電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的故障與對(duì)策分析

蓋士炎

【摘 ?要】近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模也在不斷增大。為了可以更好的保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，就要加強(qiáng)繼電保護(hù)的管理。然而，由于繼電保護(hù)系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，所以在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生不同的問題，導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障。本文就對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的故障進(jìn)行分析，同時(shí)提出有效的解決對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);繼電保護(hù);故障原因;處理對(duì)策

繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，導(dǎo)致電力系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備運(yùn)行不通暢，從而影響到電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理。為了有效地避免用電事故的發(fā)生，當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)故障和異常時(shí)，繼電保護(hù)裝置要能夠?qū)Ξ惓Ｇ闆r發(fā)出警報(bào)，便于工作人員及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障。隨著技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)裝置還能夠在無(wú)人監(jiān)控的狀態(tài)下進(jìn)行主動(dòng)調(diào)整，選擇性地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè)和維修，提高了繼電保護(hù)的智能化水平。

1、繼電保護(hù)的作用及其基本要求

1.1繼電保護(hù)的作用

繼電保護(hù)能夠保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，在保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行方面起著無(wú)可替代的作用。當(dāng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行出現(xiàn)故障或錯(cuò)誤時(shí)，繼電保護(hù)裝置就會(huì)自動(dòng)運(yùn)行，并且在保證不用終斷電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下，迅速將發(fā)生故障的部分從電力系統(tǒng)中切除，或者為監(jiān)控人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)使其及時(shí)采取對(duì)策，從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)受保護(hù)部分不遭受損害以及對(duì)外供電的不間斷，這種保護(hù)方式稱為繼電保護(hù)。

1.2繼電保護(hù)的基本要求

要確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，繼電保護(hù)需滿足以下4個(gè)基本要求：（1）選擇性：是指對(duì)故障部分的分析辨別能力，應(yīng)當(dāng)有選擇性地準(zhǔn)確辨別出故障部分和正常部分。（2）可靠性：繼電保護(hù)設(shè)置可以在其保護(hù)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)可靠運(yùn)作。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，繼電保護(hù)必須發(fā)生相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作，而當(dāng)不需要其發(fā)生動(dòng)作時(shí)，必須能夠保證設(shè)備穩(wěn)定可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）快速性：是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)可以迅速反應(yīng)并將故障部分切斷，保證電力系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)作，在使系統(tǒng)不中斷供電的情況下，盡可能地將因故障導(dǎo)致的系統(tǒng)運(yùn)行停止時(shí)間減少，以降低因故障導(dǎo)致的損失。（4）靈敏性：作為保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行最基本的要求，系統(tǒng)在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)能根據(jù)故障變化而及時(shí)靈活地作出反應(yīng)。

2、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)常見的故障分析

2.1繼電保護(hù)中繼電器觸點(diǎn)故障

繼電器觸點(diǎn)是組成繼電器元件中非常關(guān)鍵的一個(gè)部分，外界的很多因素都會(huì)影響到其的性能。比如，觸點(diǎn)的材質(zhì)、電壓大小、電流強(qiáng)度、外圍空氣的環(huán)境等。如果只要其中的一個(gè)因素的值與預(yù)期的值不相符都會(huì)造成觸點(diǎn)故障，如此一來(lái)，就會(huì)使繼電器的可靠性大打折扣，進(jìn)而危及到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行;

2.2繼電保護(hù)設(shè)備中電壓互感器的二次電壓回路故障

繼電保護(hù)在運(yùn)行中，離不開電壓互感器的，以此電壓互感器的運(yùn)行狀態(tài)直接影響著二次系統(tǒng)的運(yùn)行情況。一般來(lái)說(shuō)，二次回路中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的故障有以下幾種情況：一是PT二次中性點(diǎn)的接地方法不標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)了多個(gè)點(diǎn)接地或者沒有點(diǎn)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(wǎng)的影響而造成的;二是PT開口三角電壓的回路發(fā)生了異常情況。PT三角口電壓回路發(fā)生異常大多數(shù)是機(jī)械的原因造成的;三是PT二次失壓，這也是電壓保護(hù)中具有代表性的故障之一，這種情況的發(fā)生是原因是比較復(fù)雜的。主要是由于二次回路和有關(guān)的設(shè)備功能不夠健全而造成的;

2.3電磁系統(tǒng)鉚裝件發(fā)生變形

由于零件經(jīng)過鉚裝以后會(huì)發(fā)生彎斜、扭曲等現(xiàn)象，因此就會(huì)使零件發(fā)生變形，這也就給今后工作人員的調(diào)整和裝配工作帶來(lái)了一定的難度，如果對(duì)于變形極其嚴(yán)重甚至不能使用的零件，就要報(bào)廢，這樣就嚴(yán)重的影響到了繼電保護(hù)電磁系統(tǒng)工作的進(jìn)程。而造成現(xiàn)象的主要原因就是：零件沒有達(dá)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(tǒng)鉚裝件發(fā)生變形，都會(huì)對(duì)繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。

2.4電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中其他故障問題

如果電力系統(tǒng)中出現(xiàn)故障時(shí)，其采集系統(tǒng)就可以通過相應(yīng)的信號(hào)對(duì)故障及時(shí)的進(jìn)行分析，以及針對(duì)所分析出來(lái)的結(jié)果制定出相應(yīng)的解決對(duì)策;電壓系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中極其重要的裝置，一般情況下，此種裝置都會(huì)對(duì)重合閘和無(wú)壓線路進(jìn)行檢查，如果主變的電壓側(cè)出現(xiàn)了雙分支的情況，那么此時(shí)就要考慮到主變低壓側(cè)分支和相鄰主變低壓側(cè)之間是否存在著具體的相關(guān)性。如果設(shè)備出現(xiàn)了問題，就會(huì)直接影響到繼電保護(hù)的正常作用，甚至使繼電保護(hù)失去其應(yīng)有的效果而無(wú)法正常工作。而這樣的繼電保護(hù)也就嚴(yán)重的制約了電力系統(tǒng)的整體發(fā)展。

3、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障的解決對(duì)策

3.1提高故障分析處理技術(shù)水平

近年來(lái)隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備得到了廣泛應(yīng)用，從而使繼電保護(hù)更加地智能化。目前已經(jīng)出現(xiàn)了比較成熟的繼電保護(hù)故障分析處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的自動(dòng)化水平比較高，能夠借助智能設(shè)備對(duì)采集到的電網(wǎng)信息進(jìn)行分析，及時(shí)地調(diào)整繼電保護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。故障分析系統(tǒng)能夠使繼電保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)狀態(tài)，根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的運(yùn)行變化情況進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)還能夠準(zhǔn)確地定位電網(wǎng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障，從而對(duì)故障進(jìn)行分析，最終使繼電保護(hù)設(shè)備準(zhǔn)確地發(fā)出指令。最后還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)督，根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行情況對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行修正，從而確保設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

3.2建立有效的制度

在繼電保護(hù)故障處理過程中，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步地建立有效的制度，確保電力系統(tǒng)的安全。在建立相應(yīng)的優(yōu)化安全制度時(shí)，應(yīng)當(dāng)從電力系統(tǒng)的實(shí)際出發(fā)，對(duì)于繼電保護(hù)過程中不合理的制度進(jìn)行調(diào)整，使其能夠更好地滿足新時(shí)期下電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的需要。在繼電保護(hù)故障處理方面，應(yīng)當(dāng)建立明確的責(zé)任制度，做好日常的工作交接，確保繼電保護(hù)故障處理工作能夠得到不斷地細(xì)化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備維護(hù)等工作的科學(xué)化評(píng)估，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)工作中的不完善之處。維護(hù)工作是繼電保護(hù)故障處理中的重點(diǎn)，只有通過有效地維護(hù)，才能確保設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問題。電力企業(yè)還應(yīng)當(dāng)根據(jù)員工的工作情況，建立相應(yīng)的激勵(lì)和懲罰制度，對(duì)于績(jī)效表現(xiàn)良好，工作中繼電保護(hù)設(shè)施故障比較少或者沒有故障的工作人員，應(yīng)當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì);對(duì)于表現(xiàn)失職，造成嚴(yán)重后果的員工，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的懲罰措施，從而進(jìn)一步地提高員工的責(zé)任意識(shí)。

3.3提高設(shè)備抗干擾性

由于繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中容易受到外界因素的干擾，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置發(fā)生故障，無(wú)法正常運(yùn)行。因此，需要加大維護(hù)力度，按時(shí)查看線路絕緣皮是否損壞，提高設(shè)備抗干擾性，避免陰雨天氣對(duì)保護(hù)線路正常運(yùn)行造成影響。另外，根據(jù)繼電保護(hù)裝置工作環(huán)境，采取高頻同軸電纜控制端兩端接地方法。斷開結(jié)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(gè)連線點(diǎn)之間的距離控制也很重要，應(yīng)為3～5m，以此提高設(shè)備抗干擾性，從而防止雷電擊打引發(fā)安全事故。

4、結(jié)論

總之，在人們的正常生活和工作中，都離不開電力系統(tǒng)，而電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量也就成了保障人們正常生活的主要因素。所以說(shuō)，作為電力工作人員，一定要從提高自身的專業(yè)素養(yǎng)、技術(shù)水平和提高設(shè)備管理等方面進(jìn)行改進(jìn)。如此，才能夠減少繼電保護(hù)故障所造成的安全事故的發(fā)生，才能有效的提高電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，從而為我國(guó)電力事業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供有利的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]李傲，方三平，李志鵬等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定所產(chǎn)生的原因及事故處理方法分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2018（8）：205.

[2]陳靜，侯彥虹.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)不穩(wěn)定運(yùn)行因素及相關(guān)處理方法的探討與研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2018（1）：79-80.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)盤錦供電公司）