關于繼電保護的常見故障及處理方法分析

王鑫

（中國電建集團核電工程公司山東濟南250000）

關于繼電保護的常見故障及處理方法分析

王鑫

（中國電建集團核電工程公司山東濟南250000）

電力行業的高速發展對繼電保護提出了更高的要求，但我國繼電保護出現故障的頻率相對較高，這對整個電力系統的正常運行造成了嚴重的影響。本文對電力系統繼電保護及故障檢測的意義進行了分析，并提出了電力系統繼電保護裝置常見故障類型，針對這些故障提出了相應的解決措施與辦法，以供相關人員參考。

繼電保護；故障處理；方法分析

1 引言

在電力系統中，繼電保護是實現系統故障自動判斷、綜合運行成本控制以及提高系統安全性的重要措施。繼電保護設備能夠按照電力系統故障發生類型和程度的不同，對部分元件進行有效的安全隔離，從而避免故障影響范圍的進一步擴大，達到提高電力系統運行安全性、可靠性的目的。

2 電力系統繼電保護及故障檢測的意義

2.1 保證電力系統的安全運行

繼電保護是利用相關保護裝置，對電氣設備的運行狀態進行保護，當電氣設備發生故障的時候，保護裝置會做出保護動作，對線路發出跳閘指令，切斷線路通電，將電力故障點從電力系統運行中脫離出來，對故障進行迅速、有效的控制，防止故障所帶來的影響進一步擴大，降低電網損失，提高電力系統運行的安全性，然后再利用沒有發生故障的線路，繼續進行正常的供電，保證用戶所需用電的可靠性。

2.2 對電力系統的運行情況進行監控

利用繼電保護裝置，能夠實現對電網二次裝置的監控，當發現電網運行出現故障的時候，能夠做出快速反應，及時找出故障發生點，對故障性質進行判斷，為電力系統維修人員提供準確的參考信息，能夠使維修人員迅速制定合理的解決方案，提高了故障排除效率，能夠盡快恢復正常供電。

2.3 實現電力系統的自動化管理

將繼電保護裝置與電力系統中的其他自動化系統相結合，能夠實現電力系統的自動化管理，當各種電氣設備運行狀態良好的時候，不會出現繼電保護動作，一旦電氣設備出現異?，F象，繼電保護能夠通過自動化系統及時獲取相關信息，根據電氣設備的實際運行情況，對故障進行分析，并能夠自動做出相應的調整，整個電力系統的運行變得更加智能化。

3 電力系統繼電保護裝置常見故障類型

3.1 電力系統繼電保護運行故障

電力系統繼電保護運行故障是指保護裝置失去正常使用性能，無法發揮出保護裝置的作用，不能對電力系統的運行情況進行監測，當電力系統出現運行故障的時候，繼電保護裝置不會做出保護反應，故障得不到有效的控制，對整個電網造成嚴重影響，很容易造成重大的經濟損失，甚至引發安全事故。有很多因素都會引發繼電保護運行故障，其中保護裝置超負荷運載會縮短其使用壽命，對其使用性能造成嚴重影響，最容易引發繼電保護運行故障。對于電力系統來說，二次回路以及保護開關等環節運行的關鍵，但是這些環節也是繼電保護運行故障頻發環節，必須加強管理，以有效降低繼電保護運行故障發生概率。

3.2 電力系統繼電保護設備故障

對于電力系統繼電保護來說，確保繼電保護裝置質量是實現繼電保護的前提，當繼電保護裝置中的任何一個部件質量不達標，都會直接影響到保護裝置的整體性能，不能發揮其基本使用功能，繼電保護裝置失去利用價值。電力系統的運行充滿科學性和嚴謹性，繼電保護裝置的規格和型號必須相關規定標準，滿足電網使用要求，當保護裝置的規格不達標、與電氣設備的使用參數不匹配的時候，繼電保護裝置可能會發生拒動和誤動現象，出現繼電保護設備故障。

3.3 電力系統繼電保護開關設備故障

在電力系統的運行過程中，會涉及到不同型號、數量眾多的電氣設備，當電力系統設計不合理的時候，會出現電氣設備過度密集現象，繼電保護開關無法承受較高的負荷，開關的工作狀態變得不穩定，無法對線路中的故障問題做出準確反應，造成繼電保護開關失靈。開關選擇的不合理也是引發繼電保護故障的常見原因，在選用繼電保護開關的時候，如果沒有對需要保護的電氣設備進行充分的了解，選擇符合電氣設備類型的開關，當電氣設備出現故障的時候，開關沒有做出相應的動作，無法發揮繼電保護裝置的作用。

4 繼電保護故障處理方法

4.1 常規處理方法

4.1.1 逐項排除法

按照順序將并聯于一起的二次回路逐一解開，然后逐一將它們恢復，如果系統故障恢復，證明對應段存在故障問題，經同樣的方法，逐項檢查，從而明確找出故障點。該處理方法一般運用于直流接地、斷路器不能遙控分合閘等情況。對于重點懷疑的元器件，應進行重點檢查。

4.1.2 分段處理法

分段處理法是最常用的繼電保護故障點查找方法，當電力系統在運行過程中發生繼電保護故障的時候，可以按照繼電保護設備規格，將其劃分成不同的等級，按照固定順序，進行逐漸排查，能夠快速、準確的找出故障發生點。比如當高頻保護收發信機工作不正常的時候，在對故障點進行查找的時候，線路中除了兩側的收發信機，還會有其他的通道設備，為了使查找更加方便，可以利用相關測量儀器，先對兩側的收發信機的運行性能進行測量，判斷故障是否發生在收發信機設備上，如果收發信機正常，然后在對線路中的其他通道設備進行分段測量，找出故障的具體發生點。

4.1.3 直接觀察法

觀察法是查找故障點的最直接方法，當繼電保護裝置出現故障的時候，線路中的線頭可能會發生脫落現象，如果是在超負荷運載狀態下出現故障問題，電氣設備會因為高溫發出刺鼻性氣味，線圈也會被燒壞，通過對線路的直接觀察，能夠快速找出這些問題，對故障點進行確定，對故障設備進行維修或者更換，確保繼電保護的正常運行。此外，如果高頻通訊不正常的時候，可以將結合濾波器準備測量下樁頭打開，觀察電纜的接線是否出現斷裂現象，如果接線斷開，則可以斷定是該環節發生繼電保護故障。

4.1.4 替換法

如果難以通過元器件記錄分析或者無法明確故障是否由元器件損壞引起，可采用替換法。替換法是指用規格型號相同、性能完好的元器件對確定或者可能存在故障卻不便測量的元器件進行替代，以判定該元器件是否完好。如已確定繼電保護裝置發生故障，但無法具體判斷是哪塊插件故障時，可用同型號的插件替換，若故障消除，即可判斷該插件已損壞。此方法要特別注意，替換前需采取相應的安全措施。替換法能夠快速判斷故障是否由元器件造成，減少故障處理時間，降低損失。

4.1.5 參照法

當難以用逐項排除法和替換法查找故障時，可以采用參照法，即將故障設備的參數與正常設備進行對比，差別較大的部位可能就是故障點。對于上述常規處理方法可以總結如下：加強對已發生故障的歸納總結，對于網區內變電站已經發生的故障進行分類梳理，特別是同一廠家的同一型號裝置，若相同故障發生三次以上，可以考慮歸納為家族性缺陷。對故障和缺陷，必須查明原因，并找出問題的根源所在，并形成詳細的文字說明，有針對性地制定防范措施，并針對暴露出的風險差異化分析，為今后的故障處理提供借鑒。

4.2 利用預防性試驗重點排查

預防性試驗是發現設備和回路故障的重要途徑，根據網區內變電站常見的故障，梳理出當前設備及回路存在的風險，結合預防性試驗對隱患處重點排查，確保相關設備、回路功能的完整性和正確性達到安全標準。對老化和即將超過使用年限的元器件，在進行試驗的基礎上，根據具體狀況及時進行維修和更換，不放過任何一處安全隱患，以科學嚴謹的態度開展繼電保護裝置的維護工作。

4.3 對同一類型缺陷專項排查

有針對性的開展繼電保護隱患排查和缺陷整改工作，委派特定人員對繼電保護裝置日常運行狀況予以檢查和管理，同時要求管理人員開展好繼電保護裝置運行狀況監督維護工作，制定繼電保護設備專業特巡特維工作計劃，對關鍵設備定期開展專業特巡工作，并做好特巡結果的記錄和分析，確保特巡特維工作取得實效。對于多點接地、備自投裝置運行情況等也要定期開展特巡特維，防止誤動、嚴防拒動，提升穩定運行水平。

5 結語

總而言之，確保繼電保護的安全穩定運行不僅需要做好日常維護等相關工作，提高繼電保護人員的專業管理水平及設備運行水平，更需要在故障和缺陷的處理過程中根據具體情況靈活采取最優的處理方法。這樣一來，才能迅速地消除故障，保障電力系統的安全穩定運行。

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[2]楊曉燕.繼電保護故障分析與處理方法[J].科技創新導報，2013（27）：67.

[3]王茜.變電站繼電保護常見故障及處理方法[J].中國化工貿易，2015（35）：23.

TM77

A

1004-7344（2016）30-0121-02

2016-10-11

王鑫（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事電氣設備安裝工作。