電力系統繼電保護的故障與對策分析

蓋士炎

【摘 ?要】近年來，隨著我國社會經濟的不斷發展，電網建設規模也在不斷增大。為了可以更好的保證電力系統的穩定運行，就要加強繼電保護的管理。然而，由于繼電保護系統自身的結構相對比較復雜，所以在運行中會產生不同的問題，導致電力系統出現故障。本文就對電力系統繼電保護的故障進行分析，同時提出有效的解決對策。

【關鍵詞】電力系統;繼電保護;故障原因;處理對策

繼電保護裝置在運行過程中，經常出現各種故障，導致電力系統的相關設備運行不通暢，從而影響到電力系統的運行和管理。為了有效地避免用電事故的發生，當電力設備出現故障和異常時，繼電保護裝置要能夠對異常情況發出警報，便于工作人員及時地發現故障。隨著技術的進步，繼電保護裝置還能夠在無人監控的狀態下進行主動調整，選擇性地對電網進行檢測和維修，提高了繼電保護的智能化水平。

1、繼電保護的作用及其基本要求

1.1繼電保護的作用

繼電保護能夠保證電力系統的安全穩定運行，在保障電力系統正常運行方面起著無可替代的作用。當電力系統的運行出現故障或錯誤時，繼電保護裝置就會自動運行，并且在保證不用終斷電力系統正常運行的情況下，迅速將發生故障的部分從電力系統中切除，或者為監控人員發出報警信號使其及時采取對策，從而實現電力系統受保護部分不遭受損害以及對外供電的不間斷，這種保護方式稱為繼電保護。

1.2繼電保護的基本要求

要確保電力系統安全穩定運行，繼電保護需滿足以下4個基本要求：（1）選擇性：是指對故障部分的分析辨別能力，應當有選擇性地準確辨別出故障部分和正常部分。（2）可靠性：繼電保護設置可以在其保護范圍內實現可靠運作。當故障發生時，繼電保護必須發生相應的保護動作，而當不需要其發生動作時，必須能夠保證設備穩定可靠運轉。（3）快速性：是指當電力系統發生故障時，繼電保護可以迅速反應并將故障部分切斷，保證電力系統繼續運作，在使系統不中斷供電的情況下，盡可能地將因故障導致的系統運行停止時間減少，以降低因故障導致的損失。（4）靈敏性：作為保障電力系統正常運行最基本的要求，系統在保護范圍內發生故障時，繼電保護應能根據故障變化而及時靈活地作出反應。

2、電力系統繼電保護常見的故障分析

2.1繼電保護中繼電器觸點故障

繼電器觸點是組成繼電器元件中非常關鍵的一個部分，外界的很多因素都會影響到其的性能。比如，觸點的材質、電壓大小、電流強度、外圍空氣的環境等。如果只要其中的一個因素的值與預期的值不相符都會造成觸點故障，如此一來，就會使繼電器的可靠性大打折扣，進而危及到電力系統的安全運行;

2.2繼電保護設備中電壓互感器的二次電壓回路故障

繼電保護在運行中，離不開電壓互感器的，以此電壓互感器的運行狀態直接影響著二次系統的運行情況。一般來說，二次回路中經常會出現的故障有以下幾種情況：一是PT二次中性點的接地方法不標準，出現了多個點接地或者沒有點接地的情況，這種情況可能是由于接地裝置的工藝造成的，也可能是由于受到了變電站接地網的影響而造成的;二是PT開口三角電壓的回路發生了異常情況。PT三角口電壓回路發生異常大多數是機械的原因造成的;三是PT二次失壓，這也是電壓保護中具有代表性的故障之一，這種情況的發生是原因是比較復雜的。主要是由于二次回路和有關的設備功能不夠健全而造成的;

2.3電磁系統鉚裝件發生變形

由于零件經過鉚裝以后會發生彎斜、扭曲等現象，因此就會使零件發生變形，這也就給今后工作人員的調整和裝配工作帶來了一定的難度，如果對于變形極其嚴重甚至不能使用的零件，就要報廢，這樣就嚴重的影響到了繼電保護電磁系統工作的進程。而造成現象的主要原因就是：零件沒有達到工藝要求、在鉚裝過程中所使用的力不均勻、模具的誤差、零件制成后的放置的位置不正確等等。但是不管是什么原因造成的電磁系統鉚裝件發生變形，都會對繼電保護裝置正常運行造成嚴重的影響。

2.4電力系統繼電保護中其他故障問題

如果電力系統中出現故障時，其采集系統就可以通過相應的信號對故障及時的進行分析，以及針對所分析出來的結果制定出相應的解決對策;電壓系統作為電力系統繼電保護中極其重要的裝置，一般情況下，此種裝置都會對重合閘和無壓線路進行檢查，如果主變的電壓側出現了雙分支的情況，那么此時就要考慮到主變低壓側分支和相鄰主變低壓側之間是否存在著具體的相關性。如果設備出現了問題，就會直接影響到繼電保護的正常作用，甚至使繼電保護失去其應有的效果而無法正常工作。而這樣的繼電保護也就嚴重的制約了電力系統的整體發展。

3、電力系統繼電保護故障的解決對策

3.1提高故障分析處理技術水平

近年來隨著信息技術的快速發展，微機繼電保護設備得到了廣泛應用，從而使繼電保護更加地智能化。目前已經出現了比較成熟的繼電保護故障分析處理系統，該系統的自動化水平比較高，能夠借助智能設備對采集到的電網信息進行分析，及時地調整繼電保護設備的工作狀態，最終實現電網的安全運行。故障分析系統能夠使繼電保護裝置實現自適應狀態，根據電網負荷的運行變化情況進行調整。同時還能夠準確地定位電網運行過程中出現的故障，從而對故障進行分析，最終使繼電保護設備準確地發出指令。最后還能夠實現對繼電保護設備運行狀態的監督，根據電網的運行情況對相關的參數進行修正，從而確保設備處于良好的運行狀態。

3.2建立有效的制度

在繼電保護故障處理過程中，應當進一步地建立有效的制度，確保電力系統的安全。在建立相應的優化安全制度時，應當從電力系統的實際出發，對于繼電保護過程中不合理的制度進行調整，使其能夠更好地滿足新時期下電力系統繼電保護的需要。在繼電保護故障處理方面，應當建立明確的責任制度，做好日常的工作交接，確保繼電保護故障處理工作能夠得到不斷地細化，從而實現對繼電保護設備維護等工作的科學化評估，及時地發現工作中的不完善之處。維護工作是繼電保護故障處理中的重點，只有通過有效地維護，才能確保設備處于良好的工作狀態，及時地發現設備存在的問題。電力企業還應當根據員工的工作情況，建立相應的激勵和懲罰制度，對于績效表現良好，工作中繼電保護設施故障比較少或者沒有故障的工作人員，應當獎勵;對于表現失職，造成嚴重后果的員工，應當采取相應的懲罰措施，從而進一步地提高員工的責任意識。

3.3提高設備抗干擾性

由于繼電保護裝置在運行過程中容易受到外界因素的干擾，導致繼電保護裝置發生故障，無法正常運行。因此，需要加大維護力度，按時查看線路絕緣皮是否損壞，提高設備抗干擾性，避免陰雨天氣對保護線路正常運行造成影響。另外，根據繼電保護裝置工作環境，采取高頻同軸電纜控制端兩端接地方法。斷開結合濾波器一次線圈與二次線圈接地線，并且保持二次線圈接地距離在3～5m，并且各個連線點之間的距離控制也很重要，應為3～5m，以此提高設備抗干擾性，從而防止雷電擊打引發安全事故。

4、結論

總之，在人們的正常生活和工作中，都離不開電力系統，而電力系統的運行質量也就成了保障人們正常生活的主要因素。所以說，作為電力工作人員，一定要從提高自身的專業素養、技術水平和提高設備管理等方面進行改進。如此，才能夠減少繼電保護故障所造成的安全事故的發生，才能有效的提高電力系統運行可靠性，從而為我國電力事業的持續發展提供有利的保障。

參考文獻：

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[2]陳靜，侯彥虹.電力系統繼電保護不穩定運行因素及相關處理方法的探討與研究[J].中國設備工程，2018（1）：79-80.

（作者單位：國網盤錦供電公司）