電力系統繼電保護運行中常見故障及處理措施

摘 要：近年來，我國電力行業取得了較快的發展，供電系統規模在不斷擴大，這也導致當前供電故障發生的頻率也在不斷提高，對電力系統正常的運行帶來了較大的影響。所以需要運用繼電保護技術來對供電系統故障和供電系統運行過程中的異常情工況進行診斷，確保電力系統運行的安全性和可靠性。文中從繼電保護的作用和特點入手，對繼電保護運行中的常見故障進行了分析，并進一步對繼電保護運行中常見故障的處理措施進行了具體的闡述。

關鍵詞：繼電保護；供電系統；常見故障；處理措施

前言

在當前電力系統中各變電站中會廣泛的應用繼電保護系統，繼電保護是確保電力系統安全穩定運行的關鍵所在。在電力系統運行過程中，繼電保護裝置可以對電網的運行工況進行監測，對故障的位置和性質進行記錄，從而為故障診斷提供有效的數據支持。

1 繼電保護的作用和特點

1.1 繼電保護的作用

在電力系統運行過程中，一旦有部件發生故障，則繼電保護裝置則能夠自動、有選擇的對故障元件進行隔離，使其從整個電力系統中切除掉，確保沒有故障部分的安全、穩定運行。這不僅有效的避免了故障損害的繼續擴大，而且也有效的避免了停電范圍的增加。而且在繼電裝置保護范圍內，對于出現運行異常的元件，繼電保護裝置能夠及時發出報警信號，能夠有效的減少跳閘動作指令，同時還能夠提醒運行人員及時對異常元件進行排查，避免電力系統故障的發生。

1.2 繼電保護的特點

1.2.1 裝置可靠性高

繼電保護裝置其具有非常好的可靠性，不僅繼電設備元穩定性較高，而且繼電設備運行也開始越來越趨向于自動化。在當前微機繼電設備運行過程中，設備中的元件的運行不會受到溫度變化的影響，而且隨著使用年限的增加，元件運行還呈現出較好的穩定性。目前在繼電保護裝置運行過程中，可以自動監測和分析設備元件的運行情況，有效的確保了繼電保護系統運行的安全性和穩定性。

1.2.2 兼容性比較強

在當前微機繼電系統設計時，為了能夠更好的滿足繼電系統運行的需要，則對系統的兼容性在設計上都有所增加。在設計過程中利用減少設備的盤數來確保實現設備體積的最小化，同時還增加了繼電保護設備的輔助功能，進一步對使用范圍進行了拓展，能夠在不同繼電保護系統下進行穩定的運行。

2 繼電保護運行中的常見故障分析

2.1 電壓互感器二次回路故障

在繼電保護系統中，電壓互感器和電流互感器二次回路作為運行中必不可少的重要設備，其不僅是二次回路中非常薄弱環節，而且一旦發生故障所帶來的后果也十分嚴重。在實際運行工作中，電壓互感器二次回路故障通常會表現為以下幾個方面：一是二次回路中性點存在著多點接地和未接地的情況，二次中性點虛接故障的存在，與變電站接地網具有直接的關系，但更多情況下則是由于接線工藝不合理而導致的。當二次未接地時，則會導致二次回路中各項電壓達不到平衡的狀態，從而導致阻抗元件及方向元件出現誤動或是拒動的情況，而且在運行過程中想要對該故障進行排查也具有較大的難度，因此，需要在投運驗收過程中多加注意；二是PT開口三角電壓回路斷線，這將會導致零序保護出現拒動；三是PT二次失壓；導致這種情況發生主要是由于設備性能和二次回路存在不完善的地方，這是二次回路中較為常見的故障。

2.2 電流互感器飽和問題

在當前電力系統中，電磁式電流互感器還是各變電站最為常用的電流互感器，這就不可避免的會存在飽和問題，從而對繼電保護正確動作造成較大的影響。短路作為電流互感器飽和問題發生的最主要原因，一旦飽和問題發生，則電流互感器一次電流則會全部轉變為勵磁電流，導致二次電流無法進行線性傳變，斷路器保護出現拒動，系統出現越級跳閘。

2.3 電源故障

繼電設備的運行離不開電源，在繼電設備運行過程中，一旦電源輸出功率變小，則輸出電壓也會隨之降低，從而對繼電保護裝置的正確動作帶來較大的影響，導致繼電器無法正確的動作。

2.4 干擾和絕緣問題

在檢測繼電系統時，由于需要根據線路電路來對線路故障進行判斷，但在實際檢測工作中，由于一些現代化通訊設備會對檢測帶來一定的干擾，從而導致微機繼電元件出現誤動問題。由于微機繼電系統具有較高的集成度，而且線路較為密集，在使用過程中會有大量的灰塵吸附在電路表面，從而導致新的導電通道在電路原有的連接點上出現，從而導致繼電微機系統檢測故障，使繼電保護運行存在較大的安全隱患。

3 繼電保護運用中常見故障的處理措施

3.1 記錄故障原因

在電力系統運行的過程中，繼電保護所產生的故障形式較多，有些故障的原因比較復雜，為了給維修人員提供方便，現場的工作人員需要對故障的表現形式、原因以及后果進行詳細的觀察，然后記錄在案，為維修工作提供有利的依據。故障原因記錄是繼電保護維修工作順利進行的重要保障，能夠確保維修工作的快速高效進行。工作人員在檢查故障原因的過程中，應該對故障是否對繼電保護系統產生影響進行詳細的觀察，進而做出正確的判斷，避免維修人員浪費時間，提高維修的效率。

3.2 元件的參照替換

在繼電保護運行中出現故障后，比較常用的方法有原件替換法和參照法。顧名思義，替換法就是更換出現問題的元件。在故障檢查時，如果發現元件損毀的比較嚴重或者已經達到壽命周期而無法正常運行時，就需要用新的元件去替換故障元件。而參照法主要是進行對比分析，根據故障記錄對出現問題的部分進行故障前后的對比，通過運行參數的不同找出故障的原因。參照法可以應用的范圍較廣，還可以對接線進行測試，然后將測試值進行對比，從而確保接線的正常運行。

3.3 提高設備抗干擾性

繼電保護系統中很多元件的運行比較敏感，如果外界環境中的干擾信號較強，也會對設備的運行造成影響。所以為了減少故障的發生幾率，可以提高設備的抗干擾能力，從而確保系統內部運行的安全性。可以從兩個方面采取抗干擾措施，一方面為硬件抗干擾，主要是通過改變保護柜的材質，比如鐵質保護柜將可以有效的屏蔽電場和磁場的干擾，但同時又可以確保運行裝置與現場信號間的通訊。另一方面為軟件抗干擾，在保護裝置布線時，要確保信號電路之間的安全距離符合標準，減少系統內部的干擾。此外，可以降低屏蔽層對信號造成的阻抗，以便提高二次回路的抗干擾能力。

4 結束語

電力系統運行的可靠性離不開繼電保護裝置的正確動作，所以作為繼電保護運行人員，則做好現場繼電保護裝置的故障排查工作，對電力系統的基礎知識進行熟悉，掌握事故分析方法，確保繼電保護設備性能的提升，能夠對繼電保護裝置一些常見故障進行有效的排曬，有效的提高繼電保護的穩定性和正確性。特別是當前繼電保護技術也開始向微機化、網絡化、智能化的方向發展，呈現保護、控制和測量等一體化的發展趨勢，這就需要針對繼電保護發展的新情況來提升繼電保護人員自身的專業技能，從而及時對常見故障進行排查和處理，確保電力系統能夠安全、穩定的運行。

參考文獻

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