電力系統繼電保護及故障檢測方法的創新

張永標

（韶關市大江南輸變電工程有限公司，廣東 韶關 512000）

0 引 言

電力系統運行的安全性和穩定性直接影響到電力能源的供給與使用。所以，需要提高電力系統運行的穩定性，保證電力系統的正常運行。目前，我國繼電保護系統已成為電力系統的組成部分，需要從繼電保護著手控制整個系統的穩定運行。

1 電力系統繼電保護分析

1.1 電力系統繼電保護的概念

在我國城市發展和運行過程中電力系統十分重要，確保電力系統穩定使用的關鍵是繼電保護裝置功能的實現。在電力系統中使用繼電保護裝置，可以在短時間內找到故障的具體位置和原因，還能對障礙做出有效的處理措施。當系統發生故障時，可以向工作人員發出指令信號，從而為技術人員的障礙處理提供重要幫助。

1.2 繼電保護原理

繼電保護裝置在電力系統中可以為系統的穩定運行和安全使用提供重要保證。繼電保護裝置主要包括數據的測量、邏輯的判斷、執行模塊。這幾部分在這整個系統中具有重要的作用，相互之間需要協調配合，從而保證系統的運行安全性和可靠性。測量就是收集設備運行中的大量數據和資料，之后實現信號的轉換。邏輯功能就是對收集的數據信息進行處理，通過對應的機損和分析，根據固定的原理將其按照邏輯框圖的組成進行分析。其中，主要涉及到電流、電壓與斷路器等相關裝置，滿足邏輯的思維之后，就可以實現保護裝置的使用。執行模塊作為整個系統的保護出口[1]。在發生保護動作之后會及時發出跳閘、和開關等指令，從而確保控制故障，防止出現更加嚴重的系統障礙問題。

1.3 繼電保護的重要性

在電力系統的運行中會有很多不同的變電站，變電站之間相互連接，從而形成一個龐大的電網系統。如果其中一個線路接地或者變壓器出現故障，會給整個電力系統的穩定運行帶來嚴重影響，甚至會導致大范圍供電問題或者造成人身財產的損失。而使用繼電保護裝置可以有效避免這一問題的產生，將影響的范圍降到最低，從而保證電力系統的穩定運行。

2 繼電保護系統多發故障介紹

2.1 裝置本身出現問題

電力系統中的繼電保護正常使用對于整個系統的運行具有重要影響，但是難免會由于一些因素的影響出現故障。裝置本身原因導致的問題，主要分為以下幾點。第一，在裝置運行過程中，選擇開關保護設備時，使用的保護器精度不夠直接影響到整個電力系統的運行。第二，需要選擇精準度高質量好的繼電保護裝置，如果選擇的零部件達不到規定要求，會使設備在運行過程中出現發熱、電路不穩定等情況，從而導致繼電保護裝置出現各種故障問題[2]。第三，不僅要保證各個元件的使用精度和質量，還要保證所有元件在整個系統中的使用不能夠相互沖突或者存在排異現象，否則會影響系統的穩定運行。

2.2 設備運行故障

如果繼電保護裝置運行過程中出現問題，會對整個系統造成很大的威脅。在繼電保護裝置的各個零部件中都有出現設備運行故障。裝置中的各個零部件經過長時間的使用，電路中的線路會出現發熱的情況，使得裝置的溫度升高，引起故障問題[3]，大大降低了零部件使用的靈敏度，部分故障問題甚至會導致裝置運行出現中斷。另外，二次電壓回路故障也是常見的運行故障，會導致電壓互感裝置不能正常使用。如果接地裝置發生了異常情況，這種故障就十分嚴重，主要集中在兩個方面。一方面是電壓互感器的二次接地出現異常。如果接地發生異常，電壓互感器的二次接地與其他電網裝置之間會產生電壓，使得保護裝置的電力出現疊加壓力，從而導致電壓的振幅發生變化。通常情況下會發生元件和組件故障問題。另一方面，電壓互感的開口三角電壓發生了回路故障，在接地位置零點的電位升高?；芈冯娏鲿捎谪撦d阻抗而減少，出現電壓繼電保護電器出現斷路情況，導致回路發生問題，影響整個系統的運行。

2.3 繼電保護中存在的隱患

繼電保護裝置的保護過程中，也存在很多隱患問題。由于這些故障不容易檢測出現，因此會導致更加嚴重的問題。繼電保護裝置使用中出現的隱患問題，可能由于外部因素和原件老化問題造成?？傊?，這些問題都是由于長時間使用引發的。例如，在繼電保護中很多設備原件隨著時間的推移設備老化情況較為嚴重，這是一個漫長的過程。另外，空氣中溫度和濕度的變化也會影響繼電保護裝置中零部件的使用壽命，從而增加故障的發生概率。究其原因，主要是作業人員操作不規范。所以，需要定期對繼電保護裝置進行維護和保養工作，及時發現隱藏的問題，確保電力系統的穩定運行。

3 創新故障檢測方法介紹

3.1 參照法

使用參照發對電力系統繼電保護裝置進行檢測屬于常用的方法。這一技術的使用需要以繼電保護裝置的正常參數作為根據，經過對參數進行對比分析，明確故障的具體位置和相關因素，以及時處理故障問題。一般情況下，發生接線問題時，需要專業技術人員結合參照法對故障問題實施檢測，保證處理問題的效率。電力系統的回路改造過程中，需要對繼電保護裝置實施更換，如果發生二次回路接線困難等情況，可以使用參照法進行障礙的處理。針對繼電保護裝置實施檢測時，如果繼電保護裝置測試數值和標準數值之前存在較大誤差，會導致不能準確及時的判斷繼電保護質量問題。不可以直接對刻度值進行調整，應對相關的裝置元件等進行檢測分析。另外，要保證同等類型中繼電保護裝置屬于同一個回路。檢測的結果需要真實可靠，明確繼電保護裝置中的問題，并及時更換故障電器。

3.2 分段法

分段法也是繼電保護裝置檢測常用方法，主要是科學地劃分電力系統中的繼電保護裝置。根據對應的順序逐漸檢測設備中出現的故障，涉及到對高頻保護收發機的定期檢測，檢查的工作主要包含檢查設備的正常運行情況和接收信號情況等[4]。收發機的使用和大量設備的運行都是通過分段方式進行劃分。要保證通道的暢通，同時接入對應的負載。結合通道情況和點評情況，對繼電保護的使用情況進行初步判斷，然后找到故障問題的具體位置，采取對應的處理措施，防止問題進一步嚴重。

3.3 替換法

除了上述兩種檢測方法，還有一種檢測方法是替換法。替換法的使用原理是需要選擇一個故障元件相同的元件進行更換，然后檢查使用的情況。如果替換之后故障問題得到了解決，并且可以正常運行，說明這是元件出現了問題[5]。如果更換之后故障問題還是存在，說明不是元件的問題，判斷故障出現錯誤。需要繼續查找故障的具體位置，直到找到故障的具體位置。與上述兩種方法相比，替換法的使用較為簡單，不需要太高的技術，因此得到了廣泛應用。然而，使用替換法會消耗大量的時間，使得故障問題不能及時解決。

4 結 論

繼電保護裝置為電力系統提供了保障。在繼電保護裝置使用過程中由于各種因素的影響，會出現不同的障礙問題。需要結合障礙的實際情況采取對應的處理措施，保證繼電保護裝置的正常使用，從而為城市發展提供穩定的電力能源支持，促進城市經濟的全面發展。