電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障分析與處理措施

崔曉君，張 輝

(國網(wǎng)江蘇省電力有限公司徐州供電分公司，江蘇 徐州 221000)

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電力的需求日益增加。面對(duì)巨大的電力需求，繼電保護(hù)故障的維護(hù)技術(shù)越來越受到重視。繼電保護(hù)裝置的安全直接關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全，關(guān)系到整個(gè)電力企業(yè)的發(fā)展，對(duì)人們的生活影響很大。因此，在生產(chǎn)生活中，要保證電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行安全，必須更加重視對(duì)繼電保護(hù)裝置的維護(hù)和管理。

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的重要作用

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要保障之一。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)，及時(shí)將帶有故障的設(shè)備與其他設(shè)備隔離，這樣電力系統(tǒng)就可以避免更大的危害，爭取更寶貴的維修時(shí)間，讓員工快速達(dá)到處理故障，減少事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。在繼電保護(hù)的作用下，電力系統(tǒng)可以使系統(tǒng)中的設(shè)備發(fā)揮最大效用，在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)采集電壓、電流等基礎(chǔ)信息，為電力系統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)造條件，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定。因此，繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中起著不可替代的作用。

1.1 快速判斷電力系統(tǒng)是否正常

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，如果由于各種外部環(huán)境不安全因素的影響，出現(xiàn)各種異常情況或問題，繼電保護(hù)裝置能夠快速響應(yīng)，分析電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的位置，并發(fā)出預(yù)警，防止故障點(diǎn)對(duì)其他設(shè)備的影響。

1.2 對(duì)電力系統(tǒng)工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，繼電保護(hù)裝置可以實(shí)時(shí)監(jiān)測電力系統(tǒng)二次設(shè)備，同時(shí)監(jiān)測電力系統(tǒng)運(yùn)行，以便相關(guān)部門了解電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行是否處于正常狀態(tài)。

1.3 保障電力系統(tǒng)的安全性

在整個(gè)電力行業(yè)中，電網(wǎng)的安全運(yùn)行至關(guān)重要。在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置工作異常。判斷故障的位置后，迅速切斷故障設(shè)備的電路，分離電力系統(tǒng)，有效降低風(fēng)險(xiǎn)，保證其他設(shè)備不受影響，運(yùn)行穩(wěn)定。

2 繼電保護(hù)裝置常見故障分析

2.1 開關(guān)設(shè)備故障

一般來說，開關(guān)柜的故障也是一種常見的故障問題。出現(xiàn)這種故障的主要原因是維修人員在日常檢查實(shí)踐中只檢查設(shè)備外觀，而沒有對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢查，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障問題，從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)故障。

2.2 觸電保護(hù)裝置故障

對(duì)于電擊保護(hù)器來說，這種裝置的故障有很多原因。比如裝置內(nèi)部元器件不合格，使用一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)故障問題，影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行；電力工程實(shí)際啟動(dòng)階段，施工人員違反操作規(guī)程，導(dǎo)致觸電保護(hù)設(shè)備發(fā)熱或燒壞。

2.3 運(yùn)行故障

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行中的故障主要是設(shè)備故障。一般在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)裝置無法起到保護(hù)反應(yīng)作用，難以對(duì)這些故障進(jìn)行有效控制，會(huì)對(duì)電力企業(yè)的整個(gè)電網(wǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響。事實(shí)上，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，很多因素都會(huì)造成安全事故，比如某些部件中的故障、部件的安裝方法錯(cuò)誤等。

2.4 互感器飽和

如今，隨著用電需求的增加，電力設(shè)備的負(fù)荷逐漸增加，導(dǎo)致輸配電設(shè)備的電流增加。當(dāng)輸電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，電流互感器的運(yùn)行誤差會(huì)使短路現(xiàn)象中的電流加倍，從而影響整個(gè)保護(hù)裝置的靈敏度，最終保護(hù)動(dòng)作失敗。當(dāng)電流短路時(shí)，電流互感器會(huì)瞬間飽和，使保護(hù)器無法分辨那些小電流，從而使輸電系統(tǒng)的出線因電流過大而無法分辨那些小電流，使輸電系統(tǒng)的出線因電流過大而無法正常運(yùn)行。

3 電力繼電保護(hù)維修技術(shù)

3.1 替代維修技術(shù)

在對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行故障維護(hù)時(shí)，可以采用更換正常工作插件及其原始部件的方法，找出哪個(gè)插件有故障，從而最大限度地縮短故障的實(shí)際搜索范圍，提高繼電保護(hù)裝置問題處理的效率。當(dāng)繼電保護(hù)裝置插頭出現(xiàn)故障時(shí)，內(nèi)部電路復(fù)雜的繼電器可以用備件更換。如果故障問題消失，則從側(cè)面證明更換部件為故障點(diǎn)。在使用新的繼電器產(chǎn)品之前，需要確認(rèn)施加的電壓，然后進(jìn)行更換，以提高整個(gè)工作的準(zhǔn)確性。比如電力系統(tǒng)中的繼電器有內(nèi)部故障時(shí)，可以更換電源繼電器上對(duì)應(yīng)單元的插件板。如果故障消失，則表明繼電器屬于故障點(diǎn)，可最大限度縮短處理時(shí)間，提高其供電可靠性和安全性。

3.2 參照處理法

在各種技術(shù)手段中，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置引發(fā)故障問題的處理手段多種多樣，其中參照處理方法是非常有效的措施。

1)參照處理法可以綜合分析電力保護(hù)裝置存在的故障問題，從而解決電力保護(hù)裝置存在的問題。這種處理措施的工作機(jī)制是采集繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)信息，并將監(jiān)測結(jié)果與正常指標(biāo)進(jìn)行比較，從而判斷保護(hù)裝置是否有故障。

2)在電力系統(tǒng)改造項(xiàng)目中，相關(guān)技術(shù)人員可以選擇這種方式。比如處理替換設(shè)備時(shí)，如果短時(shí)間內(nèi)無法選擇恢復(fù)重新布線的使用功能，可以應(yīng)用參考處理方法處理對(duì)應(yīng)的故障準(zhǔn)確定位問題，防止小問題演變成大事故，從而保證電力系統(tǒng)的正常使用。

3.3 日常維護(hù)技術(shù)

電網(wǎng)相關(guān)人員必須重視繼電保護(hù)裝置的日常維護(hù)，確保自身性能。在日常工作中，要制定定期維護(hù)計(jì)劃，按照行業(yè)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢查和清洗。相關(guān)人員一定要注意明確清潔生產(chǎn)的具體內(nèi)容，并根據(jù)實(shí)際情況不斷補(bǔ)充，有效避免遺漏。

3.4 微機(jī)故障處理技術(shù)

此外，微機(jī)故障處理技術(shù)也可用于繼電保護(hù)裝置的自我維護(hù)和管理。運(yùn)行過程中，相關(guān)人員必須合理設(shè)置具體參數(shù)和權(quán)限，確保保護(hù)裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。

4 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障處理的主要措施

4.1 及時(shí)更換故障元件

從動(dòng)力系統(tǒng)的角度來看，其內(nèi)部組成類似于人體的各個(gè)器官，只有在各臟器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下，才能正常生活。在電力系統(tǒng)中，內(nèi)部元件在繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀況方面也是一個(gè)非常重要的影響因素。設(shè)備或部件發(fā)生故障，將威脅到整個(gè)設(shè)備的操作安全，因此機(jī)組人員必須定期檢查并維護(hù)每一件機(jī)電保護(hù)器。在大修過程中，一旦發(fā)現(xiàn)有故障的部件，如果現(xiàn)場人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障部件，就無法及時(shí)找到最佳的處理機(jī)會(huì)。因此，為解決這一問題，工作人員在對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行檢修時(shí)，可以通過更換故障元件，更好地解決這個(gè)問題。

4.2 技術(shù)升級(jí)與創(chuàng)新

伴隨著智能化和信息化時(shí)代的到來，各行業(yè)的技術(shù)也在不斷地更新和升級(jí)。電網(wǎng)要跟上時(shí)代的步伐，要結(jié)合以往電力系統(tǒng)容易出現(xiàn)的問題。多年來，應(yīng)采用更先進(jìn)的技術(shù)手段，對(duì)原有技術(shù)進(jìn)行改造，以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，使繼電保護(hù)發(fā)揮更大的作用，降低故障概率。針對(duì)這一點(diǎn)，相關(guān)人員要不斷探索現(xiàn)有技術(shù)的不足，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)電力行業(yè)的發(fā)展。

4.3 增強(qiáng)工作人員的職業(yè)素養(yǎng)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置由于各種原因而失效，大電網(wǎng)維護(hù)難度大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。繼電保護(hù)裝置一旦發(fā)生故障，維修人員需要在最短時(shí)間內(nèi)完成繼電保護(hù)的維修。因此對(duì)維修人員的專業(yè)技術(shù)要求越來越高。此外，操作必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程。一旦操作失誤，不僅會(huì)影響到整個(gè)電力系統(tǒng)，還會(huì)給維修人員帶來危害。隨著電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備的不斷更新和創(chuàng)新，員工的職業(yè)技能也需要不斷提高。崗位培訓(xùn)一方面要提高職業(yè)技能，另一方面要培養(yǎng)安全意識(shí)，要有責(zé)任心。

5 結(jié)語

伴隨著現(xiàn)代電力技術(shù)的不斷發(fā)展，推動(dòng)著電力系統(tǒng)信息網(wǎng)采用一體化發(fā)展模式，方便了繼電保護(hù)器裝置的安全防護(hù)，也給實(shí)際保護(hù)工作帶來了巨大挑戰(zhàn)。電力設(shè)備繼電保護(hù)裝置在實(shí)際運(yùn)行過程中一旦發(fā)生故障，極易造成巨大的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失，這就要求在實(shí)際工作中對(duì)其進(jìn)行檢查，盡量減少故障發(fā)生，以保證其正常運(yùn)行。實(shí)踐中，通過不斷采用先進(jìn)維修技術(shù)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置存在的問題。與此同時(shí)，這一技術(shù)的更新還能提高保護(hù)裝置的實(shí)際發(fā)展速度，更有效地預(yù)防和消除隱患。另外，員工要不斷增強(qiáng)責(zé)任意識(shí)，避免在實(shí)際操作中出現(xiàn)問題，減少經(jīng)濟(jì)損失，提高工作效率。