電力系統繼電保護的常見故障及預防分析

胡濤

摘要：繼電保護在我國電力系統的發展過程中起著至關重要的作用。為此，我國電力企業一直在加強對繼電保護工作的投入，明確繼電保護裝置的重要意義，分析電力系統繼電保護不穩定的原因，從而在此基礎上研究相應的解決措施，最終實現我國電力系統的穩定運行和電力的持續供應，促進我國電力事業的穩步發展。

關鍵詞：電力系統;繼電保護;常見故障;預防

引言

繼電保護技術是電力企業繼電保護系統的關鍵，可靠的保護系統能夠保證電力系統的有序運行，同時兼具安全性。另外，有效的繼電保護技術能夠有效降低電網故障發生的概率，節約大量的電力資源，促進電力企業的經濟利潤的不斷擴張。所以，國內現存有大量的企業在對繼電保護電力系統的保護關鍵技術進行深入研究，以期通過該技術提高企業的業務能力，為廣大的用電戶提供更好的電力服務。

1電力系統繼電保護裝置的作用

在電力系統中，繼電保護裝置發揮著重要的作用。具體表現在以下幾方面：（1）通過應用繼電保護裝置，可以有效提高電力系統運行的可靠性。電力系統在實際的運行過程中，一旦出現故障問題，繼電保護裝置就可以及時發揮作用，對故障問題進行處理，最大限度地降低故障問題帶來的影響。（2）繼電保護裝置處理故障問題極為迅速，在電力系統出現故障問題以后，利用繼電保護裝置可以在最短的時間內對其進行解決，避免其處理時間過長，給電力企業帶來較大的損失。（3）繼電保護裝置的靈敏程度較高，其在處理電力系統的故障問題時，以實現靈活多變的處理方式，將故障問題的危害控制在最小的范圍內。（4）繼電保護裝置還具有一定的選擇性，如果其在日常的運作過程中，出現了錯誤的操作，繼電保護裝置可以選擇切除故障，然后利用非故障部分繼續工作[1]。

2繼電保護的常見故障

2.1接觸不良

導線虛接、接觸不良是變電系統中常見的故障，如果繼電器的線路發生接觸不良問題，將會導致繼電器無法正常工作。例如電壓繼電器的輸入端導線虛接，將會使上級電壓互感器傳送過來的電壓無法正常輸送給電壓繼電器，導致電壓時而正常時而為0，如果電壓繼電器用于低電壓動作，這將直接導致繼電器觸發，設備發生跳閘故障;如果電壓繼電器用于高電壓動作，往往會出現故障電壓較高，而繼電器無法動作，不能將故障線路切除的問題，導致故障范圍擴大，燒壞變電設備。

2.2保護裝置本身故障

例如，2019年3月10日16時30分，某電網500kV錦界電廠錦忻Ⅱ線（錦界電廠-忻都站）第二套高抗保護PST-1280（國電南自，2006年8月投運）動作，錦忻Ⅱ線跳閘，錦忻Ⅱ線兩套線路保護及第一套高抗保護均未動作，錦忻Ⅱ線高抗無故障。經查，錦忻Ⅱ線PST-1280電抗器保護裝置因CPU板卡故障，自產零序電流計算出錯，導致高抗保護誤動。

2.3整定參數設置錯誤

繼電保護設備往往需要根據電流互感器或者電壓互感器檢測的電壓、電流數值，采集后于整定值對比，確認設備是否動作。如果繼電保護設備在安裝時，整定值設置不準確，往往會出現設備在不應該動作的時候觸發動作，在應該動作的時候無反應的問題。例如電壓繼電器的整定值本應設置為3V，但因為計算錯誤或者安裝時設置錯誤，導致設置為1V或者更低，這樣往往會出現原本正常的設備在啟動時，電壓繼電器直接動作，誤以為設備發生故障;亦或者進行時間繼電器的時間設置時，如果未按照標準進行精確設定，往往會出現反應延遲而導致上級保護動作，擴大停電范圍的問題;例如在設置定時限過電流保護時，如果故障點附近的時間繼電器設定的反應時間遠長于上級過流保護回來的時間繼電器反應時間，必然會導致在發生短路故障時，就近斷路器保護無法動作，不能切除故障回路，而使得上級斷路器的保護動作，切除故障回路的范圍擴大，增加停電區域，造成更大的損失。

2.4干擾故障

干擾故障主要電磁波輻射影響或者是靜電干擾所引起的。相關工作人員在日常生活中所使用的部分通信器械在運行的過程中會產生一定的電磁輻射，而且繼電保護裝置本身的靈敏度很高，這些電磁輻射的存在干擾繼電保護裝置在正常運行的過程，可能會使其在電磁波輻射的干擾下錯誤的進行保護動作，由此將直接影響到電力系統運行質量。此外，工作人員長期在電廠工作的過程中將不可避免地在身上攜帶一些靜電，這些身上附帶的靜電在接觸到電路時便會產生放電，由此將會誘導繼電保護裝置在錯誤信號的引導之下進行保護動作，以至于直接影響到電力系統整體的運行狀況。

3 變電站繼電保護故障的處理對策分析

3.1重視設備維護，降低故障率

對于繼電保護設備的維護需要從人員、設備及技術三個方面入手。一方面需要加強人員的培訓，保證人員在維護繼電保護設備時可以檢修到位，不存在漏檢漏修問題，可以及時檢測出設備的隱患點，避免故障發生。另一方面需要在設備選擇時，選用質量高的元器件，避免采用低劣產品而故障頻發，影響設備可靠性。同時，需要技術人員提供相應的作業指導，為維保人員提供技術支持和培訓，提升人員的技能水平，還需要研究繼電保護設備的接線方式、元件選型及回路設計，有效提升繼電保護整體回路的穩定性及可靠性。

3.2完善繼電保護管控體系

在電力企業內部需要完善變電站繼電保護的管控體系，對變電站繼電保護進行有效的科學管控，針對危險程度較高的工作，可以選用科學技術進行無人操作，減小危險的發生，促進電力系統安全有效的工作。在電力系統中安裝全方位監控體系，對整個變電站繼電保護工作進行遠程監控，以便有效地發現問題盡快將問題解決，同時在系統軟件中輸入電力系統運行中經常遇到的情況，這樣能提升工作效率與工作的準確性。

3.3認真掌握維修與檢修的技術

目前對電氣裝置進行維修和檢修的技術主要有：替代法、直觀法、電路拆除法以及短接法和斷開法。替代法主要是用在處理微機保護裝置的內部故障上，其使用原理是如果換某個元件或者是插件有故障時，我們就可以利用正常的相同元件或插件來代替，進而判斷其是好還是壞。在使用替代法時需要注意的問題有：替代元件或插件內的定值芯片、跳線以及程序是否一致。直觀法通常用在儀器無法逐點測試或者沒有備品能夠更換的情況下，利用肉眼和嗅覺確認故障點。如果用肉眼看到了繼電器內部出現了發黃現象，或者是聞到了燒焦的味道，就要及時找到損壞的元件或插件，進而排除出現的故障。電路拆除法是指將二次回路依次逐個拆除，進行故障點的判斷處理之后，再依次安裝。這種方法是處理繼電保護故障的重要方法，同時也是分析故障發生原因的方法。

結束語

綜上所述，電力系統的運行受到了人們的廣泛關注和重視，其中繼電保護系統十分關鍵。在故障信息得到合理分析的情況下，電力系統穩定和安全擁有了重要支撐。電力系統繼電保護面對故障處理要實行多種處理形式，結合參照、替換等形式，保障系統高效、穩定運行。

參考文獻

[1]高璐軒，張曉博，周小燕.110kV變電站繼電保護故障及應對措施[J].通信電源技術，2018，35（10）：231-232.

[2]藍艷菁.電力系統繼電保護典型故障分析[J].無線互聯科技，2018，15（20）：48-49.

[3]周灝.常見繼電保護故障與對策[J].設備管理與維修，2018（19）：42-43.

[4]江飛鴻.電力系統繼電保護常見故障及自動化管理措施分析[J].科技經濟導刊，2018，26（18）：181+183.

[5]周勝.淺談高壓繼電保護系統的原理及其常見故障處理[J].南方農機，2018，49（07）：206.