110kV变电站继电保护的故障与对策

110kV 变电站继电保护的故障与对策

潘盛芳

国网浙江省电力有限公司永嘉县供电公司 浙江 永嘉 325100

【摘要】110kV变电所是整个电力系统的重要组成部分，它的运行效果直接关系到电网的稳定运行。为了保证继电保护装置的正常运行，必须积极进行相关技术的创新，有效地分析故障原因，有针对性地采取优化措施，以保证继电保护装置的正常运行。鉴于针对这种，本文就110kV变电站常见的继电保护故障进行了分析。

关键词：110kV变电站；继电保护；故障；对策

0.引言

变电所是电网运行的核心，变电所的运行状态直接影响到电网能否达到高效、稳定、安全的运行状态。当变电所发生故障时，会引起电网的故障，造成的损失和影响十分严重。目前，110kV变电所在电网系统中已十分普遍，因此，做好110kV变电所的继电保护及维护工作十分重要。但是在检修中，必须从根本上解决110kV变电站继电保护的运行状况，对可能出现的问题进行分析，有针对性地进行检修，以有效地解决或规避各种问题。

1.继电保护运行的基本原理和原则

（1）继电保护基本原理

继电保护主要能够对电力系统中的相关元件是否有异常现象进行判断，因为一旦设备发生故障，电网的许多参数(如电压、电流、功率、频率等)都会发生变化，通过这些参数的变化，可以判断出系统中的异常，从而对电气设备进行相应的保护。

（2）继电保护的原则

安全性原则。继电器保护装置是保证电力系统稳定运行的重要环节，所以在电力系统的运行维护中，安全必须是第一位的，而安全又是维护的重中之重。电网设备维修过程中，维修人员必须对各种设备的特点有充分的认识，这是确保安全进行维修工作的关键；先进性原则。为了保证变电所的稳定运行，随着技术水平的提高，继电保护系统也在不断地改进技术。所以有必要实时了解当前最新技术，充分明确市场发展趋势，并以此为基础加强对继电保护系统的调试，以保证继电保护系统发挥最大功能；宏观规划原则。电力系统的设备种类多，数量大，必须根据实际需要科学合理地进行维修。实践中，不仅要注意各设备的运行状态，更要注意各设备的完整性，根据系统完整性的要求，科学合理地进行规划。根据分析结果，提出保障电力系统设备稳定运行的具体措施。

2.110kV变电站继电保护常见故障问题

2.1保护装置失效

110kV变电站继电保护装置的质量和使用性能都有了很大提高，在实际运行中发挥着越来越大的作用。然而，电网运行风险也在逐渐增加，这将导致继电保护装置在实际运行中仍会出现许多故障问题，导致其运行稳定性下降，其中，电源问题、环境问题更为普遍。另外，在继电保护装置长期运行过程中，接线焊接点位置会积聚大量的静电尘颗粒，随着使用时间的延长，这些颗粒聚集后会形成额外的导电通道，使得继电保护装置失效的几率大大增加。此外，干扰性增大和绝缘性降低也是继电保护装置故障的重要原因，一旦计算机保护系统对设备绝缘的自身抵抗力下降，逻辑元件就会出现错误，从而影响继电保护装置的实际运行效果。

2.2保护力度故障

保护力度故障是指变压器10kV侧的保护力较弱，为了有效解决母线故障问题，保证变压器不受大电流冲击，可对10kV侧主变进行过流保护时延切除。由于受到变压器过流保护的影响，断路器会发生拒动或故障，所以可以有效地利用高压侧相应电压实现过流保护。

2.3互感器故障

在整个110kV变电站中，互感器是继电保护系统的重要组成部分，它可以有效地监控整个电力系统的实际运行状态。但是在实际运行中，当电流互感器功率较大时，会导致电流速率迅速升高，从而导致二次电流失真。另外，当变压器处于饱和状态时，它的传变特性输出为零，此时变压器处于拒动状态。若变压器出现故障，将影响整个继电保护系统的正常工作。

2.4短路故障

对于低压变压器来说，短路故障是很常见的，而短路故障问题也很严重，它会引起变压器设备的大电流冲击，影响继电保护的工作稳定性，甚至引起电压器烧毁。

3.110kV变电站继电保护故障的对策

3.1运行保护

对继电保护装置质量、性能进行全面检查，要遵循继电保护装置的工作原理，保证继电保护装置具有良好的保护能力。其次是规范继电保护装置行为，根据实际需要确定其动作范围，采用综合操作模式。

3.2防干扰保护

防干扰保护是变压器继电保护的重要组成部分，它消除了影响变压器稳定运行的外部因素。所采用的布线抗干扰措施主要有：线路抗干扰、防回路干扰以及防护干扰源等。这些措施中，线路抗干扰措施主要是降低接线因素对变压器工作效率的影响，通过继电保护提高效率，保证配电网稳定性。防回路干扰实施对象为二次回路，在变压器主回路与二次回路的连接、设置屏蔽线等方面采取积极主动的措施，提高了变压器的抗干扰能力，减少了整个回路的干扰。而对于干扰源的保护方式，则是应最大程度提高变压器电位，减小接地电阻，避免干扰源。

3.3加强继电保护工作人员的管理

继电保护工作有其特殊性，任务十分繁重，很难安排足够的时间进行深入的研究与探索。这就要求电力系统各单位通过调整，为继电保护人员提供更多的培训和学习机会。以学习继电保护的新技术，使员工掌握相关的理论知识和专业技能，有效提高工作效率。从而有效地提高变电站的运行效率，促进变电站的可持续发展。

3.4管理思维更加灵活，注重引进新技术

当前，变电站普遍采用传统的继电保护系统，耗费了大量的人力物力，给变电站的可持续发展带来了一定的障碍。为提高变电所的工作效率，必须改变管理体制。高新技术设备和可靠设备是变电站未来发展的基础。高新技术设备能有效降低维修费用和人力物力，减轻护理员的工作压力，提高护理员的工作效率。通过改进电源自动输入装置、增加故障检测和配置等措施，可以对变压器发生故障时的电流状态进行有效监控。

3.5微型计算机保护

现在大多数变电所已经实现了微机保护，达到了自动化的目的。变电所微机保护主要由继电器保护、后台监控、信号报警、远程通信等组成。将单片机形成的保护与测控系统设置在高压柜二次仪表室内，用于高压柜电流、电压的采集。在此基础上，通过系统计算，将变压器中的电流、电压等模拟信号转化为有功功率、有功电度、无功功率以及无功电度等。通过接收变电站保护动作信号，手车位置，储能状态，高温超温等开关信号，能够实时掌握变电站运行过程中各部件的运行状态，以便及时发现故障并采取相应措施。微型计算机测控单元可以根据实际情况自行设置继电保护的部分整定值，并通过内部单片机比较各种控制信息和整定值，判断是否发出断线和断开信号，使各种保护措施生效。

4.结束语

变电站的运行状况直接关系到电网能否实现高效、稳定、安全的运行。在变电站发生故障时，会引起电网故障，造成的损失和影响非常严重。现在110 kV变电站在电网系统中已经很普遍了，做好110 kV变电站的继电保护和维护工作就显得尤为重要。因此本文对110kV变电站继电保护的故障与对策做出了研究。

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