淺析電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置問題及防范措施

劉曉楓

摘 要：現(xiàn)今，由于工廠、企業(yè)、居民的用電量持續(xù)增長，電力系統(tǒng)遭受到前所未有的壓力。因此，需要利用各種技術(shù)手段來保障用電安全以及正常供電。同時(shí)要做好供電的管理工作，提高對供電設(shè)備穩(wěn)定性的重視程度。在各種供電裝置中，與電網(wǎng)安全和穩(wěn)定有直接關(guān)系的是繼電保護(hù)裝置，它也是電力系統(tǒng)中不可或缺的重要部分。文章通過對繼電保護(hù)裝置常見問題的探究，提出能保證裝置穩(wěn)定工作的措施。

關(guān)鍵詞：問題；電網(wǎng)；繼電保護(hù)

引言

繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它的工作狀態(tài)直接影響到整個(gè)電力體系能否正常運(yùn)行。因此，研究人員一直都很重視該裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性。分析其可靠性，找出其中存在的問題，在相應(yīng)研究的基礎(chǔ)上提出合理的防范措施，盡最大努力來降低保護(hù)設(shè)施產(chǎn)生問題的概率。所以，對該裝置展開研究具有很明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1 繼電保護(hù)裝置簡介

一般來說，繼電保護(hù)裝置是指電力系統(tǒng)本身引出的故障以及電網(wǎng)之間的電力器件對電網(wǎng)的穩(wěn)定工作產(chǎn)生影響時(shí)，能及時(shí)的發(fā)出報(bào)警信息，使斷路器關(guān)斷，進(jìn)而終止故障的繼續(xù)運(yùn)行的設(shè)備，它具有高度自動化的特點(diǎn)。繼電保護(hù)系統(tǒng)組成部分包括電流、電壓傳感器、繼電保護(hù)裝置、斷路器以及重合閘。系統(tǒng)構(gòu)成如圖1。

繼電保護(hù)在變電站和斷路器上的應(yīng)用很廣泛，在電網(wǎng)事故檢測、狀態(tài)運(yùn)行以及斷路器檢測等方面發(fā)揮著很重要的作用。

2 繼電保護(hù)裝置工作過程中發(fā)現(xiàn)的問題

2.1 電纜質(zhì)量差導(dǎo)致保護(hù)誤動的發(fā)生

（1）產(chǎn)生故障的現(xiàn)象：某變電站的2號主變差動保護(hù)啟動，跳開二側(cè)開關(guān)，檢查齊保范圍中的一次設(shè)施時(shí)未發(fā)現(xiàn)異常，檢查差動回路的二次電纜的絕緣性時(shí)發(fā)現(xiàn)主變20的端子箱到A相CT回路的二側(cè)電纜的絕緣性消失為0。說明電纜的絕緣性老化接地，如果電力負(fù)載提升，就會導(dǎo)致差流增大到限定值，進(jìn)而出現(xiàn)差動保護(hù)的干擾動作。

（2）防范措施：由于科技水平持續(xù)提高，新產(chǎn)品層出不窮，電力工程的工期因而大大縮短。但電網(wǎng)中的一些電纜質(zhì)量不一定達(dá)標(biāo)，或者施工人員沒有按照規(guī)章合理施工，多種原因都會損害電纜的絕緣性能，這就給繼電保護(hù)裝置工作過程帶來潛在的危險(xiǎn)。在工作過程中，工作人員常常發(fā)現(xiàn)電纜觸地現(xiàn)象的發(fā)生。因此，要使用適當(dāng)?shù)拇胧苊怆娎|觸地現(xiàn)象的發(fā)生。有以下幾種措施可供選用。第一，鋪設(shè)電纜時(shí)要選取1000V的搖表，目的是測量所有的電線的每個(gè)芯與地間的電阻以及相同電纜中芯與芯間的電阻值。第二，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行電纜施工的工作。剝切電纜時(shí)務(wù)必保留絕緣層，避免傷害到線芯采用包扎或者加熱縮套技術(shù)來處理電纜末端。若要將電纜深埋地下，就要為其套上鐵管，位于地表部分的電纜要裝上橡膠軟管加以防護(hù)。第三，電纜接線完畢后要進(jìn)行調(diào)試工作，采用1000V搖表，第二次檢測電纜的絕緣性能，只有檢測結(jié)果符合要求時(shí)才能投入使用。第四，后續(xù)的檢測工作中，將二次回路的絕緣性能檢測作為重要的項(xiàng)目來做。

2.2 線路錯(cuò)誤造成保護(hù)裝置出錯(cuò)

（1）事故分析。廠家配線出錯(cuò)或現(xiàn)場安裝出錯(cuò)都會造成保護(hù)誤錯(cuò)誤。這種情況在電網(wǎng)運(yùn)行中時(shí)有發(fā)生。比如，某條線路的區(qū)外故障引出兩次危機(jī)保護(hù)誤動，期間沒有任何信號出現(xiàn)。逐步排查后發(fā)現(xiàn)PXF-111的輔助屏接線發(fā)生誤操作。如圖2所示。

這種錯(cuò)誤出現(xiàn)在廠家接線是將失靈啟動回路8n18和8n20錯(cuò)誤地連接起來，產(chǎn)生了R33跳閘回路。如果區(qū)外故障產(chǎn)生，失靈判定繼電器LJ肯定會啟動，跳過閉鎖環(huán)節(jié)直接將開關(guān)跳閘，引發(fā)保護(hù)誤動的產(chǎn)生。

（2）防范措施。無論是廠家配線出錯(cuò)還是施工人員接線出錯(cuò)，有幾個(gè)方面需要操作人員特別注意，即及時(shí)找到錯(cuò)誤并改正。第一，新的保護(hù)設(shè)備到貨后，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對設(shè)備做一次細(xì)致入微的檢測。第二，在施工階段，多次檢測二次回路是否正確，保證實(shí)際接線符合預(yù)期。第三，在保護(hù)裝置試運(yùn)行階段，要提前調(diào)試好相應(yīng)裝置，此為防范接線錯(cuò)誤的重中之重。在調(diào)試過程中，不用過于重視設(shè)備的保護(hù)功能，重點(diǎn)工作是檢測外回路的正確性，保證設(shè)備在使用前后的狀態(tài)不發(fā)生明顯改變。

2.3 高頻保護(hù)干擾造成誤動

（1）故障原因。某變電站中的某個(gè)回路在出口單相接地，將造成附近線路的另一側(cè)發(fā)生保護(hù)誤操作。對它的高頻收信濾波展開探究，發(fā)現(xiàn)故障原因是因?yàn)榇司€路的保護(hù)收發(fā)機(jī)信號被關(guān)斷，致使另一側(cè)不能獲得閉鎖信號，導(dǎo)致跳閘現(xiàn)象產(chǎn)生。高頻電路的屏蔽層上的兩點(diǎn)觸地，可以顯著地降低收發(fā)信機(jī)的干擾電壓，不僅能保證該設(shè)備的穩(wěn)定工作，還能屏蔽兩點(diǎn)接地。當(dāng)高壓電網(wǎng)發(fā)生事故以及兩個(gè)接地點(diǎn)間由于工頻電位差產(chǎn)生縱向電壓時(shí)，上述電流肯定會接入高頻電路中。如果收發(fā)信機(jī)和耦合電容聯(lián)系在一起，構(gòu)成濾波器，它們就以器線圈的形式和高頻電線連接起來。如果變電站附近及內(nèi)部發(fā)生短路現(xiàn)象，工頻電流通過地網(wǎng)聯(lián)入高頻電路中，和其連接的濾波器上的變量器所產(chǎn)生的變壓器將會超負(fù)荷，使得高頻信號關(guān)斷，導(dǎo)致正常工作的電路也會出現(xiàn)保護(hù)跳閘現(xiàn)象發(fā)生。

（2）防范措施。對高頻保護(hù)要有足夠的重視，利用多種手段達(dá)到保護(hù)的預(yù)期目的，應(yīng)該從以下幾方面來入手，盡量避免干擾信號帶來的跳閘現(xiàn)象發(fā)生。第一，盡量將工頻量和變量器隔開，避免變量器過負(fù)載從而阻礙通道。按照新的濾波器和收發(fā)信機(jī)，將電容聯(lián)入高頻電纜芯線的終端。若電路以投入使用，要將高頻變量器和高頻通道直接連接在一起，同時(shí)，在該通道上的電路中還要聯(lián)入電容。第二，保證收發(fā)信機(jī)是質(zhì)量可靠的，還要有相應(yīng)的接地措施。第三，每年的大排查時(shí)，要重點(diǎn)檢查高頻電路的保護(hù)通道，例如觸地節(jié)點(diǎn)，對濾波器要進(jìn)行開蓋檢查。

3 結(jié)束語

現(xiàn)今，電網(wǎng)規(guī)模不斷增長，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置和電網(wǎng)體系能否穩(wěn)定持續(xù)地供電有著密不可分的關(guān)系，因而越來越受到人們的重視。要求我們在工作中發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)潛在的問題，對其采取適當(dāng)?shù)牟呗裕瑸槔^電保護(hù)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，保障電網(wǎng)能安全、穩(wěn)定的輸送電力。

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