繼電保護故障的分類及處理研究

石磊

摘要：電力系統(tǒng)對于人民生活水平的提升以及社會經濟的發(fā)展具有較大意義。雖然我國電力技術日趨成熟，但在一些因素的影響作用下，還是容易出現故障問題，威脅到電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。而通過繼電保護裝置的運用，則可以有效發(fā)現和處理異常與故障，降低故障帶來的不利影響，保證電力系統(tǒng)的健康運行，且大面積電力運行故障發(fā)生概率也可以得到顯著降低。本文分析了電力系統(tǒng)繼電保護裝置的運營狀態(tài)，探究了如何保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提出了相應的解決措施，以此來切實保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

關鍵詞：繼電保護、故障、排除、系統(tǒng)

一：電力系統(tǒng)繼電保護概述

1. 繼電保護概述

通過對繼電保護裝置合理設計與運用，可以對電力系統(tǒng)的運行情況實時監(jiān)控，及時發(fā)現和處理各種異常故障問題，促使電力系統(tǒng)的正常運行得到保障。一旦有故障出現于電力系統(tǒng)當中，繼電保護裝置能夠及時有效的隔離故障設備與線路，促使故障帶來的損失和影響得到控制。一般來講，繼電保護系統(tǒng)的工作過程是這樣的：測量部分首先對比被保護裝置的輸入信號與設定值，邏輯部分進行綜合分析，執(zhí)行部分將相應的保護動作實施下去。

2. 繼電保護的意義

繼電保護具有十分重要的功能，其能夠提升故障檢測的精度，有效發(fā)現和解決異常故障問題，進而達到電力系統(tǒng)運行質量提升的目的。在電力系統(tǒng)運行過程中，繼電保護通過監(jiān)控功能的發(fā)揮，能夠及時了解各個設備的運行狀況，準確判斷故障發(fā)生位置與類型，進而提升設備故障的處理效率和質量。

二：電力系統(tǒng)常見的繼電保護故障

1.開關設備故障

開關設備是電力系統(tǒng)繼電保護裝置的重要組成，與電力系統(tǒng)的運行狀況有著緊密關系。目前我國電力配電網絡通常將配電變壓器電力輸送模式運用過來，這樣電力輸送主要控制模塊即為變電站開關。部分變電站開關站的自動化控制尚未實現，這樣繼電保護設備的主要部分為負荷開關，導致開關設備運行故障風險大大增加。

2.二次回路故障

電力系統(tǒng)的繼電保護裝置在二次回路處理的時候遇到電源故障、運行故障以及隱形故障的問題，這些故障問題一旦發(fā)生，就會影響電力系統(tǒng)的正常運行，造成安全事故和一些低效率的問題。電力系統(tǒng)的故障主要包括橫向系統(tǒng)和縱向系統(tǒng)故障，不同的故障問題引發(fā)不同的短路現象，容易出現對那里系統(tǒng)的絕緣傷害，在電流流動的過程中，一旦絕緣體破壞，就會影響隔絕電流的阻力消失。當流動電流較大的時候，對周圍的人群會產生較大的安全危害。在電力系統(tǒng)繼電系統(tǒng)運行的時候還會遇到短路的問題，單相短路危害范圍和影響范圍較大，對用戶的電力系統(tǒng)會產生電力資源的不良影響，很容易影響電力系統(tǒng)協(xié)調性、系統(tǒng)運行效益等，對電力系統(tǒng)的單一元器件的運行造成極大的沖擊，嚴重時會引發(fā)電力系統(tǒng)的癱瘓，使得電力系統(tǒng)設計漏洞以及電力系統(tǒng)、電力資源供給能力受到影響。

3.互感器引發(fā)的故障

短路會造成電力系統(tǒng)運行回路中電流無限增加。在這種情況下，繼電保護裝置中的互感器所受的影響會很大，假如繼電保護系統(tǒng)靠近電力系統(tǒng)終端設備的位置上有短路情況發(fā)生，短路時產生的電流數值會在一定的時間段超出電流互感器正常數值的100倍以上。短路期間電流的倍數和電流互感器的實際誤差呈現出正比例的關系。在發(fā)生短路期間，繼電保護系統(tǒng)在應對檢測到的故障進而動作時的靈敏度，會因瞬間電流過大而大大降低。這表明一旦電力系統(tǒng)運行期間出現短路故障，繼電保護系統(tǒng)不可能在第一時間對這一故障做出及時處理，增大了電力系統(tǒng)運行的風險。

4.微機繼電保護裝置具有的問題

微機繼電保護是電力系統(tǒng)中經常發(fā)生的問題。 通常，以微處理器的繼電保護裝置為基礎的系統(tǒng)一般有下面兩個問題：（1）電力問題。微機繼電保護裝置的供電問題對繼電保護裝置的正常運行有很大影響。 如果電源電壓未達到設備額定電壓或輸出功率不符合要求， 則微機繼電保護裝置的故障檢測，信號操作和傳輸全過程無效。 在嚴重的情況下，繼電保護裝置的邏輯運行也會出錯，導致故障分析錯誤，直接影響后續(xù)的故障檢測和維護。（2）干擾和絕緣。 由于微機繼電保護裝置的特殊性，其抗干擾能力不強。 另外，由于設備的絕緣要求較高，如果設備周圍存在干擾或無線通信設備， 將嚴重影響微機繼電保護裝置的正常運行。

三：電力繼電保護故障檢測與維護技術措施

1.目視法

通常的說，在對進行維修時，要使用最直接的方法，因為在維修中有非常的問題不能采用先進的儀器進行處理，或者相關的插件故障沒有相同的備用產品可供選擇。目前，國內設計人員在維修設備時，采用這種方法分別處理開關拒動和拒動問題。在工作人員發(fā)出指令時，假如說全部指標能夠正常，那么就能夠可以發(fā)現裝置內部存在設備問題。另外，觀察的顏色和氣味是判斷是否有故障的另一個重要指標。當相關部件變黃或發(fā)出部件燃燒氣味時，可以識別故障。用這種方法更直接地觀察設備故障，有利于直接處理故障。

2.電路拆除法

此外在進行電力系統(tǒng)的維修中，利用電路拆除的方法也較為普遍，這種方法主要是針對電路進行的維修處理。主要是將電力系統(tǒng)當中的并聯(lián)線路拆開，依據一定的順序沿著線路進行故障的排查。如果在過程中發(fā)現了電壓互感器可能會存在被熔斷的可能性，就意味著 這個電力系統(tǒng)之所以會發(fā)生故障是由于回路問題，這樣就能針對進行故障的維修處理。但是如果發(fā)現熔斷現象是出現在箍套之中就不能和上述情況一概而論了，因為其不可拆除性，就只能利用第一種方法對每個插件進行替代件的插入實驗，對問題點一一進行排查。

3.提高電力系統(tǒng)繼電保護裝置運行可靠性

運行系統(tǒng)可靠性的管理措施首先，在進行電力系統(tǒng)的繼電保護裝置設計和安裝的時候，要對元器件進行質量把關，所有的裝置設備都要使用合規(guī)的元件，以此來降低次品風險和不合格材料的使用給電力系統(tǒng)的運行造成影響。其次，在電力系統(tǒng)繼電保護裝置管理的時候要優(yōu)化人員管理，在內部建立激勵機制，使得電力系統(tǒng)的運行、監(jiān)督以及安全維修都遵守強化的管理措施，讓每一個繼電保護人員樹立起相應的責任意識，促進人員不斷強化自我的專業(yè)學習能力，對繼電保護裝置的系統(tǒng)進行完善和超越，按照既定的標準進行監(jiān)督和維修，使得整個電力系統(tǒng)的運行得到完善和超越，讓整體管理隊伍的軟實力確保整個電力系統(tǒng)的運行得到保護。

4.日常維護技術

調查研究發(fā)現，有較多的因素都會影響到電力系統(tǒng)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(tài)。工作人員需要結合行業(yè)要求與規(guī)范，系統(tǒng)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。此外，日常運行中，相關人員也需要對潛在異常與故障及時核查，進而在萌芽狀態(tài)下消除故障問題，促使繼電保護裝置的運行故障發(fā)生概率得到顯著降低。

結束語：

工業(yè)建設是一個國家經濟的重中之重，這也是自新中國成立之后越來越明顯的一點，國家一向支持工業(yè)發(fā)展，改革開放之后更是如此，首先談到的就是繼電保護問題，實現繼電保護裝置的安全運行，有效提高電力系統(tǒng)的可靠性運行，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行。提高相應的重視意識，為社會和諧發(fā)展奠定良好的基礎，以此來保障社會大眾對電力的需求，同時有效保障社會大眾的生命財產安全。

參考文獻：

[1]周立軍.提高宿州電網繼電保護系統(tǒng)可靠性研究[D].北京：華北電力大學，2017.