電力系統繼電保護動作故障研究

張杰 蔡旭

【摘 ?要】繼電保護是整個電網運行過程中非常重要的工作內容，且繼電保護具備一定的技術性，直接關系到電力設備的正常運行。因此電力企業以及相關繼電保護的工作人員要對其加強重視程度，并積極完善繼電保護裝置，避免繼電保護故障的出現。此外還可以對繼電保護故障信息系統進行規范與建設，不斷地應用更加先進且成熟的技術手段提升企業對于裝置故障的處理能力，保證電力系統安全穩定地運行，并促進電力企業發展與進步。

【關鍵詞】電力系統;繼電保護;動作故障

1故障分析

1.1開關設備故障

開關設備是整個電力系統繼電保護裝置中最基本也是最普遍的設備元件之一。因此開關設備對電力系統的運行也起到了不容忽視的作用。在目前的很多電力設備運行過程中，通常會較多使用配電變壓器電力輸送的方式。在這種輸送方式的影響下，變電站的開關設備則成為最主要的控制板塊。然而很多變電站的開關設備還沒及時地應用自動化設置，因此就很有可能出現負荷開關的情況。所以會在很大程度上提高開關設備故障率，因而影響了電力系統繼電保護裝置的正常運行。開關設備出現故障較為常見，因此需要加強對其的重視程度不斷地提升開關設備使用效率，出現問題及時地進行處理，從根本上減少開關設備故障問題，也是為了能夠更好地保證繼電保護裝置的應用。

1.2運行故障

當繼電保護裝置運行的時候，設備運行的故障很難直接避免，主要就是因為繼電保護裝置長期運行使得內部很多設備受到損傷，甚至是出現設備靈敏度喪失的情況。而在電力系統中，繼電保護裝置的運行故障通常是表現在主變差動保護開關拒合上，電壓互感器會出現回路的情況，且其內部零件性能可能會受到不同程度的影響，其運行故障就很可能導致繼電保護裝置故障的情況。

1.3互感器飽和故障

在目前的電力系統發展進程中，因為用電需求的不斷提升使得電力設備負荷也在隨之增加，因此就導致了電力輸送量驟增。在電力輸送正常的情況下，如果出現短路就會導致電流成倍增加，因而使得繼電保護裝置靈敏度降低，也就會影響繼電保護裝置運行效率。而在電流短路的時候，互感器還會出現飽和，因此繼電保護裝置不能有效分辨電流情況，從而影響了整個電力系統的正常運行。

2電力系統繼電保護故障處理技術

2.1故障排查技術

目前，繼電保護裝置故障排查技術日趨成熟，且類型多樣，需要結合實際情況合理選擇。故障排除法主要是通過對比分析電力系統繼電保護裝置內部故障位置與非故障位置，全面勘測故障位置。例如在排除倒閘操作控制回路、串聯節點故障時，借助于萬用表電阻擋分區措施的實施，深入分析萬用表保護屏預警信號，即可對故障位置有效判斷。直接觀察法則是線路巡查人員全面核查繼電保護裝置，綜合分析繼電器內部零件運行情況以及接線頭運行情況，對線路故障位置合理確定，結合實際情況，更換繼電保護裝置內部零件。電位測量法主要是檢測二次回路各節點直流電壓與電流，對繼電保護故障發生位置進行確定。同時，其還能夠有效分析開關控制回路導致的繼電保護裝置故障。一旦有交流回路故障出現于電力系統繼電保護中，則可以將負荷檢測法利用起來，首先合理選擇裝置電氣量，之后對參考節點合理確定，通過控制二次電流電壓回路與其相位的電氣量參數，即可對故障發生數據有效獲取。故障排查實踐中，相關人員需要結合故障現象，合理判斷故障類型，進而將相應的排查技術運用過來，將故障發生位置準確確定后，進行科學的解決和處理，促使異常故障問題得到及時消除，電力系統繼電保護的正常運行得到快速恢復。

2.2故障分析系統

故障分析系統的運用，可以更加高效的處理繼電保護裝置的故障和異常問題。其首先收集繼電保護裝置故障數據和信息，借助于仿真手段的實施，對繼電保護裝置故障深入分析，進而對繼電保護裝置各項設備參數等合理設置。電力系統繼電保護故障分析系統能夠將設備的實際運行情況充分納入考慮范圍，首先顯示設備的具體數據參數，然后對比分析仿真數據、實際運行數據，進而對繼電保護故障處理方案合理確定。結合實際故障情況，電力系統繼電保護故障處理系統能夠有效模擬仿真數據，以便有效配置各種保護動作。在具體運用實踐中，要依據實際情況，對繼電保護裝置硬件規范設計，以便將故障處理系統的作用最大程度發揮出來。此外，要結合電網硬件平臺要求，合理設置網絡層拓撲結構，逐步采集、分析與處理繼電保護裝置故障信息，以便最大程度的發揮機電保護系統智能一體化作用。

2.3日常維護技術

調查研究發現，有較多的因素都會影響到電力系統繼電保護裝置的運行過程，因此，就需要在日常運行過程中采取針對性的措施，不斷提升維護水平，促使繼電保護裝置保持在良好運行狀態。工作人員需要結合行業要求與規范，系統性制定清潔工作流程與標準，完善確定繼電保護裝置的清潔內容，避免有遺漏問題出現。同時，嚴格依據相關標準對電氣設備、繼電保護設備之間的距離合理控制，避免繼電保護裝置受到短路的不利影響。

2.4微機故障處理技術

通過設置微機保護裝置，能夠有效處理內部繼電保護裝置故障。實踐研究表明，電場強磁場干擾問題很容易出于運行過程中，那么就需要配套實施相應的抗干擾措施。具體來講，微機故障處理技術主要是將容錯設計運用過來，這樣繼電保護裝置自我維護管理即可得到實現。通過在線運行冗余設備，促使整體裝置的持續運行得到保證。要合理設置具體參數，將定值設定、參數優化等措施運用過來，合理設置權限，這樣能夠更加順利的實施繼電保護措施。一般來講，我國會將繼電保護裝置接地模式運用過來，裝置外部接觸到地面，可以促使設備運行中微機設備的抗干擾能力得到增強。

結束語

隨著科學技術的發展，現代電力系統中管理工作是最重要的工作內容，有關電力系統安全運行等問題則是管理工作的重要組成部分，而繼電保護裝置則是電力系統持續穩定安全運作的重要保證。所以，電力系統繼電保護動作故障的研究也就顯得尤為重要。

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（作者單位：國網江西省電力有限公司贛西供電分公司）