關于電力系統繼電保護動作故障研究

孫宇

【摘 要】繼電保護是保證電力系統穩定運行的關鍵所在，一旦繼電保護出現問題也就會給人們的用電環境造成威脅。文章主要從電力系統繼電保護的動作故障出發，探討提高繼電保護運行水平的有效措施，希望能夠進一步推動我國電力事業的健康發展。

【關鍵詞】電力系統；繼電保護；動作故障；保護故障

現階段，我國社會發展的速度逐漸加快，電力系統的運行不僅關系到我國供電的質量，也是衡量我國綜合實力的一項指標。繼電保護在電力系統中具有非常重要的作用，其主要是利用計算機、數據傳輸等多項設備，通過綜合的分析與研究，以此來掌握電網的實際運行情況，并實施相應的保護措施。因此，相關人員更應該加強繼電保護動作，完善應用，及時分析故障的原因，給出針對性的解決措施，進而促進電力行業的正常發展。

一、電力系統繼電保護的重要作用

目前的國內電力系統繼電保護定義為電力系統處于異常工作狀態或失效。由于其選擇性，快速性，靈敏度和可靠性的四個基本特征，將停電范圍控制在設定范圍內，及時有效的將故障點與電力系統相隔離，同時發出故障告警信息，供運維人員判斷故障類型等信息，進而提高排除故障恢復供電的效率，縮短停電時間，提高電力系統供電可靠性。因此當前繼電保護工作對人員操作技術水平和電氣設備要求比較高，只要繼電保護不穩定問題發生必將對整個電力系統的穩定性造成嚴重影響。

二、電力系統繼電保護動作故障的原因

（一）開關故障

繼電保護中的開關設備故障主要是因為保護系統同電力系統之間無法匹配而導致的，對于保護裝置的選擇，實際上是擁有一定科學依據的，而電力系統中初始的繼電保護設備往往會同其它的設備相互聯系在一起。但是隨著工作量的增加，對于系統的使用時間也在變長，在缺乏保護裝置的情況下，就會導致設備老化。當設備開關無法滿足實際需求，系統也就不能完成相應的檢測工作，最后，所存在的問題就是電力系統的運行狀況必然會受到一定的影響。

（二）繼電保護元件的問題

在繼電保護設備工作的過程中自身也會出很多的故障，其中繼電設備的組成元件質量對繼電保護裝置的運行會產生較大的影響。比如說保護元件的制作精度、元件的性能、晶體管的質量和電阻的性能等，在實際運行的過程中由于沒有達到電力系統的標準要求，從而導致跳閘情況的出現。

（三）隱性故障

主要是指電力系統正常運行，并未出現明顯的故障，但是系統部分發生變化后，將會觸發故障，增加故障幾率。

（四）二次回路故障

二次回路異常是經常會出現的問題，造成這種情況的主要原因，就是短路或者是二次電力回路故障，當問題比較嚴重的時候，就會導致保護裝置無法正常運行。此外，當TA和TV的比差，無法滿足規定的要求時，也會影響到電力系統的正常運行。

三、電力系統繼電保護不穩定的解決對策

（一）完善規章制度

各領域以及企業中都會建立適合本行業的規范和章程規章制度，其作用是用來規范本企業所有員工管理工作，尤其是在國家電網企業中安規以及操作規程等是不可缺少的。由于繼電保護在電力系統中扮演著至關重要的角色，電力行業中有制定了特定的專業性較強的繼電保護規章制度。其管理工作的各個階段都需要計算機實時的檢查跟蹤、記錄數據信息，保護系統的主要環節有事故分析、處理缺陷、運行修護及定期校驗，可以有效保證系統的健康運行。同時，相應的員工獎懲激勵制度在企業當中同樣起到舉足輕重的作用，例如零事故獎勵制度、評優獎勵等，進而激勵積極員工和技術骨干的工作熱情，提高員工的責任心和進取心，從本質上實現企業管理水平和提高職工的技能水平。

（二）自適應控制法

隨著電力系統的運行峰值的變化，自適應系統可以及時的調整繼電保護的范圍，以及對應區域內故障的檢測，從而不斷的提高電力系統的運行可靠性。自適應控制法在實際應用中，主要是強調控制元件具備更強的敏感度，以便于設備出現故障時可以技術發出預警信號。通過繼電保護與故障檢測系統，選擇敏感度更高的元件，如互感器、繼電器和變換器等裝置。不同地區的電網情況有所差別，而控制元件需求量較高，所以需要保證控制元件敏感度一致。結合實際情況發揮主元件適應性，根據實際情況設定敏感度，保護電力系統穩定運行的同時，快速、精準檢測電力設備故障問題，確保繼電保護靈敏性符合要求。

（三）網絡化管理方法

電力系統繼電保護及故障檢測中，選擇網絡化管理是電力系統現代化管理的必然選擇，有助于及時發現和解決電力系統故障問題，保證電力系統安全穩定運行。推行網絡化管理，突出繼電保護與故障檢測系統主體地位，具體到各個環節，以便于實現繼電保護系統和傳感器有機整合在一起，將系統運行數據信息傳輸到電網控制中心，精準、快速的判斷故障問題，及時隔離和解決故障。網絡化管理，電氣設備縱聯差動保護優勢較為突出，快速判斷故障位置和原因，及時做出應對來保證電力系統穩定運行。

（四）優化繼電保護設備性能與靈敏度

繼電保護裝置的性能、靈敏度在很大程度上決定了其在參與繼電保護工作時所能達到的效果，所以，技術人員需要針對繼電保護裝置的多項性能進行測試，并針對性制定措施予以彌補，以提升機電保護可靠性。例如，為避免當電力系統在出現雙重保護裝置失靈情況時無法及時處理故障，技術人員可在繼電保護裝置中加設能及時切除故障的設備保護裝置。需要特別注意的是，技術人員需準確計算并設置各級設備的整定值，確保各級設備能在系統運行過程中保持高度的相互協調。又比如，為確保繼電保護裝置在電力系統出現故障的情況下，能夠及時將故障信息反饋給維修人員，并自主、及時的完成故障臨時處理動作，技術人員還需在設備中融入更多、更精準的算法，提升設備的靈敏性，將故障損失降到最低。此外，要想借助繼電保護裝置來控制電力系統發生二次事故的概率，技術人員還需嘗試將備用電源自動投入裝置加入到繼電保護裝置中。

（五）加強對系統繼電保護的日常管理工作，提高對故障的診斷能力

繼電保護裝置的運行狀態對于整個供電系統的運行具有一定的影響，所以，相關人員需要全面的掌握到裝置的運行狀態，加強對系統繼電保護的日常管理工作，提高對故障的診斷能力。而在日常的維護與檢修工作中，要降低事故發生的幾率，工作人員可以及時確認其中的各項數據，仔細的檢查一些重點部位上是否存在著異常。例如，在二次回路的檢查與管理工作中，由于二次回路本身就是一種自動化系統，所涉及到的元件也比較多，而且每一個元件對于設備都有一定的影響。所以，在具體的解決措施中，就可以采用拆除維修的方式，按照一定的順序，將并聯形態的二次回路分別脫開，在維修結束之后，按照原本的順序放回到原本的位置上。假設電壓互感器中熔絲被燒毀掉了，工作人員在檢查完成之后，發現是故障點就在回路中，這時候就可以找到電壓互感器中二次回路與之相對應的點，對端子進行分離操作。

四、結語

綜上所述，在電力系統中需要不斷的加強繼電保護與故障檢測工作的質量，可以通過建設智能化管理平臺、引進故障檢測技術、人工神經網絡技術等方式，切實提高繼電系統保護水平，推動電力事業的穩定發展。

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