電力系統繼電保護裝置故障分析與處理

劉帥楠

（西安建筑科技大學,西安 710055）

電力系統運行中繼電保護裝置發揮著重要作用，保障電力系統穩定運行，減少故障發生的可能性。隨著電力技術快速更新與完善，電力系統中不斷應用各種電力技術、故障排除基礎，這些都為繼電保護自動化提供環境支持，不斷優化繼電保護系統，提高電網運行質量。

1 電力系統繼電保護裝置分析

電力系統運行中電力繼電保護裝置發揮著重要作用，當電力系統出現問題時，繼電保護裝置可以及時判斷故障原因并采取具體措施，并將命令及時下達給故障所在位置附近的斷路器，將故障位置與系統隔離出來，最大程度降低問題影響，確保其余部分正常運行。

同時繼電保護裝置可以實時監控電力系統運行，保證系統處于正常運行，避免故障影響整個系統，并及時采取解決措施。系統監控過程中分心電力系統運行，并將問題及時反饋給管理人員，保證管理人員全面掌握電力系統情況，出現問題后最快速度解決。

2 繼電保護裝置的故障

本部分分析繼電保護裝置的常見故障，為接下來故障處理奠定基礎，具體如下。

2.1 運行故障分析

在整個電力系統繼電保護裝置中，運行階段時最容易出現故障的階段。而造成運行階段故障的原因主要有電路局部溫度過高、裝置老化等，而且與此相關的電路問題都會對繼電保護裝置產生一定的影響和副作用。

2.2 觸點故障分析

繼電器的主要組成部分就是觸點，觸點性能受到諸多因素影響，如材料質量、電壓及電流值、工作頻率等。任何一個環節出現問題，都會對觸點運行產生影響，進而影響整個電力系統運行安全。

2.3 鉚裝件的變形

鉚裝后零件彎曲、扭斜等變形影響下一道工序進行，嚴重變形甚至會造成零部件報廢。電磁系統鉚裝件變形會對繼電保護裝置正常運行產生影響，影響系統正常運行。

3 繼電保護裝置故障處理措施

隨著我國社會經濟發展，人們愈發重視電力系統問題，繼電保護裝置與技術也迅速發展。相關管理人員要及時分析裝置故障產生原因及解決措施，提高電力系統運行質量，減少故障發生概率，為現代化建設提供能源支持。針對繼電保護裝置故障，本部分給出針對性的解決措施。

3.1 引入參照對比法

參照處理方法主要是比較問題裝置和正常裝置之間的差異，并通過比較找出問題發生的位置。此方法在主要在連接線誤錯和定值校驗中使用較頻繁，而特定的使用條件主要包含以下幾種。

（1）當電力系統進行線路改造或裝置更換時，如果設備無法完成相關工作，就可以利用這種方式進行維護。更換開關后，如果其還不能正常運行，很可能是因為二次接線錯誤，這時就還可以利用對比相鄰線路的方法進行尋找。（2）在定值校驗時，如果繼電器檢測的數值與其整定值存在很大出入，不能盲目認為產生這一故障的主要原因是繼電器的性能存在問題，需要先調整繼電器的校準值，進行校準處理。如果再次發生這種情況，可以用其他繼電器對同一位置進行測量，如果沒有問題，就表示是測量表的問題，只需要更換繼電器就能解決問題。

3.2 熔斷器保護措施

在研究DG對熔斷器的影響之前，先對熔斷器保護的原理進行簡單的介紹。在分支電路上，通過較大的不允許電流時，在熔斷器位置會出現較多的熱量。這些熱量會跟電流的大小以及持續的時間成正比，當熱量到達一定程度時，熔體或者熔絲由于熱量的影響會發生熔斷，從而切除故障線。當出現單側電源故障時，熔斷器能夠及時對電源進行切斷，通過實驗表明，這主要是由于熔斷器距離故障點較近導致，而距離較遠的熔斷器不會發生熔斷。可見熔斷器默認使用就近原則對分支線路進行保護，所以保護線路的響應時間也比較短。

分布式發電接入對熔斷器的影響可以在下面的實例中得到體現。設定配電網中存在著兩個分支線路，分別為1和2。并且兩個分支線路分別存在的故障點為K1和K2。故障點K1連接較近的熔斷器F1，與F1具有合作關系的熔斷器為F2。此時在分支線路2上接入DG，如果K1發生故障時，分支線路2中的DG與系統側電源同時向K1點進行故障電流供應，進而對故障進行消除。只是故障消除的同時也破壞了熔斷器F1與熔斷器F2之間的合作關系，就近性原則得不到實現。由于熔斷器對反向故障電流不能及時識別，當電流過大且持續時間較長時，會導致熔斷器的損壞。

3.3 引入設備狀態檢修技術

通過統計研究，在繼電保護裝置管理檢修中使用設備狀態檢修技術能夠有效降低安全風險系數，同時在工作中對變電設備和運維人員的安全進行保護。在傳統檢修過程中，運維人員由于工作強度高、工作量較大，因此容易出現疲勞作業的情況，導致工作效率的降低，嚴重時還會導致事故的發生，存在一定的安全風險。使用設備狀態檢修技術可以大大緩解這一問題，通過降低繼電保護裝置管理的工作量來降低安全風險發生的幾率。

通過實時監測變電設備的運行狀態，設備狀態檢修技術對于制定生產計劃具有重要的輔助作用，從而保證檢修頻率的合理性。為進一步保證電力企業生產計劃的科學性和合理性，設備狀態檢測技術還需要跟變電設備治理工作進行結合，通過對設備狀態和檢測結果的統一分析，保證相關措施的科學性和合理性，從而進一步提高繼電保護裝置運行的質量和檢修的效率。

由于使用設備狀態檢修技術可以明顯降低運維工作人員的工作量，從而降低設備停電的次數，對于電路系統的安全性和穩定性起到重要的保障作用。另外降低人員參與，還能有效降低線損，從而實現節約資源、降低成本的目的。

4 結語

綜上所述，隨著電力系統中逐步應用自動化技術、智能化技術，通過不斷優化繼電保護系統的穩定性，確保內部程序協調，為電網安全、穩定運行塑造一個良好的內外環境。本文中詳細分析電力系統機電保護的重要性，全面探討裝置故障原因，給出具體完善措施。

[1]馮希寧.電力繼電保護裝置問題及防范措施[J].通訊世界,2017(20):123-125.

[2]周建武.電力繼電保護裝置問題及防范措施[J].科技創新導報,2017(24):92.