電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定原因及對策研究

侯世昌

【摘? 要】在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，為滿足生產(chǎn)生活對電力資源的需求，電力系統(tǒng)建設(shè)越來越完善。為提高電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，必須要安裝繼電保護(hù)裝置，為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。但是在實(shí)際應(yīng)用中可以發(fā)現(xiàn)，受軟硬件設(shè)計(jì)水平限制，以及外部環(huán)境影響，很多情況下繼電保護(hù)會出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，在很大程度上影響了電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。還需要持續(xù)不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，對造成繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因進(jìn)行分析，提前采取措施進(jìn)行預(yù)防，減少各類問題的產(chǎn)生。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);繼電保護(hù);不穩(wěn)定

1 繼電保護(hù)對電力系統(tǒng)影響

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對維持系統(tǒng)可靠運(yùn)行具有重要意義。如果電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中受到外界因素的影響而出現(xiàn)異常或者故障時，繼電保護(hù)動作就可以將保障部位切除隔離，避免進(jìn)一步的擴(kuò)大影響。同時，還可以主動發(fā)出告警信號，通知管理人員及時采取措施應(yīng)對解決，確保故障的電氣設(shè)備可以在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常，以免發(fā)展成安全事故，保證不會對用戶的供電質(zhì)量產(chǎn)生影響。隨著電力系統(tǒng)建設(shè)的不斷完善，對繼電保護(hù)裝置的要求也越來越嚴(yán)格，不僅要求其具有較高的可靠性，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后能夠第一時間動作并提供解決方法，而且還需要具有快速性，即以最短的時間來發(fā)現(xiàn)并解決問題，減少故障損失。

2 繼電保護(hù)不穩(wěn)定原因

2.1 自然雷擊影響

在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中，如果受到雷擊災(zāi)害影響，有很大可能會造成繼電保護(hù)損壞，使其無法維持正常運(yùn)行狀態(tài)，使得電力系統(tǒng)運(yùn)行安全隱患增大。可以說雷擊閃電是導(dǎo)致變電站二次設(shè)備以及相應(yīng)電路失去穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，電氣設(shè)備與線路受到雷擊后，會產(chǎn)生巨大雷電流，且閃電沖擊波會在內(nèi)部總線傳輸，如果未進(jìn)行可靠接地，雷電流無法及時傳輸?shù)降叵拢蜁斐稍O(shè)備和線路損壞，影響電力系統(tǒng)正常供電。另外，通過一次設(shè)備變電站雷電流會注入到地面電網(wǎng)內(nèi)，但是因?yàn)殡娋W(wǎng)電位和不同點(diǎn)之間存在瞬間阻抗差異，產(chǎn)生電流干擾而對電路造成屏蔽，使得繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定性與可靠性進(jìn)一步降低。

2.2 靜電放電影響

靜電放電也是造成電力系統(tǒng)繼電保護(hù)穩(wěn)定性降低的重要因素之一，很多情況下工作人員身上帶有摩擦產(chǎn)生的高電壓，作業(yè)時與繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生接觸，這樣就會導(dǎo)致該裝置的放電電壓達(dá)到上千伏，直接造成設(shè)備損壞。另外，如果存在攜帶靜電的防護(hù)人員與繼電保護(hù)裝置距離過近放電，就有較大可能造成設(shè)備損壞。

2.3 接地故障影響

接地故障在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中比較常見，一旦出現(xiàn)必定會造成工頻干擾，如果變壓器中性點(diǎn)直接接地的變電站出現(xiàn)接地故障，則產(chǎn)生的故障電流會通過變壓器的中性點(diǎn)流入到地網(wǎng)內(nèi)。但是因?yàn)榈鼐W(wǎng)具有阻抗作用，流入的障礙電流就會經(jīng)過架空地線以及大地再次回流到故障點(diǎn)，然后就會造成地網(wǎng)點(diǎn)位明顯增大，超出大地電位。同時，電纜屏蔽層感應(yīng)會產(chǎn)生工頻電流，以及不同位置的地網(wǎng)相互之間也會產(chǎn)生電位差，進(jìn)而會對屏蔽回路造成干擾。如果地網(wǎng)地電位和大地電位之間差異足夠大時，就會影響到被高頻保護(hù)的通信系統(tǒng)，而導(dǎo)致高頻電纜屏蔽層被燒毀。

2.4 外界輻射影響

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的正常過程也會受到外界輻射影響，存在的輻射信號對繼電保護(hù)裝置的干擾非常大。目前只要一個移動通信工具的存在，就會形成混合弱磁場的電子電路輻射，且存在明顯的磁場變化，一旦其與弱電回路進(jìn)行聯(lián)合，就會使得回路感應(yīng)到高頻電，繼而會影響到繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行，無法為電力系統(tǒng)提供可靠保障。

3 繼電保護(hù)運(yùn)行穩(wěn)定優(yōu)化策略

3.1 加強(qiáng)設(shè)備故障檢修

如果電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)了故障，必須要及時采取有效措施進(jìn)行檢查確認(rèn)，第一時間將故障消除，確保其能夠恢復(fù)到正常狀態(tài)，為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供保障。就現(xiàn)在存在的檢測手段可選擇性比較大，常見的主要包括以下3種。

（1）順序檢測。即通過綜合運(yùn)用調(diào)試檢驗(yàn)手段來完成所有檢查工作，包括外部無故障現(xiàn)象情況下的電源性能、絕緣性能、保護(hù)性能等多個方面的測試與評估。假如計(jì)算機(jī)保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)保護(hù)拒動問題，必須要對計(jì)算機(jī)進(jìn)行順序檢查和全面檢查，確定其存在的異常，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行檢修處理。

（2）逆序檢查。一旦發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)了異常，必須要及時通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來完成相應(yīng)的記錄工作，如果分析后依然無法確定故障原因，還就需要通過順序檢查來追溯故障根本原因。而逆序檢查則是針對誤動作的檢查，即依次完成外部檢查、絕緣檢查、定值檢查以及電源性能與保護(hù)性能等項(xiàng)目的檢查測定，根據(jù)結(jié)果判斷異常原因。

（3）整組試驗(yàn)檢測。可應(yīng)用此種方法來檢測電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置故障的動作時間與邏輯，以便于利用最短時間來確定故障原因，基于準(zhǔn)確判斷進(jìn)行故障處理，使得繼電保護(hù)裝置能夠在最短時間恢復(fù)正常運(yùn)行。

3.2 重視日常檢修維護(hù)

無論是應(yīng)用的何種類型繼電保護(hù)裝置，想要其維持可靠穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，就必須要做好日常的檢修與維護(hù)工作，使其各構(gòu)件狀態(tài)穩(wěn)定，避免因?yàn)橥獠恳蛩氐母蓴_而出現(xiàn)異常。

（1）連接件機(jī)械特性。針對連接件進(jìn)行檢修維護(hù)時，重點(diǎn)是要確定其緊固程度、焊接狀態(tài)以及機(jī)械構(gòu)件的疲勞程度等。如果繼電保護(hù)裝置的保護(hù)屏端子數(shù)量較多的情況下，尤其是新安裝的保護(hù)屏，在運(yùn)輸以及安裝過程中很容易造成端子螺絲松動，需要再次給予詳細(xì)檢查，杜絕后期保護(hù)誤動、拒動的情況出現(xiàn)。部分情況下日常檢修時可以將插件拔下進(jìn)行檢查，確定無異常后將其安裝固定牢靠，一般可選擇螺絲刀來將其擰緊。

（2）裝置全面清潔。繼電保護(hù)裝置長時間運(yùn)行會積累大量的靜電灰塵，如果不及時清理就會造成絕緣失效，影響保護(hù)動作的靈敏性。因此需要定期對保護(hù)裝置進(jìn)行全面清潔，一般檢修階段可安排兩人輪流作業(yè)，避免清潔過程中誤碰設(shè)備出現(xiàn)新的問題。實(shí)際操作中要注意控制與帶電設(shè)備的間距，以免出現(xiàn)二次回路短路、接地故障。

（3）系統(tǒng)風(fēng)險評估。在日常檢修過程中，借助實(shí)時在線監(jiān)測等先進(jìn)設(shè)備做好故障問題的詳細(xì)記錄，并對所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面客觀的分析，對故障風(fēng)險進(jìn)行評估，并利用最短時間明確故障類型且解決故障。

3.3 提高檢修人員水平

為保證電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置穩(wěn)定運(yùn)行，就需要安排專業(yè)人員對其進(jìn)行檢修，針對常見的故障原因做好預(yù)防管理，爭取從根源上來杜絕故障的發(fā)生。要重視對專業(yè)技術(shù)人員綜合能力的提升，提供專業(yè)培養(yǎng)機(jī)會，確保其熟練掌握專業(yè)理論知識，且具備高超的技能水平，可以根據(jù)故障表現(xiàn)判斷異常原因，然后第一時間采取措施應(yīng)對解決，提高繼電保護(hù)管理工作綜合效率。

4 結(jié)束語

導(dǎo)致電力系統(tǒng)繼電保護(hù)穩(wěn)定性降低的原因較多，需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以及采取措施從多個方面著手，積極做好日常檢修維護(hù)，通過科學(xué)預(yù)防與管理，使得繼電保護(hù)裝置可以維持在最佳運(yùn)行狀態(tài)，為電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行提供保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]白紅娜，李剛.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因分析與解決措施[J].南方農(nóng)機(jī)，2018，49（16）：65.

[2]鄭建農(nóng).電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因分析及事故處理對策[J].中國設(shè)備工程，2018（15）：56-57.

[3]劉芳芳.淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定原因及解決辦法[J].中國高新區(qū)，2018（12）：156.

[4]王興紅.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定的原因及對策探究[J].無線互聯(lián)科技，2018，15（07）：110-111.

（作者單位：國網(wǎng)冀北電力有限公司秦皇島供電公司）