關(guān)于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)隱性故障的探討

李詩(shī)宇 辛天如 李西明 于翰博

摘要：繼電保護(hù)是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)保障，當(dāng)電力系統(tǒng)中出現(xiàn)異常狀況危及系統(tǒng)安全時(shí)，繼電保護(hù)系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)采取有效的防護(hù)措施，避免事故的發(fā)生，或者控制故障的擴(kuò)大化，為故障維修創(chuàng)造有利的條件。但是繼電保護(hù)隱性故障的存在，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成了嚴(yán)重的威脅。因?yàn)殡[性故障具有隱蔽性，在表面很難察覺(jué)，所以一旦觸發(fā)，將會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成巨大的危害。為了減少隱性故障的存在，要不斷提升故障診斷技術(shù)，并且加強(qiáng)日常維修檢查，嚴(yán)格控制因?yàn)槠渌收隙|發(fā)隱性故障。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，繼電保護(hù)系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越完善，針對(duì)于隱性故障的排除技術(shù)也會(huì)越來(lái)越先進(jìn)，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造有利的條件。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；隱性故障

一、繼電保護(hù)隱性故障的具體表現(xiàn)

1.1具有一定的隱蔽性

繼電保護(hù)隱性故障發(fā)生的地方都不明顯，所以，需要注意的是每一個(gè)組件都有產(chǎn)生隱性故障的可能，這就在無(wú)形中加大了對(duì)繼電保護(hù)隱性故障排查的難度。同時(shí)，切忌把隱性故障和繼電器的設(shè)計(jì)、運(yùn)用以及質(zhì)量問(wèn)題同等看待，分清楚這二者的差別非常重要。隱形故障和一般故障存在的最大差異化在于這些缺陷不是讓繼電器瞬時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題，而繼電器本身的問(wèn)題會(huì)立即顯現(xiàn)。

1.2帶來(lái)的危害性

隱性故障的危害性突出表現(xiàn)在電力系統(tǒng)正在承壓時(shí)，例如：故障產(chǎn)生時(shí)電壓發(fā)生瞬時(shí)下降或升高，超出用電負(fù)荷量，隱形故障將顯露無(wú)疑，也將給電力系統(tǒng)帶來(lái)極其嚴(yán)重的危害。另外，雖然每一個(gè)隱性故障都會(huì)在一定的范圍發(fā)生，但是隱性故障的危害性又不完全雷同。涉及到隱性故障的區(qū)域就叫做隱性故障脆弱性區(qū)域，探究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生隱性故障的位置與隱性故障造成的危害等級(jí)具有直接關(guān)系，所以，更應(yīng)該注意隱形故障發(fā)生的區(qū)域。

二、繼電保護(hù)隱性故障產(chǎn)生的原因

2.1由于不正確的整定引起的隱性故障

保護(hù)定值整定不妥的原因主要有：其一，誤整定、誤辦理和誤設(shè)置等人為原因造成的保護(hù)定值不妥。其二，保護(hù)定值不具備自適應(yīng)本領(lǐng)，不可以適應(yīng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的改變。當(dāng)電網(wǎng)潮流由于故障等其他原因發(fā)生較大的轉(zhuǎn)移或變化時(shí)，保護(hù)定值不可以及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，尤其是后備保護(hù)，這樣就會(huì)使事故惡化，成為隱性故障。

2.2由于設(shè)備故障引起的隱性故障，包括軟件故障和硬件故障

有關(guān)軟件的開(kāi)發(fā)、測(cè)試、維護(hù)和應(yīng)用等。這既要廠商嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，也要用戶單位提升重視、做好日常維護(hù)工作。硬件故障是指由于環(huán)境原因，如水解、氧化、熱解等原因使設(shè)備持續(xù)不停地受到損壞，從而使得硬件磨損、材料老化，是由于外部原因偶然發(fā)生變化引起的，如操縱人員操縱不妥、惡劣氣候或環(huán)境等造成的。

三、關(guān)于隱性故障監(jiān)測(cè)

加強(qiáng)對(duì)隱形故障的檢測(cè)會(huì)降低故障的發(fā)生率，找到需要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的裝置就顯得尤為重要。因此，電力系統(tǒng)的工作人員需要計(jì)算繼電保護(hù)隱性故障的脆弱性區(qū)域和脆弱性數(shù)值。

現(xiàn)階段，我國(guó)電力監(jiān)控系統(tǒng)重點(diǎn)有微機(jī)保護(hù)中的一些簡(jiǎn)易的自檢系統(tǒng)和定期計(jì)劃?rùn)z修，然而這些檢修都屬于離線式檢測(cè)。然而無(wú)奈的是繼電保護(hù)隱性故障只有在系統(tǒng)正常運(yùn)行中才會(huì)突出表現(xiàn)。所以，這些常規(guī)的離線式檢測(cè)方式尚未考慮設(shè)置在運(yùn)行中的具體狀態(tài)，不適用于對(duì)隱性故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。所以，想要規(guī)避隱形故障帶來(lái)的危害就要考慮隱性故障的存在特征，完善的檢測(cè)方法，就要實(shí)行在線監(jiān)測(cè)，在系統(tǒng)已經(jīng)顯現(xiàn)出隱性故障時(shí)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)其中的動(dòng)作趨勢(shì)，然后第一時(shí)間將保護(hù)錯(cuò)誤動(dòng)作或拒動(dòng)進(jìn)行攔截。

四、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)隱性故障的解決措施

4.1有針對(duì)性的進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

基于電力系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，導(dǎo)致了繼電保護(hù)工作中故障較多，針對(duì)各種產(chǎn)生故障的原因，會(huì)出現(xiàn)不同的后果。在實(shí)際操作中，應(yīng)該首先全面、準(zhǔn)確的了解出現(xiàn)故障的原因，然后有針對(duì)性的進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)系統(tǒng)中的易損部分和易損指數(shù)有全面的了解，在明確故障原因以及后果的前提下，才能制定合理的控制措施。第一，進(jìn)行易損指數(shù)分析。易損指數(shù)是對(duì)故障進(jìn)行評(píng)價(jià)的一個(gè)難點(diǎn)，基于繼電保護(hù)工作的長(zhǎng)期性以及復(fù)雜性，電力工作需要通過(guò)一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的摸索，才

能掌握確定易損指數(shù)的辦法，這種方法的原理比較科學(xué)，通過(guò)對(duì)發(fā)生頻率較大事件以及小概率事件的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)隱蔽故障的分析，并采取有效的處理辦法。第二，繼電保護(hù)易損區(qū)分析。易損區(qū)的定位分析是隱形故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的主要部分，只有做好易損區(qū)的分析，才能保證繼電保護(hù)控制的有效性。實(shí)現(xiàn)易損區(qū)的定位分析，不允許系統(tǒng)內(nèi)部的繼電保護(hù)裝置存在失誤，但是不同易損區(qū)的易損指數(shù)有所不同，應(yīng)該首先進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的計(jì)算，然后將計(jì)算結(jié)果作為依據(jù)，進(jìn)行等級(jí)的劃分，進(jìn)而為繼電保護(hù)工作提供有力的參考依據(jù)。

4.2建立繼電保護(hù)隱性事故預(yù)防體系

在對(duì)繼電保護(hù)隱性事故的控制中，應(yīng)該將安全作為第一考慮要素，以風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防為主，事故出現(xiàn)以后再進(jìn)行解決，不如事先就做好全面的預(yù)防工作，實(shí)現(xiàn)安全和經(jīng)濟(jì)效益的最大化，建立監(jiān)理繼電保護(hù)隱性施工預(yù)防體系，應(yīng)該做好以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：第一，提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的性能。在學(xué)習(xí)國(guó)外技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使設(shè)備的功能得到不斷拓展和優(yōu)化，使其性能穩(wěn)步提高，現(xiàn)階段我國(guó)繼電保護(hù)裝置的自我檢測(cè)、自我診斷能力較差，不能對(duì)裝置本身存在的異常進(jìn)行全面的檢測(cè)和合理的維護(hù)，無(wú)法降低事故發(fā)生的概率。第二，強(qiáng)化繼電保護(hù)裝置管護(hù)工作力度。電力企業(yè)要根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況，制定完善的繼電保護(hù)管護(hù)制度，繼電保護(hù)工作人員要按照工作規(guī)范，認(rèn)真履行繼電保障裝置的日常維護(hù)和檢測(cè)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除存在的故障，并做好相關(guān)記錄。第三，制定繼電保護(hù)隱性事故應(yīng)急預(yù)案。

五、結(jié)語(yǔ)

近幾年，電力系統(tǒng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步和全面完善的調(diào)整，為了保護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全，相應(yīng)的繼電保護(hù)隱性故障也以新形式產(chǎn)生于在電力系統(tǒng)中，需要相關(guān)部門(mén)全力以赴地處理繼電保護(hù)隱性故障。現(xiàn)階段，我國(guó)重點(diǎn)運(yùn)用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隱性故障區(qū)、不斷提升維修和檢測(cè)人員的工作效率的諸多方法，希望能最大程度地減少甚至避免電力系統(tǒng)繼電保護(hù)隱性故障的發(fā)生頻率，有效減輕隱形故障對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)帶來(lái)的危害。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)沈陽(yáng)供電公司）

作者簡(jiǎn)介：姓名：李詩(shī)宇（1990.10.19），性別：女；籍貫：遼寧沈陽(yáng)；民族：漢族；學(xué)歷：大學(xué)本科：職稱：助理工程師：職務(wù)：變電二次檢修室班員；研究方向：繼電保護(hù)。