基干深层知识的继电保护隐性故障识别方法

基干深层知识的继电保护隐性故障识别方法

杜鑫

国网山西省电力公司超高压变电分公司   山西太原  030000

摘要：电力资源是社会经济持续发展的重要资源之一，也是人们日常生活中必不可少的资源。从目前情况看，国家整体的用电需求逐步增加。在电力资源输送过程中，如果电力系统出现故障，势必影响供电质量以及电力系统的正常运行。因此，做好故障诊断和维修工作尤为重要。电力系统性能故障不可避免，若不能及时排除故障，将直接影响到电力系统稳定性和安全性。论文对电力系统中的继电保护隐性故障展开了分析，结合故障类型、引发原因等，提出相应的识别方法，仅供参考。

关键词：深层知识；继电保护；隐性故障

引言

在继电保护中，保护电力系统的性能不受损害，是保证电力系统正常运行的重要条件。实际继电保护往往存在一些隐性故障，影响到电网正常运行。大量的实践表明：电力故障多由继电保护隐性故障引起，如果不能有效解决这些故障，容易引发电力系统故障。因此，有必要对继电保护存在的隐性故障展开科学合理的分析，制定相应的故障处理方案，维护电网正常运行[1]。

1继电保护隐性故障概述

1.1隐性故障诱发因素

电力系统出现隐性故障后，工人往往无法及时发现故障，造成设备带故障运行，使电力系统出现永久性故障。继电系统存在隐性故障时，系统在短时间内不会出现明显的故障表征，从而导致电力系统隐性故障得不到及时解决，从而降低电网运行安全性和稳定性。此外，继电保护隐性故障具有多样性，极易引发连锁故障，对电力系统稳定运行构成威胁[2]。

实际上，隐性故障的诱发因素多种多样，主要表现在以下方面：首先，电力系统故障维护人员的综合素质有待提高。在电力系统继电保护系统中，存在着诸多干扰因素，例如，电力系统在运行状态下，内部环境比较复杂，若操作人员缺乏专业知识，很难及时发现故障，从而影响最终的处理效果。其次，隐性故障维修流程缺乏稳定性和完备性。电力系统继电保护的隐性故障类型往往具有隐蔽性、小型化和复杂性等特点。在开展继电保护工作时，往往难以及时精准地发现故障，抑或发现了隐性故障，但因缺乏科学完善的维管流程，无法及时排除故障，影响到电力生产、供应、分配。最后，没有建立科学、完善的监督管理机制。在实际电力系统继电保护工作中，有的工作者对其进行了相应的检查和维护工作，但因投入的精力有限，抑或者工作者在继电保护工作中未制定完善的隐性故障处理方案，且监督管理工作跟不上等，最终影响到电力系统高效运行。

1.2故障分类

（1）软件类隐性故障。①软件自检不完善。造成系统连锁故障的主要原因就是继电保护自检不够完善造成。其中变压器在自检不完善的情况下，出现差动保护、电压溢出等情况，这是由于软件处理不够完善引起保护拒动，拆动保护装置中的插件平衡系统不合理，也会造成故障出现误动。②保护原理欠缺。软件类隐性故障保护原理主要是定值整定、灵敏度等问题。通常继电保护定值会根据电网运行情况获取相关参数，当系统运行时，定值无法及时更新，就会导致保护动作不正确；灵敏度问题是由于性能过高和不足导致，设备运行期间，电流元件满足敏感度，而电压元件灵敏度不足，造成拒动现象。或是短路保护灵敏度过高，造成保护误动；保护配合则是需要相互配合的设备、线路之间无法满足需求，定制配合不合理，造成保护误动出现。上述情况是针对保护原理分析的具体情况，能够通过挖掘故障特征等对现有保护原理进行完善。

（2）硬件类隐性故障。①保护装置元件故障。保护硬件设备与元件故障的故障，多是由于自检不够完善导致。其中继电保护多采用的保护装置，在运行时，存在质量自身故障、老化、接触不良等问题，这些问题都会对保护装置造成影响。②通信系统故障。电力线路多与设备采用纵连的方式，能够有效起到保护的功能，并且选择性的切除故障。③直流回路故障。保护直流回路在开入和开出两部分出现问题，其中接线不良、断线都会影响到系统运行，加上继电器故障、元件烧毁等都会导致直流电出现异常。④测量回路故障。保护测量回路包括CT、PT测量回路，就两类回路问题分析存在的故障现象包括CT饱和、接触不良、选型错误等。PT则存在绕组接线错误、设计原理缺陷等情况。

2深层知识的继电保护隐性故障识别方法

电力系统中二次回路、设备作为构成保护系统的一部分，能够保障为系统提供强力支撑。当二次回路、设备出现故障时将会影响电网运行，有效识别二次回路与设备中常见的故障类型，并研究解决措施显得尤为重要。

2.1常见故障识别方法

（1）PT中性线断线隐性故障。电力系统的二次回路、设备包含直流操作、通信系统等，对于存在隐性故障较多的部分，针对的进行总结。针对故障分析，获取的到的故障原因是PT中性线断线，进而导致保护出现误动作，通过验证发现造成这一现象的原因是，中心线断线，对中性线的隐性故障进行分析，提出有效的识别方法，有效对中性线进行识别。

（2）CT两点接地隐性故障。对于此类故障的识别方法，可以通过在回路注入标准电流信号等方法，寻找两点接地位置，但是从当前情况来看，依旧缺少在线识别的方法，无法避免对接地隐性故障完全规避。

（3）断路器二次回路隐性故障。高压断路器出现不正确动作将会引发重大的电网事故。而断路器二次回路也是较容易出现隐性故障的地方，结合分析特征，将合闸线圈电流特征与向量机算法结合，科学构建诊断模型，将特征向量样本输入有效辨别故障类型。

2.2PT两点接地隐性故障

PT二次回路两点接地故障对于电力系统会造成极大的伤害。由于该系统能够使用保护装置控制电压，导致零序方向出现误判，造成更严重的故障。对此，基于故障识别和零序方向研究有效的误动预防措施显得十分必要。在研究过程中，能够发现无法针对二次回路两点接地进行实时检测与识别，还需要进一步对其保护误动相关问题进行研究。当前的技术更针对单相接地故障，带有一定局限性。

（1）PT两点接地隐性故障识别。经过保护影响分析，能够知晓隐性故障的主要原因始于零序电压。导致零序方向出现误判，结合隐性故障电压、电流的特征，能够为零序误判提供科学的指导。对不同情况下的电压、电流相位关系进行汇总，可以发现在PT两点接地隐性故障发生时，零序电压会受到影响，电流则正常运行。需要结合相位关系，对PT两点接地隐性故障进行识别。根据系统故障对实际情况进行分析，结合零序方向保护动作，识别故障。

（2）仿真验证。基于接地故障，搭建高压输电系统，对二次回路进行分析。通过搭建的模型，分析具体相位特征，并对零序电压、电流的相位特征进行分析，分析识别与解决方法的可行性。通过建立隐性故障模型，能够对隐性故障状态出现的概率进行计算。

3结束语

综上所述，新时代发展背景下，电力系统也在持续的改进。为了更好的保障社会用电需求，需要维护系统安全，减少继电保护隐性故障发生。并结合当前电力系统运行的实际情况，针对性的制定保护和防范措施。提升检修人员的工作效率，保证检修效果，最大程度上防止继电器故障对电力系统造成影响，降低故障带来的损害，为电力系统平稳运行奠定基础。

参考文献

[1]周若萌.基于深层知识的继电保护隐性故障识别方法[J].自动化应用,2022(04):130-132.

[2]陆金雷.继电保护隐性故障分析及维管对策[J].中小企业管理与科技,2022(06):179-181.