電力系統(tǒng)繼電保護動作中的故障分析

劉鵬德 吳麗

摘要：本文分析了電力系統(tǒng)中繼電保護動作中的故障，并提出了處理措施以供參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；動作；故障

1電力系統(tǒng)繼電保護動作中的故障分析

1.1裝置故障

介于電力系統(tǒng)中繼電保護裝置的重要性，此類裝置本身的質(zhì)量必然不能出現(xiàn)問題，但在實際工作當中可見，大部分繼電保護動作故障都是因為裝置本身存在質(zhì)量問題，相應在長期應用當中，容易出現(xiàn)裝置故障問題。繼電保護裝置故障問題表現(xiàn)有很多，例如裝置監(jiān)測功能失常，導致無法正確判別電力系統(tǒng)故障數(shù)據(jù)，相應在故障條件下無法對系統(tǒng)進行保護；裝置信號傳輸故障，導致人工在維修過程當中，很難定位故障線路等，這些故障均會導致繼電保護動作出現(xiàn)拒動異常現(xiàn)象。繼電保護裝置除了拒動異常問題，還存在誤動問題，即部分繼電保護裝置在電力系統(tǒng)正常狀況下，會因為常規(guī)操作而自動斷開電閘，造成非常規(guī)停電問題。

1.2繼電保護系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備的故障

繼電保護系統(tǒng)之中所出現(xiàn)的開關(guān)設(shè)備故障主要是因為電力系統(tǒng)與所選繼電保護系統(tǒng)不匹配，我們需要注意的是在對繼電保護裝置進行選擇的過程中已經(jīng)明確的規(guī)定了電力系統(tǒng)的工作強度，而在電力系統(tǒng)剛剛應用的時候所應用的繼電保護設(shè)備一般都是和工作負荷極為匹配的，繼電保護裝置工作強度不斷增大和對于繼電保護裝置的使用時間越來越長，便需要對繼電保護裝置進行及時的更新，如果更新不及時造成繼電保護裝置的作用無法滿足電力系統(tǒng)正常運行期間的需求便極有可能出現(xiàn)裝置的超負荷運行或者老化的問題。這些問題的出現(xiàn)極有可能造成繼電保護系統(tǒng)之中的開關(guān)設(shè)備出現(xiàn)較為密集的復合，而如果開關(guān)設(shè)備不能符合實際需求又常常會影響繼電保護開關(guān)設(shè)備檢測和診斷故障過程中的準確性和穩(wěn)定性，造成整個繼電保護系統(tǒng)無法滿足電力系統(tǒng)檢測的工作開展的需求，進而直接影響到電力系統(tǒng)的良好和穩(wěn)定運行，如果系統(tǒng)之中的故障不能得到及時有效排除的時候又極有可能造成電力事故的發(fā)生。

1.3電流互感飽和故障

在繼電保護設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中終端的負荷會出現(xiàn)一定的增加，如果電力系統(tǒng)運行期間發(fā)生短路的話電流也會不斷增加，在這種情況之下繼電保護裝置所受到的電流互感器的飽和故障影響較之平時也會增加很多，如果系統(tǒng)之中靠近電力系統(tǒng)終端設(shè)備的位置上有短路情況發(fā)生，短路時產(chǎn)生的電流數(shù)值會在那個時間段超出對頂?shù)碾娏骰ジ衅鲾?shù)值的100位以上，短路期間電流的倍數(shù)和電流互感器的實際誤差呈現(xiàn)出正比例的關(guān)系，發(fā)生短路期間繼電保護系統(tǒng)在應對檢測到的故障發(fā)布指令時的靈敏度也會因為瞬間電流過大而發(fā)生降低。

1.4繼電器觸點故障

在繼電裝置之中，繼電器觸點屬于整個裝置的最薄弱部位。繼電器作為整個繼電保護裝置的核心裝置發(fā)揮著對系統(tǒng)故障及時發(fā)現(xiàn)和排除的功能。一旦繼電器發(fā)生故障的話必然會使整個繼電保護系統(tǒng)無法正常工作。影響繼電器觸點安全性的因素相對較多，比如出點裝置所選擇的制造材料、繼電器承受的電壓值和電流值，所選繼電裝置適用的電力系統(tǒng)等。繼電器觸點故障發(fā)生還會受到繼電器工作環(huán)境和頻率以及配電的配置等方面的影響，任何一個條件與設(shè)計出的預定值不符的情況發(fā)生都可能造成繼電器觸點發(fā)生故障。

2繼電保護動作常見故障的管理措施

2.1裝置故障管理措施

首先在繼電保護裝置應用過程中，電力工作者要嚴格依照規(guī)章制度來進行操作，例如在繼電保護裝置安裝當中，介于裝置與電力系統(tǒng)的一體性，有必要依照規(guī)范進行設(shè)計，保障兩者相互匹，由此提高繼電保護裝置工作中的性能表現(xiàn)，且有利于電力系統(tǒng)的安全。其次，因為繼電保護裝置在長期工作當中會不斷損耗，導致其性能開始下降，在此前提下，電力工作者有必要定期對裝置進行檢查，確認設(shè)備具體狀態(tài)，且當發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在狀態(tài)異常之后，則要確認具體問題，如果問題較為簡單，就需要進行及時處理，如果問題較為復雜，則需要對問題數(shù)據(jù)進行記錄，以供后續(xù)通過分析來判斷問題表現(xiàn)，同時如果損耗過于嚴重，基本無法進行維修，則應當及時更換設(shè)備。

2.2開關(guān)故障管理措施

開關(guān)故障對于繼電保護裝置而言具有重大影響，所以在電力安全的原則下，需要對此進行管理。具體管理方法上，首先電力工作者在日常工作當中，除了要定期對開關(guān)設(shè)備進行檢查，排除其中故障以外，出于便捷性考慮，可以采用先進的信息化技術(shù)對開關(guān)設(shè)備進行全天候監(jiān)控，即設(shè)置信息化終端與通信路徑，通過傳感器對開關(guān)運行數(shù)據(jù)項進行監(jiān)控，當監(jiān)控發(fā)現(xiàn)開關(guān)設(shè)備某項數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題之后，則通知電力終端對數(shù)據(jù)進行調(diào)整，同時激發(fā)預警系統(tǒng)，使人工了解具體情況。此外，如果開關(guān)故障在信息化技術(shù)條件下無法得到修復，則需要人工進行干預，過程中人工應當先啟動應急措施，避免故障發(fā)生變化，后需要及時趕往現(xiàn)場對故障開關(guān)進行檢測，確認故障原因后再做處理。

2.3電流互感飽和故障管理措施

面對電流互感飽和故障影響，在繼電保護裝置應用當中，要做好接地工作，因為良好的接地工作可以有效防止大部分引起短路因素的影響，相應即使繼電保護裝置受到了電流互感飽和故障影響，其影響程度也會相對減小。其次要時刻關(guān)注繼電保護裝置與電流互感器的電流負荷表現(xiàn)，如果兩者電流負荷比例存在異常，則說明裝置正在受到電流互感飽和故障影響，最終對此進行維修即可。

2.4繼電器觸點故障管理措施

繼電器觸點作為裝置中最為脆弱，但重要性較高的部位，電力工作者應當對其故障表現(xiàn)保持重視，對其常見形成因素進行管理。具體來說，首先面對觸點裝置材料質(zhì)量不佳因素，電力工作者在選擇繼電保護裝置時，應當重點關(guān)注觸點材質(zhì)，如果材質(zhì)存在缺損、性能不當?shù)葐栴}，則建議不選擇此類裝置。其次電壓值和電流值異常與電力系統(tǒng)不匹配因素影響，電力工作者必須以電力系統(tǒng)的電壓值和電流值為標準，對繼電保護裝置進行選擇，以免觸點在工作中出現(xiàn)故障。

3結(jié)語

繼電保護系統(tǒng)是保證電力系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵所在，繼電保護系統(tǒng)的故障信息分析處理的運用與開發(fā)也是繼電保護系統(tǒng)的核心所在，其為電力系統(tǒng)的故障進行準確的分析并且提供及時的處理，讓電力系統(tǒng)在安全的環(huán)境下得以正常運行，只有迅速消除繼電保護系統(tǒng)中本身所存在的故障，保證繼電保護系統(tǒng)設(shè)備的正常運行，才能充分發(fā)揮保護裝置對于電網(wǎng)的穩(wěn)定作用，提高供電系統(tǒng)的可靠性。

參考文獻：

[1]于慧，劉家泰.淺談電力系統(tǒng)繼電保護故障分析與處理措施[J].高新技術(shù)，2017（06）.

[2]高鵬程.電力系統(tǒng)運行中的繼電保護故障處理探討[J].電力技術(shù)，2017（10）

（作者單位：中國能源建設(shè)集團甘肅省電力設(shè)計院有限公司）