电力系统继电保护故障分析与处理措施的研究

电力系统继电保护故障分析与处理措施的研究

段兴

大理西电新源开发有限责任公司 /大理西电实业有限责任公司 云南大理 671000

摘要：随着我国综合能力的提升，电力系统运行的安全问题成为人们最为关注的问题，从目前电力系统各项设备运行的具体情况来看，设备中依旧存在大量的故障问题，从而使电力系统运行无法得到相应的保证。电力系统运行的优化程度，与电力系统安全有着最为直接的联系，所以为了保证电力系统可以得到安全和稳定的运行，强化继电器保护故障的分析和处理具有非常重要的实际意义。

关键词：电力系统；继电器；故障分析；处理

引言：继电器保护装置是电力系统中极其重要的部分，它能够及时发现电流系统中存在的各种问题，从而对其采取有效的保护性措施，以最大程度降低安全事故的发生。因此，这就需要要求相关人员对继电器的保护装置和措施有全面性的了解和掌握，进而保证电力系统得到安全和稳定的运行。

1 电力系统继电器及故障检测的意义

1. 1. 保证电力系统安全、稳定的运行

电气设备的运行情况主要是由继电器保护来充分的反应，若电力系统在运行过程中出现了设备故障，保护装置将会在第一时间启动保护动作，之后发出故障指令，将线路通电切断，使其与电力系统发生故障的部分脱离，以实现对故障的有效控制，进而将故障控制在可控范围内，减少电网可能发生的损失，促使电网系统可以得到进一步的优化，然后借助没有出现故障的线路继续供电，保证用电能够满足人们的实际需求和用电的可靠性^[1]。

1. 2. 实现电力系统运行情况的实时监控

电力系统运行的全过程要想得到全面性的监控，一定要根据实际需求安装继电器保护装置，此项装置可以实现对电网的二次监控，当有故障发生时，可以在第一时间内迅速的做出反应，找到发生故障的位置，并有效识别出现故障的原因，为后期工作人员的电力系统维修提供重要的信息，制定出行之有效的维修方案，提升故障的维修能力，尽快恢复正常供电。

2 电力系统继电器保护故障的分析

2.1 工作故障问题的分析

继电器保护装置工作故障是比较常见的故障模式之一，一般情况下由于长时间的工作而导致继电器保护装置发生局部温度过高的现象，从而造成继电器保护装置运行出现非正常现象，在情况十分严重的情况下，甚至会出现电力系统运行瘫痪的状态。当出现工作故障问题时，继电器保护装置会呈现出以下几种情况：（1）主动变差保护拒绝启动；（2）电压互感器发生二次电压短路的情况，而这恰恰也是电力系统比较容易出现损坏的环节，主要是因为电压互感器是继电器保护装置的最初位置，若是电压互感器发生故障，则直接导致继电器保护装置出现工作故障问题^[2]。

2.2 内部故障问题的分析

对于继电器保护装置来讲，在生产环节必然会出现部分内部故障方面的问题。通常情况下，在继电器保护装置实际生产过程中，如果是严格按照生产的相关要求进行生产，那么装置质量会得到很大的保证。但是，如果未能严格按照生产标准要求，则一定会造成已经完成的装置零部件出现不同程度上的质量问题，进而直接影响继电器保护装置运行所具有的可靠性，增加故障问题出现的频率。

2.3 饱和故障问题的分析

随着社会经济快速性的发展，人们对各项能源的需求都在发生明显的改变，尤其是当今背景下对电力的需求，所以电力系统的容量出现非常大的变化，造成负荷电流增大，在发生短路的情况下，电流互感器的偏差会伴随着电流的增大而增大，当电流发生快速的增长便会致使继电器装置灵敏度出现下滑的现象，进而导致装置出现故障问题。在发生短路的情况下，电流互感器必然会发生饱和现象，这样便会造成继电器保护装置的正常工作秩序被扰乱^[3]。此外，一旦配电系统的端线电流高于正常值时，继电器保护装置会停止运作，而端线的保护装置会正常运行，在此种情况下，便会造成断点问题的出现。

3 电力系统继电器保护故障的有效应对策略

3.1 排查替代法

当电力系统已然出现或者是判定为发生故障问题时，必须要做好以下几点：（1）相关工作人员需要采用型号、规格相同的元件对继电器保护装置已经发生故障或者是判定为故障的元部件进行替代。（2）对电力设备的实际运行情况实行全面性的查看，并对出现故障的原因进行有效识别，当电力系统的故障问题得到有效的解决，则充分表明更换掉的元部件存在部分问题。若是电力系统依然无法得到有效的解决，则需要对其他元部件实行逐一的排查。另外，如果电力系统没有发生故障问题，需要通过排查替代法，有效规避系统安全风险出现。

3.2 对照检测法

如果继电器保护装置发生故障问题，相关工作人员从主观意识上判定为连接线出现了问题，但是在具体检查时发现主观判断和检查结果不一致时，则很难在短时间内对故障原因进行准确的判断，在此种情况下，相关技术人员可以通过比较故障装置和正常装置。通常情况下，对照检测法主要是应对以下三种情况：（1）在装置的回路改造完成以后，如果在二次接线时装置依然没有办法正常运行，在这样一种现象下，相关工作人员可以按照同种类型的设备连接方式，如在完成把控KK开关更换和线路连接以后，若是开关不能正常地分合，主要原因在于二次线路连接存在错误，而要想实现在最短时间内发现故障位置，工作人员可以对照邻近线路开关的连接方式，对线路的编号、规格及连接的位置采取逐一对比的方式，直到找出其中的不同之处，从而发现连接错误的具体位置，然后便可以对其实行针对性地故障排查和解决

^[4]。（2）检验查看继电器保护装置的定值时，一旦发现装置的测试值中的某一数据与其他数据有不同时，工作人员没有办法对继电器的运行情况实行精确的判断，主要是因为在实际测试过程中所使用的试验仪器能够直接影响测试值，当定值相同时，则充分表明测量表处于正常运行状态。如果定值存在差异，则说明继电器装置发生了故障问题，需要及时更换相关部件。（3）在对保护带负荷性的测试过程中，如果没有办法保证测试数据的准确性，则可以通过比较同类装置的数据，由此来实行准确的判断。

3.3 分段处置法

工作人员必须要充分掌握继电保护装置的内部构造，使其作用的得到更好的发挥。通常情况下，继电器保护装置由两个或者两个以上的部分构成（如图1所示），所以相关工作人员能够依照相应的顺序对其进行有效处理。如，高频保护收发器，在没有办法发射和接收信号时，主要是因为它涉及到了相对较多的其他设备，在这样的情况下，可以采取分段处置法采取处理。在具体实施时步骤是：首先，分离其他通道，载入75欧负荷，使用电平表对收发器的实际运行状态开展检查工作，由此来对故障问题出现的原因实施最初的判定^[5]。其次，连接通道，使通道和滤波器通讯电缆，对通讯电缆的工作状态实行判别，从而有效的识别出现的各种问题，然后对找出的故障问题，采取有效的措施进行应对。

图 1 继电器保护装置

结束语：总之，继电器保护装置能够对电力系统的运行产生直接的影响。所以，电力企业需要给予继电器保护装置足够的重视，充分了解和掌握继电器保护装置发生故障的原因，并对其采取有效的应对措施。与此同时，引进先进技术，以保证继电器保护装置能够正常运行，为电力系统安全和稳定的运行奠定良好的基础条件。

参考文献：

[1]董聪.电力系统继电保护的故障分析及处理措施研究[J].百科论坛电子杂志,2019,(14):472.

[2]赵永亮.电力系统继电保护故障分析与处理措施的研究[J].数字化用户,2017,23(47):98.

[3]张晨,郭翀,陆迪, 等.电力系统继电保护故障分析与处理措施研究[J].科学与信息化,2018,(24):104,110.

[4]王雨艺.电力系统继电保护装置故障分析与处理研究[J].百科论坛电子杂志,2020,(9):1649-1650.

[5]吕峰.电力系统继电保护故障分析与处理措施研究[J].环球市场,2017,(21):164.