電氣繼電保護常見故障分析及維護探討

孫　磊（華電國際萊城發電廠,山東　萊蕪　271113）

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電氣繼電保護常見故障分析及維護探討

孫磊
（華電國際萊城發電廠,山東萊蕪271113）

摘 要：為滿足生產生活需求，電氣設備數量不斷增加，并且運行負荷加大，對電網運行的穩定性與安全性要求更高。繼電保護是保障電氣系統運行安全性的重要措施，能夠在故障發生后，迅速確定故障位置，并切斷故障設備，縮小故障影響范圍。如果繼電保護出現故障，勢必會在根本上對電氣系統運行安全性與可靠性產生影響，因此需要做好常見故障的分析，確定故障發生原因，并采取措施進行優化。本文對電氣繼電保護常見故障進行了簡要分析，并提出了相應維護措施。

關鍵詞：電氣系統；繼電保護；故障分析

電力系統在運行過程中，經常會因為各項因素的影響而出現問題，導致其不能完全滿足正常生產生活需求。針對此特點，在電力系統建設階段，一般都會設置繼電保護裝置，來降低故障對系統運行穩定性的影響。但是如果繼電保護出現故障，則不能在故障發生第一時間做出保護反應，很容易出現短路、斷電等問題，因此必須要做好繼電保護故障分析，確定合理措施進行優化。

1　電氣繼電保護常見故障分析

（1）電壓互感器故障。電壓互感器作為電力系統的重要組成部分，在日常運行中需要長時間持續運行，如果設計施工階段管理不當，勢必會為后續系統運行埋下隱患。如電壓互感器二次中性點接觸不良、多次接地、回路斷線等，一旦出現此類問題，就會導致二次接地與地網中產生一個電壓疊加作用于設備，電壓過大出現誤動[1]。另外，經常會因為后續維護工作不到位出現的機械問題、短路問題等，會造成零序電壓比增大，回路負荷減小，電流增大而出現短路問題。

（2）微機繼電保護故障。為提高電力系統運行穩定性，減少各類運行問題的產生，針對繼電保護環節，已經有更多新型技術與設備被應用到其中，微機保護為其中一種。但是如果設計結果與實際需求相差較大，就會縮減微機保護效率，其抗干擾能力降低，一旦受到外界干擾器或者通信設備的干擾，以及電壓降幅過大，很容易造成邏輯元件出現錯誤分析與判斷，而影響保護動作效果。

（3）保護設備隱形故障。隱形故障在系統前期檢測中很難被發現，但是隨著系統運行時間的增加，逐漸會對系統內電氣設備產生影響而出現故障。隱形故障一直都是繼電保護研究的要點，例如重要輸電線路，就地斷路器故障保護會提供確定監管所有跳閘元件，且在跳閘元件故障后，所有就地以及遠方跳閘指令有效[2]。

（4）電流互感故障。電流互感故障出現的原因常見有雷擊災害、系統短路以及接地問題等，受異常電壓、電流影響而降低電氣系統運行穩定性。一般互感器故障常發生在一次回路上，對于二次回路來說，短路、斷路經常會因為一次回路沖擊電壓而出現運行故障。另外，在電氣系統運行過程中，維護管理不到位也會出現互感器故障，如導線接頭虛接、接線螺絲松動以及表面灰塵過多等，很容易出現打火、發熱以及冒煙等問題。

2　電氣繼電保護故障解決措施分析

（1）觀察法。電氣繼電保護故障在電力系統運行中比較常見，但是其表現形式多樣，造成故障產生的原因也不同，在對其進行分析處理時，可以根據故障表現形式來選擇相應措施進行處理。例如當設備將要超負荷運行時，電氣設備會因為過壓原因而出現短路、線路燒毀等故障，這樣便可以通過觀察法來確定故障發生位置。如果發現繼電保護裝置內部有發黃、燒焦氣味散出時，則可以確定電力系統故障由繼電保護裝置導致，維修人員只需要對故障損壞元件進行更換即可，恢復電力系統正常運行狀態。

（2）斷開法。斷開法即利用短接線，選擇二次回路中某一段或者某一部分進行人為斷開或短接，短接后根據系統運行狀態來分析故障是否發生在此路段，對于短接后故障仍然存在現象，則可以確定此路段正常，繼續對其他線路段進行短接處理，可以有效縮短故障范圍。對于繼電保護裝置來說，很可能會出現電氣閉鎖、電流回路開路以及倒閘操作故障等問題，便可以選擇用斷開法來確定故障發生部位，并選擇相應措施進行處理，提高故障檢修效率[3]。

（3）對比法。對比法即利用兩臺型號相同的裝置進行性能對比，觀察兩臺裝置最終檢測結果，通過對各項參數的對比來確定故障發生位置。在實際電氣繼電保護故障分析中，可以選擇用一臺信號、性能相同的繼電裝置來進行測試，保證兩臺繼電裝置所有運行條件的相同，對比兩臺儀表所測信號結果，然后結合以往實踐經驗來確定故障發生位置，并采取相應措施進行處理。

（4）分析法。在故障發生后，需要對做好所有已知信息的總結分析，包括確定繼電保護裝置類型，然后記錄現在顯示參數，將其作為依據，對故障問題進行綜合分析。尤其是要確定故障是否因為外部因素導致，然后在確定設備具體故障位置與原因。其中，在選擇應用此種方法進行故障處理時，要求檢修人員具有豐富的專業經驗與扎實的專業功底，尤其是電力運行相關參數等理論知識。然后檢修人員經過檢查觀察后，想工作人員詢問生產工藝實施情況，以及故障前參數變化，對裝置運行記錄進行查詢，最終確定故障發生原因，并采取措施進行處理。

3　電氣繼電保護故障優化措施分析

繼電保護故障在電力系統運行中比較常見，但是一旦其發生，勢必會降低系統運行穩定性與安全性，對社會生產生活質量產生不可估量的影響。因此，必須要采取措施進行優化管理，最大程度的降低各類故障發生概率，并可以在故障發生后的第一時間，采取措施進行處理，縮小故障影響單位。要求在電力系統設計施工階段了，做好對所有繼電裝置的管理，嚴謹選擇用不合格規格的工具元件，安裝時要嚴格按照設計方案來進行，不得出現工作人員私自改動裝置工具的情況。在安裝各項保護裝置時，為避免突發情況的發生，需要提前做好應急預案的編制，便于問題發生后及時處理。

4　結束語

以提高電氣繼電保護效率為目的，還需要從現有基礎上進行分析，加強故障診斷與處理技術的研究，確保在故障發生后能夠及時采取措施處理。通過各項技術的應用，來提高繼電裝置安裝運行的穩定性，在根本上來減小故障發生的概率。

參考文獻：

[1]楊巍.電氣繼電保護的常見故障及維修技術探討[J].科技創新與應用,2015(24):133.

[2]張青青.電氣繼電保護的常見故障及維修技術探討[J].才智,2011(25):82.

[3]金福強.電氣繼電保護的常見故障及維修技術分析[J].北京農業,2013(15):286.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.119