方式可以快速檢測出隱藏的故障問題，并及時(shí)處理故障問題。

2.3替代法

如果繼電保護(hù)器發(fā)生故障，還可以使用替代法來查找故障原因，更換疑似發(fā)生故障的元件或者配件以檢測故障的位置。通常情況來說，替代法是用在設(shè)備內(nèi)部的一種方法。在采用替代法查找故障原因和位置的時(shí)候，需要特別關(guān)注幾點(diǎn)問題。第一、確保新替換的元件，其芯片定值、程序及跳線等和原插件一致，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，觀察其效果;其次要關(guān)注更換元件和插件時(shí)是否需要使用防范手段，例如電流更換繼電器或者插接件是否需要短接電流預(yù)防開路等;最后，要格外注意更換產(chǎn)品的廠家和型號(hào)，有些產(chǎn)品雖然是出自一個(gè)廠家，但是型號(hào)卻不相同，有的產(chǎn)品型號(hào)相同但是廠家又不同，所以需要格外注意，仔細(xì)確認(rèn)，防止更換的產(chǎn)品因?yàn)樾吞?hào)或廠家不同造成的故障。

2.4短接斷開法

短接斷開法是通過人為的方法，對設(shè)備中的一部分進(jìn)行斷開處理，以判斷電網(wǎng)系統(tǒng)是否存在斷開線或者短接線的情況。通常，電流回路開路、電器閉鎖、刀閘操作等測驗(yàn)方式使用短接斷開法，可以根據(jù)故障的實(shí)際情況采用對應(yīng)的措施。對于不該閉合但是閉合的接觸點(diǎn)要使用斷開法，對沒有閉合但是需要閉合的接觸點(diǎn)使用短接法。在具體應(yīng)用的過程中，可以采取人為短接的辦法，模擬系統(tǒng)輔助接點(diǎn)連接，以快速找到故障的詳細(xì)位置。在這個(gè)過程需要重點(diǎn)關(guān)注的是，要注意安全第一的原則，全面思考人為短接法會(huì)引發(fā)的后果，避免人為短接引發(fā)的電網(wǎng)運(yùn)作故障。

2.5直觀檢查法

如果可以直觀的在繼電保護(hù)設(shè)備中看到線圈燒毀、線頭脫落等情況，就可以直接處理。當(dāng)出現(xiàn)高頻通訊錯(cuò)誤問題，就需要檢測結(jié)合濾波設(shè)備的上樁頭問題，如果正常那么則檢查下樁頭，反復(fù)檢查直到看到故障位置。因?yàn)槔^電保護(hù)設(shè)備是在長期工作狀態(tài)或者電力運(yùn)維人員在運(yùn)維過程中變動(dòng)或者損壞設(shè)備零件，就可以直接檢測或者更換設(shè)備零部件。在繼電保護(hù)設(shè)備的檢修工作中，合閘或者跳閘工作可以正常工作的時(shí)候，說明電氣的電路是正常的，故障產(chǎn)生于設(shè)備內(nèi)部。

2.6帶負(fù)荷檢查法

帶負(fù)荷檢查的方式是繼電保護(hù)設(shè)備快速查找方式的最后環(huán)節(jié)，也是檢驗(yàn)故障最為重要的一種方式。帶負(fù)荷檢驗(yàn)方式需要特別注意以下關(guān)鍵點(diǎn)：第一、要合理選擇參考的對象。在對不同相電壓進(jìn)行測試的時(shí)候，如果其中一相的電壓檢測結(jié)果是零，就可以采用電流替代電壓檢測，這時(shí)候要保證電壓的檢測位置是相同點(diǎn)。第二、必須要要明確潮流趨勢。在對設(shè)備進(jìn)行實(shí)地檢測的過程中，如果發(fā)現(xiàn)被檢測的開關(guān)無法供應(yīng)問題參考，這時(shí)需要根據(jù)檢測斷路器接近的斷路器進(jìn)行檢測判斷，檢測其開關(guān)的潮流總和。除此之外，要保障兩次檢測過程中的電流和電壓值相同。

3.總結(jié)

綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和我國綜合實(shí)力的增強(qiáng)，對電力的需要也越來越大，電能在人們的生活工作中的地位也越來越重要了，一旦電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定性，必定會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的后果。所以，為了提高電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量，避免繼電保護(hù)設(shè)備無法快速發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障引發(fā)的事故，應(yīng)該不斷提高繼電保護(hù)設(shè)備的安全可靠，有關(guān)電力企業(yè)和相關(guān)電力部門應(yīng)該強(qiáng)化日常繼電保護(hù)的檢修工作，總結(jié)繼電保護(hù)設(shè)備的日常故障問題，快速找到解決方案，以保障電力系統(tǒng)的安全可靠。

參考文獻(xiàn)

[1]付聰，安靈旭，方華亮，孫聞，程宜風(fēng)，余錦河，許超.繼電保護(hù)系統(tǒng)對一次設(shè)備可靠性的影響研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2013，41（11）：38-44.