110kV變電站繼電保護(hù)故障及應(yīng)對措施探討

許占士 黃超杰 朱蓓莉 盧海洋

摘 要：在變電站運(yùn)行的過程中，很多因素都會對其運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性造成影響，繼電保護(hù)是變電站采取的一項(xiàng)重要保護(hù)措施，尤其是在110V變電站中發(fā)揮著十分可觀的效果。本文將結(jié)合110V變電站保護(hù)現(xiàn)狀對其故障進(jìn)行分析，并有針對性的提出應(yīng)對措施，希望能夠?yàn)槲覈娏ο到y(tǒng)的正常運(yùn)行提供良好的幫助。

關(guān)鍵詞：110V變電站；繼電保護(hù)；應(yīng)對措施

前言：110V變電站是我國電力網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，承擔(dān)著電力輸送的重要職責(zé)，其運(yùn)行的穩(wěn)定性直接影響著電力系統(tǒng)運(yùn)行情況。在110V變電站運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)是一項(xiàng)重要內(nèi)容，是變電站穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)保障。因此變電站運(yùn)維工作人員必須加強(qiáng)對繼電保護(hù)的重視，針對各類故障制定有效的應(yīng)對措施，以此保障變電站的正常運(yùn)行。

1.110V變電站繼電保護(hù)分析研究

1.1繼電保護(hù)簡述

繼電保護(hù)是一種綜合性保護(hù)措施，其中包含了多種保護(hù)形式，其內(nèi)容涉及到了變電站低壓保護(hù)、功率方向保護(hù)、電壓之間距離保護(hù)、短路保護(hù)等多個方面，對于變電站穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。最簡單的繼電保護(hù)裝置通常是由輸出組件、測量元件以及邏輯組件構(gòu)成，不同元件發(fā)揮的作用也存在差異，例如邏輯軟件可可以對繼電保護(hù)設(shè)備的故障類型和故障范圍進(jìn)行確定，輸出組件則能夠根據(jù)邏輯組件傳達(dá)的指令執(zhí)行接力保護(hù)設(shè)備任務(wù)。在變電站運(yùn)行的過程中，繼電保護(hù)裝置可以對損壞的電力設(shè)備進(jìn)行隔離，以此達(dá)到控制故障擴(kuò)大的效果，為檢修維護(hù)工作爭取更多的時間。

1.2 110V變電站繼電保護(hù)要求分析

110V變電站是電力輸送的重要樞紐其運(yùn)行情況直接關(guān)系著一定區(qū)域內(nèi)居民的用電質(zhì)量。同時110V變電站還承擔(dān)著為工廠以及企業(yè)供電的職責(zé)，保障著人民的生命財產(chǎn)安全[1]。由此可見，110V變電站影響著社會的穩(wěn)定發(fā)展。而想要保障110V變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，其內(nèi)部變電保護(hù)裝置必須發(fā)揮有效的作用。繼電保護(hù)裝置是變電站保護(hù)裝置的組成部分之后，不僅可以對變電站設(shè)計(jì)工作運(yùn)行起到保護(hù)作用，同時還能夠在電力故障發(fā)生時對故障進(jìn)行隔離。

110V變電站的穩(wěn)定運(yùn)行要求繼電保護(hù)裝置必須具備區(qū)分被保護(hù)元件是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)的能力，這樣才能及時有效的發(fā)揮其保護(hù)作用。考慮到110V變電站對于電力傳輸?shù)闹匾砸约捌涔收系耐话l(fā)性，繼電保護(hù)必須具備靈敏性和可靠性的特征，可以在故障后短時間內(nèi)完成故障設(shè)備或是線路的切除，這樣就可以將故障的影響控制在最小的范圍內(nèi)，不至于發(fā)生大范圍停電事故。此外，變電站繼電保護(hù)裝置必須能夠支持長時間持續(xù)運(yùn)作，使變電站運(yùn)行始終處于保護(hù)之中。

2.110V變電站繼電保護(hù)故障分析

2.1運(yùn)行故障

運(yùn)行故障是110V變電站繼電保護(hù)故障最常見的形式，具有很高的危害性，具體表現(xiàn)為主變差動保護(hù)出現(xiàn)誤動或是開關(guān)據(jù)合等現(xiàn)象[2]。在110V變電站運(yùn)行的過程中，電壓互感器在二次系統(tǒng)中承擔(dān)著重要的作用，由于其容易受到多方面因素的影響，因此其可靠性和靈敏性常常受到損失，無法針對變電站出現(xiàn)的異常情況作出及時反應(yīng)，最終釀成較為嚴(yán)重的電力事故。

2.2隱形故障

繼電保護(hù)隱形故障對于110V變電站的運(yùn)行狀態(tài)有著十分顯著的影響，若是處置不當(dāng)很容易引發(fā)大范圍的停電事故，對區(qū)域內(nèi)社會生產(chǎn)和人們正常生活造成嚴(yán)重的影響。繼電保護(hù)隱形故障的特點(diǎn)是具有極強(qiáng)的隱蔽性，不易發(fā)現(xiàn)，因此在變電站日常巡檢或是維護(hù)的過程中常常被忽略，導(dǎo)致故障問題長時間得不到處理，一旦爆發(fā)必然會對變電站造成極大的損害。

2.3產(chǎn)源故障

繼電保護(hù)裝置的合理選用是保障110V變電站穩(wěn)定運(yùn)行的重要舉措，因?yàn)椴煌瑥S家生產(chǎn)的繼電保護(hù)裝置在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)上存在一定的差異，因此如果選用的繼電保護(hù)裝置在質(zhì)量上無法答案到變電站的需求，在實(shí)際應(yīng)用的過程中將難以發(fā)揮出理想的作用，而且很容易出現(xiàn)各類故障。

2.4其它故障問題

除了上述三個部分提到的故障問題之外，110V變電站繼電保護(hù)裝置運(yùn)行中還會遇到一些比較瑣碎的故障問題，如繼電器差拍故障、不運(yùn)行故障、節(jié)點(diǎn)故障、燒毀、指示燈異常等，這些故障雖然危害程度較低，但是容易導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)誤動作，同樣會威脅到變電站的安全運(yùn)行[3]。

3.110V變電站繼電保護(hù)故障的應(yīng)對措施研究

3.1科學(xué)選用變電站繼電保護(hù)故障的處理方法

當(dāng)前階段，在對110V變電站繼電保護(hù)故障進(jìn)行處理時，可供選用的處理方法主要包括以下幾種：其一，替換法。即根據(jù)故障顯示情況將可能存在問題的元件進(jìn)行一一替換，若在某一元件替換之后故障消失，則說明故障是因該元件引發(fā)的。通過這一方法可以不斷縮小故障范圍，最終對故障進(jìn)行鎖定，并有針對性的采取措施進(jìn)行的檢修。其二，直觀法。這種方法常用于檢測儀器無法使用的情況下，主要是依靠檢修人員的專業(yè)素質(zhì)以及工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合故障的外在表現(xiàn)對故障位置以及故障原因進(jìn)行判斷，以此為依據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理，因此對檢修人員的要求較高。這種方法的不足在于精確性不高，常常出現(xiàn)錯誤。其三，短接法。即通過短路線連接對故障的范圍進(jìn)行判斷，采用這種方法的目的是縮小故障范圍。在具體應(yīng)用的過程中，如果短接位置存在故障，則可以即時進(jìn)行深入診斷，作出相應(yīng)處理。如若不存在故障，則對短接位置進(jìn)行變更，逐步縮小故障范圍，直到發(fā)現(xiàn)故障為止。在110V變電站繼電保護(hù)故障處理中，該方法常用于電磁鎖故障以及回路開放故障診斷中。其四，檢修更換元件法。即管理人員遵照相關(guān)管理制度落實(shí)各類元件的定期檢查或是更換工作，以此避免故障問題的發(fā)生。這種方法比較適用于機(jī)電保護(hù)裝置內(nèi)部故障處理。其五，逐項(xiàng)替代法。該方法應(yīng)用于繼電保護(hù)故障處理時，具體做法是將相互并聯(lián)的回路逐項(xiàng)分開，并依照一定的次序逐項(xiàng)放回，如果在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，則說明該回路斷存在問題。之后從該錯誤點(diǎn)入手對故障進(jìn)行查找，依次對各分支進(jìn)行排查，就可以對故障的部位進(jìn)行鎖定。現(xiàn)階段，這種方法在110V變電站繼電保護(hù)故障處理中廣為應(yīng)用。

3.2微機(jī)保護(hù)

結(jié)合當(dāng)前階段我國110V變電站運(yùn)行情況來看，微機(jī)保護(hù)已經(jīng)得到了大范圍的推廣普及，這為自動化保護(hù)的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，另一方面也促進(jìn)了電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的大幅度的提升。變電站微機(jī)保護(hù)的內(nèi)容包含廣泛，其中最主要的就是繼電保護(hù)，除此之外，后臺監(jiān)控、信號傳輸以及遠(yuǎn)程通信也十分重要。微機(jī)保護(hù)的運(yùn)行原理是將以單片機(jī)為核心的測控和保護(hù)系統(tǒng)安裝在高壓柜二次儀表室內(nèi)部，對電流互感器及其產(chǎn)生的電流和電壓模擬信號進(jìn)行采集，經(jīng)過系統(tǒng)計(jì)算轉(zhuǎn)化之后，形成有功功率和有功電度、無功功率和無功電度，如此就可以實(shí)現(xiàn)對變電站運(yùn)行過程中各個部件工作狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)控掌握。一旦出現(xiàn)故障，工作人員可以在第一時間得到提醒，進(jìn)而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。此外，微機(jī)測控單元還能夠結(jié)合實(shí)際情況對繼電保護(hù)中部分整定值進(jìn)行自主設(shè)定，將該值與輸入信息進(jìn)行比對所得到的結(jié)果可以為部分指令的發(fā)布提供依據(jù)，實(shí)現(xiàn)各方面保護(hù)裝置的有效動作，為110V變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障。

結(jié)語：綜上所述，110V變電站的穩(wěn)定運(yùn)行是我國社會生產(chǎn)和居民生活用電的重要保障，為了保障其正常運(yùn)行，必須采取一定的保護(hù)措施，繼電保護(hù)就是其內(nèi)容之一。筆者在文中列舉闡述了幾種110V變電站繼電保護(hù)故障類型，并分析了故障處理方法，希望能夠?yàn)槲覈娏π袠I(yè)發(fā)展提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘建華，熊釗. 淺談110kV變電站繼電保護(hù)現(xiàn)狀及解決方法[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（30）：164.

[2]阿不都加帕爾？阿布都熱西提. 110kV變電站繼電保護(hù)故障分析及處理方法探討[J]. 工程技術(shù)研究，2017（06）：89-90.

[3]巫超明. 110kV變電站繼電保護(hù)問題的分析和應(yīng)對策略的提出[J]. 中國高新區(qū)，2018（06）：164.