電力系統繼電保護不穩定的原因分析與解決措施

摘要：繼電保護是電力系統安全、穩定運行的保證，對于整個電力系統的安全穩定運行而言意義重大。繼電保護不穩定的問題需要從多個方面入手加以控制，針對出現的故障進行及時解決與處理。文章結合這一實際情況，首先從軟件、裝置、人為因素三個方面入手，研究了電力系統繼電保護不穩定的主要原因，進而探討了繼電保護不穩定問題的解決措施與方法，希望能夠引起各方重視。

關鍵詞：電力系統；繼電保護；不穩定；原因分析；解決措施；電力系統

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）36-0124-02

現代社會發展過程當中，各個行業領域的正常運行都離不開電力系統的支持。電力系統是否能夠安全、穩定、可靠的運行，這一點值得引起各方人員的高度關注。從這一角度上來說，繼電保護作為在電力系統出現異?，F象或故障情況下，及時去除故障隱患設備、消除影響的重要保護屏障，維持其穩定高效的運行意義重大。但結合當前的實際情況來看，電力系統繼電保護運行期間還存在一定的不穩定因素。造成繼電保護不穩定的因素類型眾多，解決不穩定的關鍵在于正確地認識故障及其信息，同時采取合理的故障檢查與處理方式，以達到提高電力系統繼電保護作業穩定性、可靠性的目的。本文即針對這一問題展開分析與探討，具體研究如下：

1 電力系統繼電保護不穩定的原因分析

1.1 軟件方面的因素

電力系統中繼電保護的運行需要依賴于相關軟件程序的規范化作業。一旦繼電保護運行軟件受到影響，則可能影響整個保護裝置發生誤動動作。結合現階段的實踐工作經驗來看，可能導致電力系統中微機保護軟件可靠性水平不足的因素有如下四個方面：（1）微機保護軟件結構設計存在偏差；（2）微機保護軟件設計期間對需求分析的定義存在偏差；（3）微機保護軟件在編碼過程中存在偏差；（4）保護定值輸入不夠合理與科學。

1.2 裝置方面的因素

繼電保護裝置方面對其保護動作穩定性產生影響的模塊主要包括電源供應裝置、中央處理裝置、模擬量輸入/輸出裝置、數字量輸入/輸出裝置等。特別是對于繼電保護二次回路而言，一旦裝置出現絕緣老化方面的問題，則將大大增加動作故障發生的可能性。除此之外，包括通信模塊以及通道模塊在內的接口位置均有發生通信故障的可能性，嚴重時甚至會導致繼電保護相關裝置的正常運行受到不良影響。

1.3 人為方面的因素

人為因素對電力系統繼電保護穩定性的不良影響主要體現在：在繼電保護相關裝置或線路的安裝過程當中，接線不夠合理，最終誘發裝置故障。除此以外，在電力系統繼電保護進行檢修維護的過程當中，因責任意識不強等因素影響而出現的誤操作也會導致繼電保護失穩，影響其運行質量。

2 電力系統繼電保護不穩定的解決措施分析

2.1 對故障及其信息的正確認識

結合實踐工作經驗來看，認為在電力系統正常運行過程當中，一些比較簡單的故障是可以根據經驗來加以排除的，但對于部分突發性或復雜性的故障而言，單純依賴經驗進行處理效果大多不夠理想，故而需要結合電力系統繼電保護的具體情況，制定具有針對性以及可行性優勢的事故預警方案，通過對微機故障信息的綜合應用，達到及時解決故障，維持電力系統繼電保護穩定運行的目的。具體而言，需要重點關注以下兩個方面的

問題：

首先，針對因人為因素所誘發的不穩定故障需要正確處理：在電力系統繼電保護的實際運行過程當中，通常會因人為因素影響而產生保護不穩定的問題。由于在事故發生以后，現場斷路器裝置執行跳閘動作并沒有對應的指示信號，進而會導致在判定故障原因上存在一定的盲目性，界定事故的人為性以及客觀性難度較大。但從本質上來說，這些故障的發生都源于工作人員對電力系統繼電保護安全運行、故障處理的重視程度不夠。故而，要求在人為因素導致事故發生后做好如實的反映，節約解決故障的時間，強化故障處理效率。

其次，需要針對故障發生的相關信息與數據進行全面、詳實的記錄：為了確保故障事件相關數據信息記錄的完整性與全面性，需要工作人員善于利用微機技術。在故障發生的情況下，以故障錄播圖或燈光裝置作為最主要的參考指標，總結不同類型故障下的有效處理方案。在當前技術條件支持下，繼電保護與故障信息處理系統之間涉及到的大量工作模塊，子站主要負責對信息收集的控制，同時還需要干預故障錄播裝置的運行，而主站則主要負責完成對事故信息的匯總工作、圖形平臺的監控工作、通信服務的提供工作以及故障分析與歸檔工作等。舉例來說，在電力系統繼電保護發生運行故障后，變電運行的值班室工作人員需要及時將故障上報至調度員，上報故障內容應當盡可能詳實與準確，覆蓋包括跳閘動作時間、繼電保護動作、自動投切裝置動作、故障錄波形態以及設備過載情況在內的關鍵信息，使上一級能夠利用其中的關鍵信息對問題產生的原因進行判斷，實施針對性的解決措施。

2.2 對故障檢查與處理方式加以合理應用

正確的檢查是認識故障嚴重程度，分析故障產生原因，制定針對性解決方案的關鍵工作內容之一。在當前技術條件支持下，可作用于電力系統繼電保護故障檢查中的技術類型眾多，合理地選擇檢查方法是有效排查故障、正確解決繼電保護不穩定運行問題、縮短故障檢查至處理時間的關鍵手段之一。具體分析如下：

首先，需要合理應用順序檢查法：順序檢查法主要是指通過對相關調試檢驗技術手段的綜合應用，對電力系統繼電保護出現的故障原因進行分析，在外部無故障的情況下檢查絕緣性能，測試電源性能，評估其保護性水平，主要使用范圍包括微機保護系統的拒動動作以及邏輯出項問題故障等。以危機保護系統的拒動動作為例，在電力系統繼電保護系統運行期間，一旦微機保護工作發生拒動動作，則可以通過順序檢查的方式，針對整個系統進行全面的檢驗與調試，按照外部裝置→絕緣部件→保護定值→電源性能的程序，逐一進行檢查。

其次，需要合理應用逆序檢查法：在電力系統繼電保護故障實際發生之后，利用微機記錄以及故障錄波記錄以及相關數據無法在很短的時間內探明發生故障的原因。即在順序檢查法開展存在局限性的情況下，可以以故障發生部位作為源頭，逆向展開對故障原因的檢查與分析。區別與順序檢查法，這種檢查方案多用于誤動動作下的故障檢測工作。在應用逆序檢查法對電力系統繼電保護故障問題進行檢查的過程當中，所遵循的主要工作流程為：外部檢查→絕緣檢測→定值檢查→電源性能測試→保護性能測試。

最后，合理應用整組實驗檢查法：通過對整組實驗檢查法的合理應用，能夠在電力系統繼電保護出現故障的情況下，了解相關繼電保護裝置是否在動作時間以及動作邏輯方面出現異常，其優勢在于：能夠在短時間內找到故障的根源所在，且實現對故障類型的準確判定。在通過整組實驗檢查方法找到故障以后，可以將其與其他檢查方法相互結合，提高檢查的全面性。舉例來說，在電力系統繼電保護內部變壓器差動保護動作之后，工作人員可以首先通過外部檢查的方式判斷變壓器發生差動保護動作的主要誘因。若判定為引線故障，則需要停止變壓器的運行，對引線線路進行處理，處理完成后再投入變壓器送電中。若在變壓器差動保護的同時還發生出線斷路器的保護動作，采取的檢查方法就應當為：拉開出線斷路器后，檢查變壓器二次回路運行情況，查明問題后再進行送電，送電后對二次回路及其保護進行試驗檢查。若通過外部檢查的方式無法識別差動保護的動作原理，則多判定為變壓器內部故障。在判斷為內部故障后，需要進一步通過電氣測量與保護電路檢查相互配合的方式，及時查明故障原因并加以消除。

3 結語

伴隨著現代科學技術的持續發展，電力系統運行與維護領域中對于電子技術、計算機技術、通訊技術的應用更加頻繁與密集。隨著電力系統繼電保護逐步向智能化、集成化方向發展，繼電保護運行期間不穩定問題的處理與應對更加受到了各方人員的高度關注與重視。對于從事電力系統繼電保護相關工作的人員而言，需要掌握更加牢固的理論知識，不斷豐富實踐經驗，掌握可能導致繼電保護不穩定的主要因素，采取針對性的應對措施，以提高電力系統繼電保護的動作可靠性水平，以上研究希望能夠引起業內人士的高度關注與重視。

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作者簡介：王濤（1977-），男，四川眉山人，國網眉山供電公司工程師，研究方向：電力生產。