電力系統(tǒng)繼電保護隱性故障的研究

劉顯祖 邵曉峰 邵宇平 錢潔 柏躍潤

摘要：在電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置是維護整個系統(tǒng)正常運行的重要成分，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障或異常情況，繼電保護裝置會立即發(fā)生警報，并做出及時的處理，迅速切除發(fā)生故障的電路元件，避免故障范圍進一步擴大。為保障電力系統(tǒng)的運行安全，必須充分意識到繼電保護隱性故障的嚴重性，并盡快研究出有效的預防和解決辦法，確保該問題能得到迅速的處理，提高隱性故障的檢修效率。

關鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護;隱性故障

1電力系統(tǒng)繼電保護隱性故障問題出現(xiàn)的原因和特點

眾所周知，電力系統(tǒng)在運行的過程中，對繼電保護裝置工作的要求和條件有著極為嚴格和苛刻的要求，倘若繼電保護裝置長期處在高強度，長時間的工作情況和狀態(tài)之下，那么很可能會發(fā)生一系列的故障問題導致其發(fā)出警告信號或失去保護功能。繼電保護裝置只有在保護可靠性驗證試驗或設備故障時，才能發(fā)現(xiàn)繼電保護裝置自身存在的問題。因此該系統(tǒng)在正常條件和情況之下可能是很難發(fā)現(xiàn)其存在的毛病問題的，此時我們將之稱為隱性故障倘若電力系統(tǒng)發(fā)生了故障問題，而繼電保護裝置又無法按照正常的步驟和流程使自身的系統(tǒng)正常運行與啟動運轉，就會為整個電力系統(tǒng)帶來極為不利的影響，甚至引起重大的安全事故問題，進而導致整個電力系統(tǒng)受到極大的沖擊。

2電力系統(tǒng)繼電保護隱性故障的危害

2.1繼電保護裝置無法正常運行和動作

倘若電力系統(tǒng)繼電保護出現(xiàn)了問題，那么對電力系統(tǒng)來說是極其危險的，畢竟，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問題而電力系統(tǒng)繼電保護又無法對其進行實時判斷和保護動作，那么其故障問題就會擴大，甚至朝著更加嚴重的方向發(fā)展。比如產(chǎn)生大面積，大區(qū)域的故障問題，擴大停電范圍，城鎮(zhèn)區(qū)域內供電受到影響等。

2.2相關的電力設備受到極大的損傷和毀壞

眾所周知，繼電保護的主要作用和功能就是當電力系統(tǒng)存在問題故障或者異常情況時能夠及時有效地采取各種高效的措施來對其進行安全保護。倘若電力系統(tǒng)繼電保護出現(xiàn)了隱性故障的問題，那么在電力系統(tǒng)出現(xiàn)了故障和問題之后繼電保護系統(tǒng)就無法按時且正常的投入到工作過程中，那么繼電保護系統(tǒng)將無法充分有效地對電力系統(tǒng)存在的障礙問題進行及時切除，造成事故擴散。同時還可能會將電力系統(tǒng)某一區(qū)域存在的問題傳給其他部位和相關的系統(tǒng)，帶來極為不利的影響，嚴重時還可能會使電力系統(tǒng)損害的程度和范圍進一步擴大，導致其出現(xiàn)電網(wǎng)崩潰和被迫停止運行的情況。而在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題和異常情況之后，系統(tǒng)線路中不同區(qū)域場所的電流和電壓都會受到各種因素的影響而發(fā)生劇烈的變化。對于區(qū)域內的系統(tǒng)設備來說，他們可能無法對這一步正常的負荷能量進行承受，這就使得那些電力設備在整體上受到了極大的破壞，一些硬件和功能也受到了很大的影響。

3繼電保護隱性故障的處理措施

3.1進行對隱性故障的科學檢測

繼電保護隱性故障具有較強的不確定性，只有在電力系統(tǒng)出現(xiàn)一定的峰值波動時才會比較明顯的表現(xiàn)出來，這意味著僅采用常規(guī)化的監(jiān)測手段很難有效的檢測出這種故障，即便使用離線式檢測也很難實現(xiàn)對隱性故障的實時監(jiān)控。在這種情況下，要等到隱性故障真正暴露出存在特性之后，再采取切實可行的技術措施對繼電保護系統(tǒng)進行監(jiān)控，尤其要注重對脆弱性區(qū)域和脆弱性指數(shù)的觀察，從而達到降低故障發(fā)生幾率的目的。在具體的工作中，可在變電站內安設智能化監(jiān)控系統(tǒng)，要對容易出現(xiàn)隱性故障的位置進行重點的監(jiān)控，期間需要合理的調節(jié)監(jiān)控設備的接收信號和繼電器接收信號，確保兩者保持較高的一致性，這樣才能幫助工作人員全方位的監(jiān)控到繼電器的運行情況。通過深入的分析所得出的監(jiān)控信號和設備的各項性能，根據(jù)分析結果對系統(tǒng)中設備的數(shù)量做出合理化的調整，據(jù)此來鑒別隱性故障的發(fā)生幾率或發(fā)生位置，從而提高故障檢測的精準性，爭取做到防患于未然。

3.2加強對隱性故障的嚴格控制

不同的隱性故障對電力系統(tǒng)所造成的危害程度也不盡相同，制定好科學合理的預防措施能有效降低隱性故障的發(fā)生幾率，同時也有利于將損失控制在最小范圍內。通過對電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)進行全面的風險評估，從中發(fā)現(xiàn)二次回路的隱性故障基本可以在科學管控措施的支持下得到預防，具體應著手于以下幾個方面：（1）應利用帶有自診檢測功能的保護設備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電保護設備，這些先進的保護設備能夠精準檢測到電路的異常情況，并對整個電路中的器件運行情況進行實時的監(jiān)督，起到良好的監(jiān)測預防的效果。（2）必須對工作人員的專業(yè)能力和責任態(tài)度做出更嚴格的要求，督促工作人員按照相關的規(guī)定進行規(guī)范化的操作和管理，同時明確各部門及其各個工作人員所應承擔的職責義務，以防由于人為原因導致繼電保護隱性故障的發(fā)生。在此期間，企業(yè)要加強對檢修人員的專業(yè)技能培訓，不斷提高檢修人員的實操能力和專業(yè)素質，從而確保繼電保護隱性故障能夠得到快速的解決。（3）要結合繼電保護系統(tǒng)的實際狀態(tài)來制定檢修維護計劃，要求工作人員對設備在運行階段的一些細微變化詳細記錄下來，并做出進一步的排查，以便在第一時間發(fā)現(xiàn)隱性故障的隱患，以防故障范圍再次擴大，維護電網(wǎng)的運行安全。（4）應根據(jù)繼電保護隱性故障的風險等級和脆弱性區(qū)域來判定這種故障對電力系統(tǒng)所造成的危害程度，不斷從中總結寶貴的工作經(jīng)驗，據(jù)此來完善應急處理措施，尤其要對高危區(qū)域進行重點的監(jiān)控和預防。一旦發(fā)生隱性故障，必須根據(jù)應急方案做出合理的安排，避免出現(xiàn)更嚴重的電力安全事故，盡可能提升電力系統(tǒng)運行的安全性。

4結語

繼電保護隱性故障在電力系統(tǒng)中很難被發(fā)現(xiàn)，只有出現(xiàn)某些異常情況時隱性故障才會逐漸暴露出來，對電力系統(tǒng)的正常運行產(chǎn)生一系列的負面影響。為了強化電力系統(tǒng)的安全性，必須要對隱性故障持有較高的重視，并盡快制定出切實可行的防范管理措施，爭取最大程度降低隱性故障的發(fā)生幾率，優(yōu)化繼電保護系統(tǒng)的綜合性能，推動我國電力事業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻

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