變電站繼電保護故障與保護措施研究

【摘要】提高變電站繼電保護故障處理水平是有效提升電力企業工作效率的關鍵，也是保護供電主要設備的重要途徑，因此也越來越受重視。繼電保護故障是比較常見的，一旦發生將會影響變電站的工作狀態，嚴重時甚至對整個電網運行產生影響。對此，需要工作人員采取科學的手段，及時處理繼電保護故障，確保電力系統的正常運轉。基于此，本文分析了變電站繼電保護故障與保護措施。

【關鍵詞】變電站；繼電保護；故障；保護措施

一、變電站繼電保護

（一）繼電保護的分類

繼電保護可以根據不同的標準劃分為很多類別，按照工作原理可分為功率方向保護、低電壓保護、過電流保護、距離保護和瓦斯保護等；按照保護對象可分為主設備保護和線路保護；根據繼電保護的功能分類，可以分為短路保護、異常運行保護；根據保護裝置處理信號類別可分成數字保護和模擬保護。

（二）繼電保護系統的功能

繼電保護，顧名思義是一種保護裝置，主要是在電路或電氣設備出現故障時及時發出信號，進而幫助故障保護裝置做出規定動作，減小電路不正常運轉的危害。電網發生短路或其他故障，極易造成主要設備損壞，繼電保護裝置可以在設備受損之前，保證被保護設備脫離系統。繼電保護系統的安裝和使用也有助于實現電網系統的智能化管理。

二、變電站繼電保護故障

（一）絕緣故障

變電站中的繼電保護裝置一般有著較高的集成性，在線路分布上較為復雜，若是超過使用年限后該繼電保護裝置依然在使用，那么在接線的焊點處將會附著有大量的靜電顆粒，這些靜電顆粒將會在相鄰的焊點間形成導電線路，引發絕緣故障。

（二）CT飽和故障

為二次側異常進行保護，是CT系統的存在意義，若是電壓異常，保護器便會被觸發，二次側將會短路，控制板上將會提示出具體的故障位置，在故障處理完畢后系統將會繼續正常運轉。然而，在系統出現故障的一瞬間，短路電流將會急劇增加，CT系統將會進入飽和狀態，繼電保護裝置自然難以繼續正常運行。

（三）整定定值故障

當電力調配不當，或者操作人員的定值錄入有誤時，會導致計算誤差，計算誤差勢必會導致系統運行故障。同時，繼電保護裝置如果使用的年限過長，其零件老化和磨損也會導致整定定值故障。實際運行中，整定定值故障多數時候都是由于人為的原因所造成的，主要是計算錯誤等問題導致的。

（四）干擾故障

我國大部分變電站的微機系統缺乏對干擾因素的抗性，若是周邊分布有通訊設備，繼電保護裝置將會受到通信信號或大或小的干擾，裝置內部將會失去對外界的正確判斷能力，進而采取不正確的操作，引發繼電保護裝置故障。例如，高頻收發信機故障便是一種干擾故障，不同變電站使用的該設備通常從不同的企業購得，各企業的收發信機在質量上多少存在差別。若是設備質量較差，發生通信設備故障的風險自然會明顯提升，其發生故障后自然無法正常發揮其信息傳輸作用。

（五）隱藏故障

通過對有關變電站繼電保護故障的數據統計分析，我們發現隱藏故障是導致電力體系斷電的一個重要原因，這些隱藏故障甚至直接威脅到變電站的安全運行。如果發現了隱藏故障，一定要第一時間進行維修處理，盡量避免這些隱藏故障對整體系統運行產生過大的影響。

三、變電站繼電保護故障的保護措施

（一）分段處理

分段處理措施步驟如下：（1）當通道脫開時，連接75Ω負荷，同時對裝備的收發狀態進行檢測，判斷出故障的精確位置。（2）在連接通道后，對通道的電平差進行精確檢測，同時對電纜的工作狀況進行詳細了解，從而判斷出故障點。（3）對有線信號傳遞通道進行檢測，判斷其有無異常。（4）在斷開通道之后，針對內回爐進行短接操作，并且結合信號的收發情況對通道的接入狀態進行進一步了解。

（二）檢修人員判斷處理

通常來講，變電站繼電保護故障的起因各種各樣，檢修人員在處理故障過程中，不僅要有一定的專業基礎，還要具備足夠的檢修經驗。要保證繼電保護故障的及時處理，需要檢修人員在工作時關注不同類型故障的起因和處理方式，從而能在出現類似故障時迅速檢測和維修。檢修人員憑經驗判斷處理是繼電保護故障處理的常用措施，特別是針對那種只有經驗豐富的檢修人員方能排除故障的情況。

（三）分析處理和電位變化處理

繼電保護發生故障時，往往會伴隨著跳閘問題，且在跳閘后完成自動重合閘。對于這類情況，檢修人員根據長年工作經驗，得知微機系統在出現故障之后，極易出現跳閘現象，且間隔時間21s，重合閘間隔時間也是21s，也就是兩者是一致的，再結合110kv開關重合回路的理論，這類故障的起因是充電時間過長，電位變化處理則是這種故障的常見處理措施。所謂的電位變化法是結合二次回路上各控制點的電壓和電流狀態，并據此明確故障位置，其適合開關拒分或拒和指示燈異常情況，通過保護傳動方式判斷開路是否故障。

總之，在變電站的常見故障中，繼電保護的故障是其重要的組成部分。因此必須要做好變電站繼電保護故障處理工作，這樣才能讓變電站在最新的用電形勢下發揮出它的效能，需要引起我們的重視。

參考文獻

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[2]王黎媛.淺談智能變電站繼電保護故障可視化[J].科學大眾（科學教育），2017（02）：190.

作者簡介：童華東（1987.01—），男，重慶人。