探析電力系統(tǒng)運(yùn)行中的繼電保護(hù)故障處理

董揚(yáng) 宋楊

【摘 ?要】繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)的組成部分，可以檢測系統(tǒng)故障或異常情況，及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并對(duì)故障部分進(jìn)行隔離，避免造成嚴(yán)重?fù)p失。對(duì)電力工作人員而言，應(yīng)該了解繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行特點(diǎn)，發(fā)生故障后及時(shí)處理，以保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)運(yùn)行;繼電保護(hù);故障處理

一、電力繼電保護(hù)的意義

電力繼電保護(hù)的重點(diǎn)在于監(jiān)控電力系統(tǒng)，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)發(fā)出警告，自動(dòng)切斷故障部分，提醒工作人員解決問題，幫助工作人員快速找到故障位置。電力繼電保護(hù)最重要的意義就在于它能加快解決故障的時(shí)間，減少故障牽連范圍，降低企業(yè)因故障而導(dǎo)致的損失，減少給居民用戶帶來的不便，保護(hù)供電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

二、電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的要求

現(xiàn)階段隨著電力系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力系統(tǒng)對(duì)于繼電保護(hù)設(shè)備提出了更高的要求，其要求繼電保護(hù)裝置一方面要具有可靠性，要求該裝置能夠?qū)τ诔霈F(xiàn)問題的電力保護(hù)裝置提供可靠的解決方法，減少故障損失，另一方面要具有快速性，保證在電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)其能夠以最快的速度進(jìn)行處理，降低危害。此外，還需要具有靈敏性，對(duì)于電力系統(tǒng)的故障能夠快速靈敏地進(jìn)行控制，降低損失。繼電保護(hù)裝置只有能夠滿足可靠性、靈敏性以及快速性的要求才能為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有力的保障。

三、電力繼電保護(hù)過程中的常見故障

3.1開關(guān)設(shè)備故障

實(shí)際上，電力系統(tǒng)操作人員一般會(huì)選擇調(diào)控開關(guān)站來完成供電環(huán)節(jié)的操作，在繼電自動(dòng)化保護(hù)實(shí)現(xiàn)之前，一般要求電力工作人員按照實(shí)際情況對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行設(shè)置，使其滿足開關(guān)、卡管和熔斷器的基本要求。為了達(dá)到調(diào)整符合電流的目的，電力部門常常對(duì)開關(guān)站的進(jìn)口線柜進(jìn)行負(fù)荷開關(guān)的分合處理。在實(shí)際應(yīng)用過程中，電力工作人員直接在具有配電變壓器的出口線柜上設(shè)置負(fù)荷開關(guān)和熔斷器，這為開關(guān)設(shè)備埋下了安全隱患。這種設(shè)置方式使得一旦出口線柜位置出現(xiàn)故障，開關(guān)站就存在越級(jí)跳閘的可能，進(jìn)而造成大面積停電，使事態(tài)更加嚴(yán)重。

3.2運(yùn)行中的故障

在運(yùn)行過程中，如果電壓互感器存在接觸問題，會(huì)使得電力設(shè)備承受過大的電壓，造成拒動(dòng)現(xiàn)象。零序電壓的比值抄表一般是誘發(fā)短路、短路問題的主要原因，如果回路負(fù)荷長時(shí)間處于降低狀態(tài)時(shí)，將有可能引發(fā)電流互感器短路故障發(fā)生。在電力繼電器運(yùn)行過程中其本身也存在出現(xiàn)明顯故障的可能性，而故障的存在會(huì)不斷降低裝置的本身性能。若電力系統(tǒng)存在不滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)元件要求的情況，從而導(dǎo)致其在正常運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)故障問題。

3.3微機(jī)繼電裝置的故障

通常情況下，微機(jī)繼電裝置運(yùn)行過程中常見的故障包括：第一，電源故障。電源與微機(jī)繼電裝置運(yùn)行具有非常密切的聯(lián)系，如果電源出現(xiàn)故障，將會(huì)對(duì)裝置的運(yùn)行狀態(tài)造成比較大的影響。如果電源的各項(xiàng)指標(biāo)不滿要求，則會(huì)導(dǎo)致電源輸出電壓值將呈顯著的下降趨勢變化，當(dāng)下降數(shù)值較多時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致電流充電時(shí)間減短，或是降低基準(zhǔn)值穩(wěn)定性等等問題。這些問題的出現(xiàn)將嚴(yán)重影響微機(jī)繼電裝置的繼電保護(hù)功能，甚至使微機(jī)繼電裝置出現(xiàn)邏輯判斷錯(cuò)誤。第二，靜電因素。如今，電力設(shè)備元件進(jìn)行了一系列的改進(jìn)和優(yōu)化，而且電力設(shè)備元件焊點(diǎn)與導(dǎo)線間距趨向于不斷縮小。當(dāng)運(yùn)行時(shí)間比較長時(shí)，微機(jī)繼電裝置會(huì)堆積大量靜電塵埃，這些塵埃的存在會(huì)造成導(dǎo)電通道短路，阻礙微機(jī)繼電裝置的正常運(yùn)行。第三，干擾、絕緣問題。微機(jī)繼電裝置比較容易受到外界干擾的影響，此裝置具有一定絕緣性，當(dāng)裝置周圍有無線設(shè)備或其他干擾因素時(shí)，微機(jī)繼電裝置的元件將受到顯著影響，運(yùn)行水平達(dá)到降低，導(dǎo)致裝置的繼電保護(hù)功能無法充分發(fā)揮。

四、繼電保護(hù)故障處理措施

4.1加強(qiáng)對(duì)電氣繼電保護(hù)的維護(hù)和監(jiān)管工作

電氣系統(tǒng)需要利用電氣繼電保護(hù)進(jìn)行維護(hù)監(jiān)控，繼電保護(hù)設(shè)備也需要企業(yè)按時(shí)進(jìn)行檢測維護(hù)，企業(yè)除了需要培養(yǎng)一批高素質(zhì)的繼電保護(hù)人才外，還需要建立一個(gè)繼電保護(hù)設(shè)備維修團(tuán)隊(duì)，按時(shí)對(duì)電氣繼電設(shè)備進(jìn)行有針對(duì)性的，專業(yè)的維護(hù)保養(yǎng)。繼電保護(hù)的監(jiān)管工作也非常重要，企業(yè)需要加大監(jiān)管力度，提高檢查頻率，在繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)解決問題，在日常檢查中將隱患找出并解決，把故障扼殺在搖籃中。嚴(yán)格的監(jiān)管措施，可以有效地減少甚至避免電氣系統(tǒng)發(fā)生故障，還能在發(fā)展故障后降低損失，側(cè)面促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

4.2借助檢測系統(tǒng)確定故障部位

首先要明確繼電保護(hù)的在線狀態(tài)異常會(huì)有典型異常情況和非典型異常情況，典型異常情況主要包括有作為維護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定的保護(hù)裝置存在啟動(dòng)次數(shù)過多的情況，啟動(dòng)次數(shù)超過本身應(yīng)該具有的節(jié)奏和頻率后會(huì)導(dǎo)致整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)呈現(xiàn)出紊亂的狀況，也就難以發(fā)揮繼電保護(hù)系統(tǒng)原本的功能，這是繼電保護(hù)產(chǎn)生的典型異常情況之一，除此之外還包括有前期施工時(shí)線路建設(shè)方面的質(zhì)量問題在繼電保護(hù)運(yùn)行時(shí)暴露出異常，一般的異常表現(xiàn)有線路中存在接線生銹、線路之間的連接出現(xiàn)脫落的情況以及部分線路連接時(shí)出現(xiàn)的虛接和錯(cuò)誤行為，該故障的主要責(zé)任在于建造線路時(shí)的工作人員，沒有保證好建造線路和繼電保護(hù)設(shè)備裝置安裝時(shí)的質(zhì)量。具體的故障還包括繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行時(shí)異常跳閘，前提是工作人員和所有調(diào)試人員并未對(duì)運(yùn)行裝置進(jìn)行操作，由于部分調(diào)試人員在進(jìn)行操作的過程中容易忽視操作方案的初始操作而是任由自己的想法來操作，這樣做的后果往往會(huì)直接暴露在繼電保護(hù)的重大故障中。

4.3利用電力故障處理技巧

電力故障處理技巧的合理應(yīng)用，可保證繼電維護(hù)設(shè)備不穩(wěn)定因素的有效控制。在實(shí)際繼電維護(hù)設(shè)備故障檢測過程中，常用的檢測措施主要包括順序檢測、逆序檢測、整組檢測等措施。其中整組檢測主要針對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備動(dòng)作邏輯及運(yùn)行時(shí)間分析，通過對(duì)相關(guān)設(shè)備動(dòng)作故障的綜合判斷可在較短的時(shí)間內(nèi)確定事故發(fā)生原因，降低繼電保護(hù)裝置不穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間;而順序檢測則主要通過檢測調(diào)試措施的應(yīng)用，對(duì)整體繼電維護(hù)設(shè)備不穩(wěn)定運(yùn)行根本影響因素進(jìn)行逐一分析，依照從外部到內(nèi)部的檢測措施有效判斷事故影響因素，順序檢測的措施在微機(jī)拒動(dòng)故障檢測中可發(fā)揮良好的效用;逆序檢測主要針對(duì)已發(fā)生的繼電維護(hù)故障，即在繼電保護(hù)設(shè)備故障出現(xiàn)后利用逆序檢查法首先對(duì)事故發(fā)生情況進(jìn)行分析，然后由事故發(fā)生結(jié)果逐步推論出事故發(fā)生影響因素，逆序檢測法在繼電保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)故障檢測時(shí)可發(fā)揮良好的效用。此外，在繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行過程中直流電源也會(huì)在一定程度上對(duì)其產(chǎn)生一定的干擾影響，針對(duì)這種情況，繼電保護(hù)裝置維護(hù)人員可在干擾情況較嚴(yán)重的位置進(jìn)行續(xù)流回路的增設(shè)，或者適當(dāng)增加感應(yīng)線圈中電容電阻回路數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)直流電源線圈感應(yīng)電流的及時(shí)斷開。

結(jié)語

總之，針對(duì)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)常常出現(xiàn)的故障進(jìn)行不斷地分析，積極尋求解決措施，優(yōu)化電力企業(yè)內(nèi)部的安全制度，增強(qiáng)工作人員的安全意識(shí)，保障繼電保護(hù)的有效落實(shí)，使得電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

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作者簡介：

董揚(yáng)（1990.12），性別：男;籍貫：山東省日照市;民族：漢;學(xué)歷：碩士研究生;職稱：工程師;職務(wù)：變電運(yùn)維;研究方向：電力系統(tǒng)自動(dòng)化。

（作者單位：國網(wǎng)山東省電力公司日照供電公司）