電力系統(tǒng)中繼電保護事故分析及處理

黃波 顧艷

（1、重慶市電力公司檢修分公司，重慶 400039;2、重慶發(fā)電廠，重慶 400050）

自適應繼電保護系統(tǒng)能根據(jù)電力系統(tǒng)運行方式變化信息和故障類型信息實時改變保護性能、特性或定值，使得繼電保護系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài)、更充分地發(fā)揮其性能，以提高繼電保護系統(tǒng)的選擇性、速動性、可靠性和靈敏性。

1 繼電保護事故的種類

1.1 定值問題：①整定計算的誤差②人為整定錯誤③裝置定值的漂移a元器件老化及損壞b溫度與濕度的影響c定值漂移問題。

1.3 TA飽和問題：作為繼電保護測量TA對二次系統(tǒng)的運行起關鍵作用，隨著系統(tǒng)短路電流急劇增加，在中低壓系統(tǒng)中電流互感器的飽和問題日益突出，已影響到繼電保護裝置動作的正確性。現(xiàn)場因饋線保護因電流互感器飽和而拒動，主變后備保護越跳主變三側開關的事故時有發(fā)生。由于數(shù)字式繼電器采用微型計算機實現(xiàn)，其主要工作電源僅有5V左右，數(shù)據(jù)采集部分的有效電平范圍也僅有10V左右，因此能有效處理的信號范圍更小，電流互感器的飽和對數(shù)字式繼電器的影響將更大。①對輔助判據(jù)的影響；②對基于工頻分量算法的影響；③對不同的數(shù)據(jù)采集方法的影響；④防止TA飽和的方法與對策。

1.4 抗干擾問題：運行經(jīng)驗表明微機保護的抗干擾性能較差，對講機和其他無線通訊設備在保護屏附近的使用會導致一些邏輯元件誤動作。現(xiàn)場曾發(fā)生過電焊機在進行氫弧焊接時，高頻信號感應到保護電纜上使微機保護誤跳閘的事故發(fā)生。新安裝、基建、技改都要嚴格執(zhí)行有關反事故技術措施。盡可能避免操作干擾、沖擊負荷干擾、直流回路接地干擾等問題的發(fā)生。

1.5 保護性能問題：保護性能問題主要包括兩方面，即裝置的功能和特性缺陷。有些保護裝置在投入直流電源時出現(xiàn)誤動；高頻閉鎖保護存在頻拍現(xiàn)象時會誤動；有些微機保護的動態(tài)特性偏離靜態(tài)特性很遠也會導致動作結果的錯誤。在事故分析時應充分考慮到上述兩者性能之間的偏差。

1.6 插件絕緣問題：微機保護裝置的集成度高，布線緊密。長期運行后，由于靜電作用使插件的接線焊點周圍聚集大量靜電塵埃，在外界條件允許時，兩焊點之間形成了導電通道，從而引起裝置故障或者事故的發(fā)生。

1.7 軟件版本問題：由于裝置自身的質量或程序漏洞問題只有在現(xiàn)場運行過相當一段時間后才能發(fā)現(xiàn)。因此，繼電保護人員在保護調試、檢驗、故障分析中發(fā)現(xiàn)的不正常或不可靠現(xiàn)象應及時向上級或廠商反饋情況。

1.8 高頻收發(fā)信機問題：在220 kV線路保護運行中，屬于收發(fā)信機問題仍然是造成縱聯(lián)保護不正確動作的主要因素，主要問題是元器件損壞、抗干擾性能差等，出問題的收發(fā)信機基本上都包括了目前各制造廠生產的收發(fā)信機。因此，收發(fā)信機的生產質量一定要重視起來。應注意校核繼電保護通信設備(光纖、微波、載波)傳輸信號的可靠性和冗余度，防止因通信設備的問題而引起保護不正確動作。

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2 繼電保護事故處理的思路

2.1 正確充分利用微機提供的故障信息對經(jīng)常發(fā)生的簡單事故是容易排除的，但對少數(shù)故障僅憑經(jīng)驗是難以解決的，應采取正確的方法和步驟進行。

2.1.1 正確對待人為事故：有些繼電保護事故發(fā)生后，按照現(xiàn)場的信號指示無法找到故障原因，或者斷路器跳閘后沒有信號指示，無法界定是人為事故或是設備事故，這種情況的發(fā)生往往與工作人員的重視程度不夠、措施不力、等原因造成。人為事故必須如實反映，以便分析和避免浪費時間。

2.1.2 充分利用故障錄波和時間記錄：微機事件記錄、故障錄波圖形、裝置燈光顯示信號是事故處理的重要依據(jù)，根據(jù)有用信息作出正確判斷是解決問題的關鍵。若通過一、二次系統(tǒng)的全面檢查發(fā)現(xiàn)一次系統(tǒng)故障使繼電保護正確動作，則不存在繼電保護事故處理的問題；若判斷故障出在繼電保護上，應盡量維持原狀，做好記錄，做出故障處理計劃后再開展工作，以避免原始狀況的破壞給事故處理帶來不必要的麻煩。

2.2 運用正確的檢查方法

2.2.1 逆序檢查法：如果利用微機事件記錄和故障錄波不能在短時間內找到事故發(fā)生的根源時，應注意從事故發(fā)生的結果出發(fā)，一級一級往前查找，直到找到根源為止。這種方法常應用在保護出現(xiàn)誤動時。

2.2.2 順序檢查法：該方法是利用檢驗調試的手段來尋找故障的根源。按外部檢查、絕緣檢測、定值檢查、電源性能測試、保護性能檢查等順序進行。這種方法主要應用于微機保護出現(xiàn)拒動或者邏輯出現(xiàn)問題的事故處理中。

2.2.3 運用整組試驗法：此方法的主要目的是檢查保護裝置的動作邏輯、動作時間是否正常，往往可以用很短的時間再現(xiàn)故障，并判明問題的根源。如出現(xiàn)異常，再結合其他方法進行檢查。

2.3 事故處理的注意事項

2.3.1 對試驗電源的要求在進行微機保護試驗事要求使用單獨的供電電源，并核實用電試驗電源是否滿足三相為正序和對稱的電壓，并檢查其正弦波及中性線是否良好，電源容量是否足夠等要素。

2.3.2 對儀器儀表的要求萬用表、電壓表、示波器等取電壓信號的儀器必須選用具有高輸入阻抗者。繼電保護測試儀、移相器、三相調壓器應注意其性能穩(wěn)定。

3 如何提高繼電保護技術

掌握和了解繼電保護故障和事故處理的基本類型和思路是提高繼電保護故障和事故處理水平的重要條件，同時要加強下述幾個問題。

3.1 掌握足夠必要的理論知識

3.1.1 電子技術知識。由于電網(wǎng)中微機保護的使用越來越多，作為一名繼電保護工作者，學好電子技術及微機保護知識是當務之急。

3.1.2 微機保護的原理和組成。為了根據(jù)保護及自動裝置產生的現(xiàn)象分析故障或事故發(fā)生的原因，迅速確定故障部位，工作人員必須具備微機保護的基本知識，必須全面掌握和了解保護的基本原理和性能，熟記微機保護的邏輯框圖，熟悉電路原理和元件功能。

3.2 具備相關技術資料

要順利進行繼電保護事故處理，離不開諸如檢修規(guī)程、裝置使用與技術說明書、調試大綱和調試記錄、定值通知單、整組調試記錄，二次回路接線圖等資料。

3.3 運用正確的檢查方法

一般繼電保護事故往往經(jīng)過簡單的檢查就能夠被查出，如果經(jīng)過一些常規(guī)的檢查仍未發(fā)現(xiàn)故障元件，說明該故障較為隱蔽，應當引起充分重視，此時可采用逐級逆向檢查法，即從故障現(xiàn)象的暴露點入手去分析原因，由故障原因判別故障范圍。如果仍不能確定故障原因，就采用順序檢查法，對裝置進行全面的檢查。

3.4 掌握微機保護事故處理技巧

在微機保護的事故處理中，以往的經(jīng)驗是非常寶貴的，它能幫助工作人員快速消除重復發(fā)生的故障，但技能更為重要，現(xiàn)針對微機保護的特點總結如下。

3.4.1 替代法該方法是指用規(guī)格相同、功能相同、性能良好的插件或元件替代被懷疑而不便測量的插件或元件。

3.4.2 對比法該方法是將故障裝置的各種參數(shù)或以前的檢驗報告進行比較，差別較大的部位就是故障點。

3.4.3 模擬檢查法該方法是指在良好的裝置上根據(jù)原理圖(一般由廠家配合)對其部位進行脫焊、開路或改變相應元件參數(shù)，觀察裝置有無相同的故障現(xiàn)象出現(xiàn)，若有相同的故障現(xiàn)象出現(xiàn)，則故障部位或損壞的元件被確認。

小結

本文從微機保護自身特點和現(xiàn)場實際經(jīng)驗出發(fā)，結合長期處理繼電保護事故和故障的經(jīng)驗和方法，對微機保護發(fā)生事故或故障的共性原因進行了一般性分類，并在一定范圍內總結了處理事故的思路及方法，介紹了提高處理事故和故障能力的基本途徑。實踐表明，上述思路和方法具備一定的實用性和可操作性。

[1]賀家李.電保護的可靠性(中)[J].電力系統(tǒng)自動化，1983.03.02.