關于變電站繼電保護的故障處理措施分析研究

柳陽一++劉雨洋

摘 要：近年來，我國的電力行業(yè)發(fā)展迅速，然而關于變電站的繼電保護方面卻還尚未發(fā)展成熟，故障頻發(fā)。且當前對于變電站繼電保護故障處理方面的研究還不是很多，所以還需要對這方面的問題做更多更為為深入的探索與研究。文章在前人已有的研究基礎上，結合工作經(jīng)驗，根據(jù)變電站繼電保護故障所產(chǎn)生的原因對故障進行了一個大致分類，并提出了一些故障處理措施。

關鍵詞：電力體系；變電站；繼電保護；故障；處理措施

中圖分類號：TM774 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）29-0086-02

前言

由于工業(yè)的快速發(fā)展而帶來的對電量需求的劇增，使我國的電力行業(yè)近年來也發(fā)展極為迅速。變電站作為電力體系的主要構成成分之一，承擔著電力的輸送和儲存重任。因此，一旦變電站發(fā)生故障，后果將不可估量。所以近年來關于對變電站的繼電保護問題越來越多的受到社會各界的關注與重視。如果變電站在工作過程中出現(xiàn)繼電保護故障，不僅會影響變電站的數(shù)據(jù)傳遞，還會嚴重影響電力體系的正常運轉。所以在一般情況下，變電站為了確保自身的安全運行，會在變電站內(nèi)安裝相應的繼電保護裝置。繼電保護裝置可以對變電站故障進行自動檢驗與修復。同時，還需要培養(yǎng)一批具有專業(yè)的維修能力的技術人員，在繼電保護裝置產(chǎn)生故障能夠第一時間對故障進行搶修處理，降低額外損失，最大限度的保障電力體系運行的穩(wěn)定性和可靠性。

當前，對于變電站繼電保護故障方面的研究還尚不成熟，文獻資料有限。還需要更多的工作人員和電力專家學者來鉆研與探索，以更好的為變電站繼電保護故障分憂解難，提出更多更合理更有效的處理措施。本文中，筆者依據(jù)變電站繼電保護故障所產(chǎn)生的原因，把故障分為干擾故障、整定定值故障、隱藏故障、部件絕緣故障、CT飽和故障五種。在對這些故障做了簡要分析，理清了變電站繼電保護故障處理的特征，最后提出了相應的故障處理措施。

1 變電站常見的繼電保護故障

1.1 干擾故障

干擾故障是指由于內(nèi)部或外部的干擾因素而造成的繼電保護故障。例如高頻干擾因素、直流電源干擾因素、靜電干擾因素、輻射干擾因素等，都會對繼電保護產(chǎn)生干擾，甚至出現(xiàn)故障。

1.2 整定定值故障

當電力調(diào)配不當，或者電力工作人員的定值錄入有誤時，會導致計算誤差。計算誤差勢必會導致系統(tǒng)運行故障。同時，繼電保護裝置如果使用的年限過長，其零件老化和磨損也會導致整定定值故障。當然，實際上整定定值故障多數(shù)時候都是由于人為的原因所造成的，主要是計算錯誤等問題導致的。

1.3 隱藏故障

通過對有關變電站繼電保護故障的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，我們發(fā)現(xiàn)隱藏故障是導致電力體系斷電的一個重要原因，這些隱藏故障甚至直接威脅到變電站的安全運行。因此，電力公司應當在日常工作中高度重視隱藏故障，加強對隱藏故障的排查，時刻關注易跳閘部件的工作狀況。如果發(fā)現(xiàn)了隱藏故障，一定要第一時間進行進行維修處理，盡量避免這些隱藏故障對整體系統(tǒng)運行產(chǎn)生過大的影響。

1.4 部件絕緣故障

通常情況下，變電站的繼電保護裝置線路非常復雜，集成性高，所以如果裝置的使用年限逾期，就會在接線焊點處形成大量的靜電顆粒，從而會在相鄰的焊點之間形成一個導電線路，最終導致保護裝置絕緣故障問題產(chǎn)生。

1.5 CT飽和故障

繼電保護裝置的CT系統(tǒng)主要作用是對二次側的異常起到保護作用。如果電壓異常，就會觸發(fā)保護并將二次側進行短路處理，同時會在控制板上顯示故障的具體位置。當故障處理完之后，系統(tǒng)就會再次運轉。但是需要特別注意的是，系統(tǒng)發(fā)生故障的瞬間，由于短路而產(chǎn)生的電流會急劇增加，就會導致CT飽和，并進一步導致繼電保護裝置無法正常運行。

2 變電站繼電保護故障處理的特征

在處理變電站繼電保護故障時，需要注意以下幾點：（1）登記故障信息要及時準確。當故障發(fā)生后，工作人員要及時處理，并且需要準確無誤的記在故障信息。工作人員應當遵循相關的制度規(guī)范對故障信息進行登記，包括故障的裝置類別、特征等都需要實時準確的登記，然后交由專業(yè)人員對登記信息進行分析，找出故障原因，然后提出針對該故障的處理措施。（2）將人員因素納入考慮范圍。繼電保護故障的產(chǎn)生，不可避免的會有人為的因素，比如工作人員在變電站內(nèi)使用手機等電子通訊設備，就會由于手機的輻射產(chǎn)生干擾信號導致故障產(chǎn)生；或者工作人員因為在干燥環(huán)境呆久了，身上攜帶靜電到變電站內(nèi)部，導致故障產(chǎn)生。（3）定期更換元部件。電力裝置如果使用時間過長，裝置中的零部件會有磨損和老化傾向，這些都可能會引起繼電保護故障。所以需要工作人員在日常的故障檢修過程中，依據(jù)設備的運轉情況來判斷元部件的磨損程度，并及時對有問題的元部件進行更換，從而降低故障率，確保電力體系的正常運轉。

當然，在具體的實踐過程中，也會在深入計算和分析所采集的信息數(shù)據(jù)后，卻由于信息的不確定性而導致無法及時明確的得出故障處理方案，此時就需要故障處理人員按照相關的制度管理規(guī)范，對設備裝置的運轉情況進行實時查看與掌握，并且需要考慮到人員的因素（例如輻射干擾、靜電干擾等）。最終確定故障原因后，及時的處理好故障。在處理好故障之后，工作人員應當將后續(xù)整理工作也一并處理好，便于以后的故障處理工作的進行。

3 關于變電站繼電保護故障的處理措施

3.1 分段處理

分段處理措施，需要對高頻收發(fā)機進行全面檢測后，對設備進行分段處理的方式來檢測其運轉情況。步驟如下：（1）當通道脫開時，連接75'？贅負荷，同時對裝備的收發(fā)狀態(tài)進行檢測，判斷出故障的精確位置。（2）在連接通道后，對通道的電平差進行精確檢測，同時對電纜的工作狀況進行詳細了解，從而判斷出故障點。（3）對有線信號傳遞通道進行檢測，判斷其有無異常。（4）在斷開通道之后，針對內(nèi)回爐進行短接操作，并且結合信號的收發(fā)情況對通道的接入狀態(tài)進行進一步了解。endprint

總而言之，故障的分段處理措施一般比較適合短期內(nèi)繼電保護故障處理，它能夠有效的提升變電站和電力體系的穩(wěn)定運轉。

3.2 分析處理和電位變化處理

我們知道，當繼電保護發(fā)生故障時，通常會伴隨著跳閘問題，并且跳閘后會完成自動重合閘。對于這類問題，檢修人員根據(jù)自身常年的工作經(jīng)驗，在得知微機系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，按照常理極可能會出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，并且間隔時間為二十一秒，重合閘的間隔時間也是二十一秒，由此可見這兩者的間隔時間是一致的。同時，結合110kV的開關重合回路理論，可知這種類型的故障起因多是由于充電時間過長導致的。所以這種故障的常見處理措施可以采用電位變化處理。電位變化法是指根據(jù)二次回路上各控制點的電壓和電流狀態(tài)相結合得出故障位置，同時依據(jù)對開關拒分或拒和指示燈的異常情況的分析，以及保護傳動方式等，綜合判斷開路是否有故障。

3.3 檢修人員判斷處理

根據(jù)以往的工作經(jīng)驗來看，變電站的繼電保護故障起因多種多樣，因此，要求檢修人員不僅要掌握一定的專業(yè)基礎，還需要具備一定的檢修經(jīng)驗，這樣才能確保繼電保護故障能夠及時高效的得到處理與解決。同時，還要求檢修人員對不同類型的故障的起因和處理方式都能熟練掌握，這樣才能在出現(xiàn)類似故障時更加及時高效的對故障進行檢測與維修。

4 結束語

變電站屬于電力體系的一個重要構成部分，擔負著變電的責任和功能。為了保障變電站的安全運轉，一般都會為變電站安裝繼電保護裝置。該裝置存在的意義和目的是為了能夠在變電站某個系統(tǒng)產(chǎn)生故障時，及時高效的做出檢測信息反饋和修復，以降低變電站的重大損失和事故產(chǎn)生。通過對國內(nèi)的變電站繼電保護發(fā)展現(xiàn)狀進行考察和分析，得知我們還需要在這方面的研究加大力度。同時需要針對各種故障問題，提出一系列新的更為高效的故障處理措施，避免因繼電保護裝置故障而致使變電站的正常運轉遭到破壞，甚至導致整個電力體系的癱瘓。近年來，伴隨著科學技術的不斷發(fā)展，變電站也逐漸走向遠程自動化控制。因此，電力公司在對繼電保護裝置進行選擇與安裝時，還應當在考慮其基本功能之外，考慮到該裝置會不會被市場淘汰，是否能夠適應市場的發(fā)展。同時，在充分考慮到設備的整體性能外，還考慮到設備的擴展性。否則，萬一繼電保護裝置的功能不能滿足新型變電站系統(tǒng)時，就會對變電站的正常運轉產(chǎn)生不良影響。

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