電力設備繼電保護故障處理探究

1、電力設備繼電保護故障處理探究（國網(wǎng)河南省電力公司檢修公司靈寶換流站）摘要：經(jīng)濟的不斷發(fā)展讓我國對電力資源的要求越來越高，電力資源對 人們的牛產(chǎn)和?；钣兄匾淖饔?，在保障人們?；钯|(zhì)量的同時，還具有促進經(jīng) 濟發(fā)展的責任，因此保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定的運行就i分重要。繼電保護裝置作為 電力系統(tǒng)的一部分，對于電網(wǎng)的安全運行有很大的作用，因此需要充分重視繼電 保護工作，在理解繼電保護的作用的基礎上，做好繼電保護故障的預防和處理工 作。關(guān)鍵詞：繼電保護；故障；處理；電力系統(tǒng)在我國經(jīng)濟社會不斷發(fā)展的同時，我國的電力網(wǎng)絡建設也在不斷地發(fā)展, 繼電保護作為電力系統(tǒng)中的重要部分，對于電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行具有重要的

2、作用。繼電保護系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)并且自動處理電力系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的問題, 能夠預防電力系統(tǒng)重大事故的發(fā)牛，是電力系統(tǒng)中必不可少的設備。鑒于繼電保 護的重要作用，電力企業(yè)必須重視繼電保護設備的正常運行，防范對繼電保護設 備故障的發(fā)牛，并且建立好繼電保護故障的處理制度，在其發(fā)牛故障時能夠迅速 的排除故障，防止電力系統(tǒng)運行問題的出現(xiàn)。目前繼電保護正在不斷的像計算機 化、智能化、測量數(shù)據(jù)和通訊一休化等方面發(fā)展，電力企業(yè)在促進繼電保護發(fā)展 的同時，也要注重于現(xiàn)有機電保護設備的維護和故障處理。木文介紹了常見的繼 電保護設備的故障，并且對處理繼電保護裝置的方法進行了探究。1繼電保護的基木組成及作用1.1繼電

3、保護的組成電力系統(tǒng)的正常進行對于人們有著非常重要的意義，因此需要對電力系 統(tǒng)的運行狀態(tài)就行檢測，人們用繼電器和其附屬設備共同構(gòu)建了一種電力系統(tǒng)的 保護裝置，這種保護裝置就是繼電保護的。繼電保護裝置主要由由測量原件、邏 輯環(huán)節(jié)和執(zhí)行輸出三部分組成。其中測量原件部分的作用是檢測電氣元件的狀態(tài), 用測出的物理參量與正常值對比，將結(jié)果以邏輯信號的方式給出，信號將用來判 斷是否岀現(xiàn)故障，以此來決定是否要啟動保護裝置。邏輯環(huán)節(jié)的主要作用是判斷 電氣元件出現(xiàn)故障的類型和所在區(qū)域，以此來確定如何處理故障，然后指示執(zhí)行 輸出部分就行故障處置。執(zhí)行輸出部分的作用就是根據(jù)指示對電力系統(tǒng)進行保護。 繼電保護裝置需要靈

4、敏的檢測岀電力系統(tǒng)中存在的故障，并口及吋的進行處理， 以保證電力系統(tǒng)的安全運行。1.2繼電保護在電力系統(tǒng)運行中的作用繼電保護裝置在電力系統(tǒng)中主要有三個主要的作用。第一，繼電保護能 夠保證電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，及吋發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的故障或者相關(guān)設備的損壞，例 如變壓器溫度過高就可以被繼電保護裝置所發(fā)現(xiàn)。當繼電保護裝置發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故 障損壞威脅電力系統(tǒng)的安全運行時，會指示離故障區(qū)域最近的斷路器發(fā)出指令， 使斷路器跳閘，從而使故障區(qū)域斷開與整個電力系統(tǒng)的連接，最大程度上保證電 力系統(tǒng)的安全運行以及相關(guān)電氣元件不受損害。第二，繼電保護可以對電氣設備 的工作情況進行監(jiān)控，及時通過不同的信號反應出電氣設備的不正常

5、工作情況和 運行維護條件，以告知相關(guān)人員使用適當手段來恢復電力系統(tǒng)的正常運行。繼電 保護裝置也可以通過自動下達指令，使不正常工作的設備脫離出電力系統(tǒng)，從而 保證電力系統(tǒng)的正常運行。第三，繼電保護可以監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，對電 力系統(tǒng)的電流、電壓等物理參量進行測量，通過這些參量反應系統(tǒng)的運行狀態(tài)， 為工作人員提供解決突發(fā)的故障提供數(shù)據(jù)參考。2電力系統(tǒng)繼電保護中常見的故障原因2.1繼電保護裝置的運行故障運行故障是繼電保護中比較常見的一種故障形式，并且具有很大的危害 性，對于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行有著嚴重的影響。這種故障的發(fā)生人多數(shù)情況 下是由于電力網(wǎng)絡在長時間的運行過程中造成繼電保護裝置在溫度上

6、出現(xiàn)異常， 系統(tǒng)長時間高負荷的運行造成繼電保護裝置局部溫度過高，從而引起了繼電保護 裝置失靈或者誤動。目前，電壓互感器的二次電壓冋路故障是繼電保護裝置運行 故障的經(jīng)常發(fā)生的主要故障，這種故障發(fā)生的原信有多種，可能是由于同一電壓 互感器二次冋路出現(xiàn)了多點接地，也可能是由于電壓互感器二次回路的中性點不 接地或者接地不穩(wěn)。電壓互感器對于繼電保護裝置有重要的作用，因此其故障經(jīng) 常會對電力系統(tǒng)的安全運行造成很大的影響。繼電保護裝置運行故障還可以表現(xiàn) 為主變差動保護開關(guān)拒合的誤動等方面，影響電力系統(tǒng)的安全運行。2.2繼電保護裝置的產(chǎn)源故障繼電保護裝置的產(chǎn)源故障和繼電保護裝置各部件的質(zhì)量密切相關(guān)，電力 系統(tǒng)

7、對繼電保護裝置的各零件的質(zhì)量都有著很高的要求，尤其是機電型、電磁型 等設備對零件的精密度、材質(zhì)有著較高的要求。-般來說合零部件的質(zhì)量和產(chǎn)源 故障發(fā)生的概率成負相關(guān)的關(guān)系，質(zhì)量不達標的零件對于繼電保護裝置的性能有 著嚴重的影響，這種情況下更容易出現(xiàn)產(chǎn)源故障，影響電力系統(tǒng)的安全運行。同 吋，繼電保護的產(chǎn)源故障還跟晶體管的質(zhì)量有關(guān)，如果晶體管的質(zhì)量和性能都達 不到電力設備的要求，就會影響繼電保護裝置的運行，可能會造成拒動或者誤動 等故障的發(fā)生。2.3繼電保護裝置的開關(guān)設備的選擇故障開關(guān)設備對于電力系統(tǒng)的運行有些重要的作用，是變電所中常見的設備 之一。目前我國的大部分配電網(wǎng)的輸電模式都是由變電站開關(guān)站

8、配點變壓器, 在這種模式下開關(guān)保護設備的選擇十分重要。目前有許多的開關(guān)站并沒有實現(xiàn)自 動化，在這些開關(guān)站中選擇開關(guān)保護設備的吋候尤其要注意，最好選擇負荷開關(guān) 或者負荷開關(guān)組合的繼電器設備系統(tǒng)。2.4繼電保護裝置的隱形故障繼電保護裝置的隱形故障對于電力系統(tǒng)的安全運行有著巨大的威脅，很 多大規(guī)模的停電事故都和它有關(guān)。繼電保護裝置的隱形故障，又被稱為既發(fā)故障, 這種故障實質(zhì)上是繼電保護裝置故障引起的連鎖故障，使電力系統(tǒng)和電力設備產(chǎn) 生了單位比較大，影響較為嚴重的故障。繼電保護裝置的隱形故障一旦發(fā)生，可 能對電力系統(tǒng)的安全運行造成十分嚴重的影響，引發(fā)大規(guī)模的停電，甚至發(fā)生電 力火災，需要相關(guān)人員高度重

9、視。3電力系統(tǒng)繼電保護故障處理電力系統(tǒng)的正常運行對于社會經(jīng)歷的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高都有 些十分重要的意義，因此需要工作人員努力的保證電力系統(tǒng)的安全運行。為了保 證電力系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運行，電力企業(yè)不僅要做好繼電保護裝置的故障處理，同 時也需要建立一套切實合理的體系來預防繼電保護裝置故障的發(fā)生。3.1繼電保護裝置的日常維護為了保障繼電保護裝置正常工作，企業(yè)應該重視對于繼電保護裝置故障 的預防工作，加大對于繼電保護裝置的巡查力度，并且做好繼電保護裝置的保護 性檢修工作。日常巡查通過對繼電保護裝置進行直觀的檢查，通過繼電保護裝置 的顏色、氣味和表面狀態(tài)等物理因素的觀察來判斷其是否存在故障或者故障隱

10、患。 保護性檢修一種預防繼電保護裝置出現(xiàn)故障的方法，工作人員通過定期對繼電保 護裝置的各部件進行檢查和維修，并且必要時對電氣元件進行更換等方式保證繼 電保護裝置的運行。電力企業(yè)應該建立起明確的繼電保護裝置故障的管理責任和技術(shù)管理 體系，明確到員工個人層面的責任。并且加強對繼電保護裝置的日常巡查和維修 人員的培訓和考核，保證這些人員有足夠的能力發(fā)現(xiàn)并口解決繼電保護裝置的故 障。同吋企業(yè)應該大力發(fā)展自動監(jiān)控系統(tǒng)，用技術(shù)來保證繼電保護裝置的正常工 作。3.2繼電保護裝置故障處理方法3.21替換法替換法是一種常用的繼電保護裝置故障的處理方法，經(jīng)常被用于綜合自 動化裝置內(nèi)部岀現(xiàn)的故障的處理。替換法其實就

11、是將被懷疑出現(xiàn)故障的元件用相 同的并且可以正常使用的元件替換掉，然后根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)來判斷被懷疑元件是 否存在故障，如果繼電保護裝置恢復正常，則證明被懷疑有故障的元件內(nèi)部確實 存在故障，如果沒有恢復正常，則還需要繼續(xù)尋找故障。當出現(xiàn)一些微機保護故 障或者一些內(nèi)部冋路復雜的單元繼電器出現(xiàn)故障時，就可以用附近備用元件替換 來檢測故障，或者縮小故障的查找范圍。替換法最大的優(yōu)勢就是能夠快速的對存 在故障的部分進行更換，從而使電力系統(tǒng)迅速恢復正常運行，但是這也給維修人 員提了很高的要求，需要他們有能力迅速的并準確的對故障區(qū)域進行判定。3.22參照法參照法就是利用設備或者相關(guān)元件的正常的技術(shù)參數(shù)和設備非正常

12、狀 態(tài)下的參數(shù)對比，然后根據(jù)技術(shù)參數(shù)的不同來判斷故障的位置。這種方法常用來 檢查并處理繼電保護接線錯誤。當電路系統(tǒng)進行繼電保護裝置的更換吋，可能會 岀現(xiàn)二次接線不能正常恢復的現(xiàn)象，在這種情況下可以對比同類裝置接線，然后 根據(jù)其線頭標號套上的編碼及接線位置進行判斷，然后就能夠找出接線錯誤的位 置。根據(jù)參照法可以對于故障進行初步的判斷，使查找故障的范圍變小，從而使 故障能夠被快速修復。3.23短接法短接法也是一種查找故障所在或者縮小故障查找范圍的一種方法。短接 法是使用短接線將冋路的一部分變?yōu)槎搪罚瑏砼袛喽搪穮^(qū)域是否存在故障，如果 在短路范圍內(nèi)不存在故障，則可以繼續(xù)檢測其他地方。短路法常被應用于切

13、換繼 電器不工作、電磁鎖失靈、電流冋路開路以及用來判斷控制等開關(guān)接觸不良等繼 電保護裝置故障。3.24分段處理法分段處理法其實就是將機電保護設備合理劃分成多個部分，并且根據(jù)不 通一定的順序?qū)Ω鱾€部分進行檢查和處理。例如當出現(xiàn)高頻保護收發(fā)信機不能發(fā) 信、遠方不能啟動本側(cè)發(fā)信等故障時，就可以采用分段處理法，因為這類故障涉 及到了兩側(cè)的收發(fā)信機和很多其他設備，不分段處理會使維修過程變得非常復雜。 在遇到這種故障吋，首先要將通道脫開，在負載接入后使用電平表來檢測是否可 以進行自發(fā)自收，然后對根據(jù)負載端檢測到的電平來判斷故障是否來自本機。如 果本機并沒有出現(xiàn)故障，則可以繼續(xù)對其他部分進行檢測來確定出現(xiàn)故

14、障的位置。3.25逐項拆除法逐項拆除法是將并連在一起的二次冋路依次按順序脫開，之后再將其逐 一接冋，再接入哪一路是故障出現(xiàn)就表明這一路出現(xiàn)了故障。使用同樣的方式對 這一路中存在的并聯(lián)支路進行檢查，直到確定出現(xiàn)故障的位置為止。這種方法在 檢查出直流接地或者就留電源熔絲放不上等故障時有很好的作用。結(jié)論電力資源對人們的生產(chǎn)和生活有著重要的作用，在保障人們生活質(zhì)量的 同時，還具有促進經(jīng)濟發(fā)展的責任，因此保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運行具有十 分重要的意義。繼電保護能夠為電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行提供保障，因此需要做 好繼電保護故障的預防和處理工作，加強對繼電保護裝置故障的分析和研究，對 各種故障進行總結(jié)，提高對電力保護裝置的處理水平，并建立起i套切實合理的 體系來預防繼電保護裝置故障的發(fā)生。參考文獻：1袁一鵬.淺談電力系統(tǒng)繼電保護的組成及故障處理j.科技風，2013 (6)： 139-139.宋保杰.電力系統(tǒng)繼電保護故障分析與處理措施探討j.科技、經(jīng)濟、市場，2015,13 (3)：137-137.3 陳麗萍.電力系統(tǒng)繼電保護故障分析及故障點查找方法探析j.中國科技信 息，2011 (23)： 102-102.