繼電保護用開關(guān)電源的故障分析及改進對策探討

陳超 靳福悅

摘 要 近些年我國對用電安全引起足夠的重視，這樣就要求我們采取有效措施確保電力系統(tǒng)運行時鐘是非常安全的。在這篇文章中，主要對繼電保護開關(guān)進行描述，并且對繼電保護開關(guān)存在的故障進行分析，并且相應(yīng)地提出解決辦法，最后對繼電保護故障診斷系統(tǒng)的優(yōu)勢進行分析，希望給相關(guān)人士一定借鑒參考意義。

關(guān)鍵詞 繼電保護;開關(guān)電源;故障分析;改進措施

1 繼電保護開關(guān)保護電源的相關(guān)概述

為了更好地保證繼電保護開關(guān)是非常安全可靠的，可以對繼電保護的開關(guān)溫度進行設(shè)置，使其始終處于零下二十?dāng)z氏度到零上七十?dāng)z氏度，并且同普通的電源進行比較之后可以發(fā)現(xiàn)，繼電保護開關(guān)的可靠性能還是非常高的。

繼電保護開關(guān)工作效率高，并且性能非常好。繼電保護開關(guān)運行狀態(tài)對其高效性具有非常直接的影響。對繼電保護開關(guān)而言，其功率消耗是非常大的，不僅需要花費非常多的能量，而且也會將繼電保護開關(guān)的溫度大幅度增加上去，這樣就使得繼電保護對負載以及調(diào)整率提出非常高的要求。

繼電保護開關(guān)體積小，重量輕。同傳統(tǒng)的工頻變壓器相比較可以發(fā)現(xiàn)，繼電保護開關(guān)可以直接從電網(wǎng)當(dāng)中對交流電壓進行獲取，這樣繼電保護開關(guān)就可以進行適當(dāng)?shù)恼饕约氨匾臑V波，然后在完成上述操作之后將其直接輸入到變壓器當(dāng)中，這樣所獲得的電壓脈沖就會不一樣，從而可以將繼電保護開關(guān)的體積進行減少，將設(shè)備制造成本降低下去。

繼電保護開關(guān)具有非常好的抗干擾性能。經(jīng)過具體實驗可以發(fā)現(xiàn)，繼電保護開關(guān)的抗干擾性能是非常好的，即使繼電保護開關(guān)處于干擾環(huán)境下依然可以正常工作。

繼電保護開關(guān)安全可靠性非常高的。電力系統(tǒng)在運行過程中， 存在非常多的不確定性，并且一旦出現(xiàn)故障也會存在很多不確定性（短路情況、過壓情況），這樣就要求繼電保護開關(guān)能夠很好地進行自我保護[1]。

2 繼電保護開關(guān)常見故障分析

電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備由于受到外界因素的影響，會不可避免地出現(xiàn)繼電保護故障。從繼電保護故障具體事例當(dāng)中可以發(fā)現(xiàn)，如果電壓出現(xiàn)比較大的下降或者是電能出現(xiàn)比較嚴重的降低，設(shè)備就會出現(xiàn)非常嚴重損害，為了更好地保證準確對事故地點進行判斷，應(yīng)該對故障原因進行準確分析。故障的具體原因可以從輸入電壓或者是輸出電壓兩個方面進行分析。

如果再輸入電壓前端出現(xiàn)故障，繼電保護開關(guān)不能繼續(xù)工作，但是在輸出電壓段是不能自動斷電的，這樣就會出現(xiàn)嚴重的事故。此時可以對波形記錄儀進行應(yīng)用，從而可以檢測電壓大小。

2.1 電源波動引起的故障

電源波動引起故障時候，具體表現(xiàn)可以概括成以下內(nèi)容：電壓進行輸入以技術(shù)處置后，所輸入的電壓雖然出現(xiàn)瞬時故障，但是又可以在短時間內(nèi)恢復(fù)正常，但是此時繼電保護開關(guān)已經(jīng)不再工作，但是對于輸出電壓而言，不會受到任何影響，因此輸出端繼電保護開關(guān)是不能自動斷電的。之所以會出現(xiàn)這種情況，主要在于繼電保護開關(guān)電源啟動與輸出電壓出現(xiàn)電子邏輯錯誤。此時可以對繼電保護測試儀器進行應(yīng)用，從而可以對輸出電壓以及輸入電壓進行有效檢查，這樣就可以對輸入電壓的中斷時間進行準確控制。從電源欠壓保護當(dāng)中可以發(fā)現(xiàn)，如果輸入電壓出現(xiàn)快速通斷，會不可避免地出現(xiàn)誤動作，而且延時電路也不能及時復(fù)位，最終出現(xiàn)誤動作。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時后，對電壓數(shù)值變化應(yīng)該引起足夠的重視，并且還應(yīng)該保證同點情況下欠壓信號能夠得到及時處理。

2.2 啟動電流過大而引起的故障

電網(wǎng)在啟動時候或者是在運行過程中，如果瞬間輸入電流超過0.3A，穩(wěn)態(tài)電流能夠超過0.4 A。但是由于受到實際情況的限制，供電電源所能夠輸出電流最大值僅為0.3A，因此如果開關(guān)電源在瞬間出于裹在情況，匯市的開關(guān)出現(xiàn)嚴重損害，此時系統(tǒng)就會相應(yīng)地發(fā)出警報。當(dāng)輸電線路正常工作情況下，不僅要求開關(guān)存在一定的功率，而且也要求輸出回路也存在一定的功率。因此在對繼電保護開關(guān)進行設(shè)計過程中應(yīng)該對多方面因素進行有效考慮，確保電源在啟動過程中電壓達到一定值，并且功率也不能出現(xiàn)猛增，因為一旦出現(xiàn)這種情況，開關(guān)電源在啟動時候電流在短時間就會急劇增長，進而對供電電源造成非常大的沖擊，引發(fā)供電安全事故[2]。

3 改進措施

3.1 電源波動的改進措施

針對開關(guān)電源出現(xiàn)停止工作問題，可以在繼電保護開關(guān)電壓電源上面對電壓檢測裝置進行安裝，并且在開關(guān)電源的延時電容上面對電子開關(guān)設(shè)備進行安裝，通過這樣的一種方法，可以對繼電保護開關(guān)進行很好的保護，在電容上面的電子開關(guān)由于長時間處于閉合情況，可以確保延時電路始終處于正常工作情況。

3.2 啟動電流過大的改進措施

在對輸電線路進行啟動過程中，如果開關(guān)電源出現(xiàn)過在，會造成非常嚴重的電源安全事故，這種情況最直接的后果就是電源失去原有功能，不能繼續(xù)正常工作。再具體的時間之后可以發(fā)現(xiàn)，同隊對輸出電壓進行適當(dāng)?shù)脑黾樱⑶覍铀矔r輸入電流大小進行適當(dāng)減小，可以更好地保證開關(guān)電源處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。通常情況下，可以將開關(guān)電源的啟動電壓上升到130V-140V，這樣可以很好地保證開關(guān)電源啟動過程是非常穩(wěn)定的，并且在開關(guān)電源通過電流是0.5A情況下，對電流進行適當(dāng)減小，這樣就可以有效避免過載故障不會出現(xiàn)[3]。

4 繼電保護診斷故障系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

為了更好地對電力故障實際需求進行滿足，對繼電保護故障診斷系統(tǒng)進行設(shè)計是非常有必要的，這樣可以在短時間內(nèi)處理故障，將由于故障而出現(xiàn)大面積停電造成的影響降低到最小。除此之外，繼電保護故障診斷系統(tǒng)還可以實時進行故障診斷以及故障判斷。對于繼電保護故障診斷系統(tǒng)而言，主要作用可以概括如下：要確保操作界面是非常簡便的，具有很強的實用性，并且還應(yīng)該有效進行人機交互，除此之外，還應(yīng)該對不同人具有的權(quán)限對設(shè)備進行有效管理，這樣可以將越權(quán)行為的發(fā)生概率降低到最小，降低事故損失。

參考文獻

[1] 蘇文哲.繼電保護用開關(guān)電源的故障分析及改進[J].科技傳播， 2012，（22）：152，151.

[2] 沈曉凡，舒治淮，劉軍.2007年國家電網(wǎng)公司繼電保護裝置運行情況[J].電網(wǎng)技術(shù)，2008，32（16）：9-12.

[3] 徐敏銳，吳在軍，杜炎森.繼電保護用開關(guān)電源的設(shè)計[J].江蘇電機工程，2004，（6）：38-40.