淺談電氣繼電保護的常見故障及維修技術

任志剛

（身份證號：1321291976****2819）

一、電氣繼電保護概述

繼電保護是電力系統(tǒng)中的設備、線路發(fā)生故障或事故運行的事件時，發(fā)出預告報警信號、斷路器發(fā)出跳閘，切除故障、避免危險事件發(fā)展的一套保護系統(tǒng)，它主要由測量、控制、判斷、執(zhí)行等幾部分構成。

繼電保護主要分為傳統(tǒng)型繼電保護和微機型繼電保護。傳統(tǒng)型繼電保護主要由 CT、繼電器、線圈、跳合閘控制回路及信號指示等組成。微機型繼電保護主要由 CT、微機保護裝置、線圈、控制回路組成。隨著微機繼電保護的發(fā)展，繼電保護裝置同時具有了保護、測量、控制功能。

二、繼電保護原理及作用

繼電保護的基本原理是：通過 PT、CT 等設備在故障時的測量數(shù)據(jù)（電流、電壓、相角等），與保護設定時的參數(shù)進行比較，根據(jù)它們之間的差值，按照邏輯結構進行判別，進而發(fā)出警告信號或通過控制回路跳開相應斷路器。

繼電保護系統(tǒng)作用是自動、快速、選擇地將故障設備、線路切除，保證其它非故障線路的穩(wěn)定可靠運行，減少對事故設備及線路的損害，遏制不安全事故的發(fā)生。

三、繼電保護要求

1.可靠性：指保護該動作時動作，不該動作時不動作。確保切除的是故障設備或線路。

2.選擇性：指首先由故障設備或線路就近的斷路器切除故障，當故障設備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設備、線路的保護或斷路器失靈保護切除故障。避免越級跳閘。

3.靈敏性：指在設備或線路的被保護范圍內發(fā)生短路、接地時，保護裝置應具有必要的靈敏系數(shù)。保證有故障時可靠接觸。

4.速動性：指保護裝置應能盡快地切除短路故障。其作用是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減少故障設備和線路的損壞程度，縮小故障范。

四、繼電保護常見故障

1.越級跳閘

當電氣設備和線路發(fā)生故障時，就近的保護設備的斷路器不跳閘、上一級或再上一級斷路器跳閘以及同時跳閘情況出現(xiàn)，引起停電范圍擴大。

2.控制回路故障

繼電保護控制回路故障是最常見的一種故障，控制回路故障引起斷路器不能合閘、合閘后不能保持、不能跳閘、誤跳閘等影響電氣設備安全運行，影響變電站設備的正常運行。

3.直流接地

一般變電站的直流系統(tǒng)不接地運行，但由于直流電源分支較多，線路較長，保護、信號、自動化大部分都用直流電源，所以直流接地是很普遍的一種故障，當直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，必須盡快查出故障點，以避免引起嚴重后果。因為如果直流系統(tǒng)再有一點接地，很可能引起繼電保護控制回路誤動、拒動、甚至引起兩點短路造成直流電源開關跳開。

4.微機保護裝置故障

微機變壓器保護裝置是電力系統(tǒng)應用最多的微機保護裝置。適用于110 kV 及其以下各種電壓等級各種接線方式的變壓器。常用微機變壓器保護主要有 WBH-812、WBH-813、WBH-814。WBH-812 裝置完成變壓器的差動保護差動保護采用二次電流自動調整相位的方法，并提供了可靠的勵磁涌流判據(jù)，可以實現(xiàn)四側差動；WBH-813 裝置完成變壓器一側的后備保護和測控功能；WBH-814 裝置完成變壓器非電量保護，需要延時的非電量不需要外加延時繼電器，由 CPU 延時出口。人機接口采用大屏幕、圖形化、漢化、彩色液晶，十進制定值在線整定，實時顯示運行參數(shù)等。裝置具有故障錄波功能，格式與 COMTRADE 兼容。

五、繼電保護常見故障維修技術

（一）越級跳閘故障維修技術

檢查故障點就近斷路器是否損壞及控制回路是否正常；2）對繼電保護定值重新進行計算，包括定值、時限等，查看保護定值是否設置正確；3）重新校驗這幾級斷路器保護選擇性是否設計合理。

（二）控制回路故障維修技術

檢查控制回路故障應按照圖紙控制原理圖并結合實際操作現(xiàn)象逐一進行排查，但原則是從簡單到復雜：1.首先應檢查控制電源是否正常，控制回路電源開關是否跳開，如電源正常，開關跳開，應再試合一遍，如再跳，需查明原因、處理正常后再送 2.手動儲能，手動分合閘斷路器，檢查斷路器本體是否正常，合閘后，是否能保持自鎖。如斷路器本體跳合閘不行，應對斷路器本體進行維修，檢查儲能機構、分合閘機構等。3.檢查控制回路端子上各接線是否松動；是否有接觸不良及斷線情況，如遇松動情況，應緊固。4.檢查斷路器機械閉鎖繼電器是否損壞，發(fā)現(xiàn)損壞后進行更換 5.斷路器輔助接點是否正常；常開常閉接點在線圈吸合后是否正常。6.手車位置繼電器輸出接點及指示是否和手車實際位置相符。

（三）直流接地故障維修技術

直流接地采取的維修步驟是：根據(jù)投運模式，操作情況和氣候影響的判斷可能是地面的地方，使用一個查找方式。1、特別應查找室外地方，因為室外直流線路在下雨、下雪后最容易引起直流接地，另一個重點就是在有些現(xiàn)場的示流器、電磁閥如果使用了直流電源，也應作為一個檢查重點。2、因為直流系統(tǒng)設計時都裝有直流監(jiān)察裝置，可以采取將直流屏上所有直流輸出回路開關全部斷開，逐一送電，再根據(jù)電源監(jiān)察裝置情況，判定哪一路直流發(fā)生接地。3、直流開關下面如果還有很多支路，也采用這種辦法，直到查明哪條支路發(fā)生直流接地。4、確定支路后，將這一支路所有地方用萬用表進行檢查、測量，直至查出直流接地點，消除直流接地故障。

六、結語

隨著科學技術的不斷進步和制造技術的不斷提高，新的繼電保護裝置層出不窮，我們要對這些新的繼電保護裝置性能加以熟悉和掌握。本文對電氣繼電保護常見故障及其維修處理技術進行了論述。通過對繼電保護幾種常見故障及處理辦法的分析，提供一條解決對應故障和缺陷的可行化措施，以求可以相對準確并且快速的消除故障和缺陷，僅供同行參考。