关于变电站中继电保护装置使用中的故障分析及解决措施

关于变电站中继电保护装置使用中的故障分析及解决措施

王梓江 胡飞龙

中国能源建设集团西北电力试验研究院有限公司 陕西 西安 710045

摘要：近年来，随着国民经济的稳固增长，人们的生活节奏变得越来越快，各行各业的经营规模也在不断的扩大，这离不开电力资源的大力支持和帮助，因为这是确保正常工作和经营活动的重要基础。但由于种种原因，电力系统的稳定性与安全性较差，直接影响了人们的生活与各行业的经营活动。因此笔者结合多年工作经验，就电力系统中继电保护故障展开分析，以促进电力行业得以长久健康发展。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对变电站继电保护装置使用中的故障分析及解决措施提出了一些建议，仅供参考。

关键词：变电站；继电保护装置；故障分析；解决措施

引言

现如今，致使电力系统继电保护装置产生故障的因素有很多，但不管是哪一种方面的原因，都将阻碍着我国电力行业的可持续发展。所以为了将故障有效的处理解决掉，我们还应当提高各级工作人员的安全意识，并运用参照法、处理法、对比法、置换法、分段法对故障进行检测，并制定可行的故障处理对策，进而实现电力系统可持续发展的目标，且为人们生活提供有力的保障，最重要的是能够确保机组的可靠性与安全性。

1、简述继电保护

1.1继电保护概念

变电站的继电保护，指的利用一些电力装置和方法，对电力系统进行科学、有效的保护，例如在电力系统日常运行的过程中，如果遇到电动机无法正常运行、接地短路等故障问题时，通过继电保护装置就能够在最短的时间内，对这些问题进行准确的定位，并对故障类型进行分析，及时断开电路，将故障给整个电力系统可能带来的影响降到最低。

1.2继电保护目的

继电保护装置的主要工作目的就是保障电力系统的安全运行，尤其是当电力元件无法正常运行时，继电装置就会对故障点进行准确的定位，并向工作人员下达维修指令，从而及时开展故障维修工作，使系统能够重新处于正常的运行状态。另外，有部分比较先进的继电保护装置，能够结合自身的实际情况，制定相应的继电保护方法，并做出适当的调整。

2、变电站继电保护装置的故障分析

2.1电流互感的饱和故障

随着继电保护设备负载的不断增加，如果短路电流在变电站中持续运行，就会导致电流的强度不断增加，如果电流互感器出现饱和故障，就会导致继电保护电流互感饱和的故障。如果是终端设备出现短路故障，电流互感器的误差将会与短路电流之间形成正比，在进行故障检测时，继电保护装置就会为了防止指令电流由于过度敏感，而触发一系列的问题，这就意味着一旦电力系统发生故障，继电保护系统就能够及时发送目前的运行状态，从而使电力系统运行的风险逐渐增加。

2.2开关设备故障

开关设备故障也是诱发电力系统继电设备出现问题的一大原因，这是由于相关工作人员工作中只是从外观来进行检查，并没有对设备的故障进行全方位检查，使得潜在的故障问题并没有及时的发现，这样就会造成后续使用过程中出现问题。同时对于发变组的差动保护动作问题，也没有及时预处理，这些都将为后续电力系统运行埋下较大安全隐患。

2.3越级跳闸

当整个电器系统的某个元件出现故障的时候，故障本身的元器件没有使得断路器进行跳闸，而使得电网的上级系统的元器件进行了跳闸，此时会造成对电网大范围的停电影响。

2.4直流接地

从目前掌握的资料来看，变电站所设立的直流供电系统相对于比较独立，不会直接接地。但是整个变电站电网的线路较多，并且有UPS装置的存在，部分线路就会采用直流电源供应。因此在许多线路使用直流电源的情况下就会有直流直接接地的情况，当直流接地发生的时候，直流电源系统会使得整个电流控制系统产生混乱，各个线路上的断路器就会引发误跳闸，甚至会使得变电站的总电源开关进行关闭。

3、变电站继电保护装置故障解决措施

3.1运用对比处理法

对比法主要是指通过将两台规模、型号一样的设备进行对比，以找到继电设备产生故障的原因，进一步采取措施予以处理，这也是一种较为直观且有效的故障处理方法，对于我国电力行业发展有着重要的促进作用。因为很多时候，电力系统在出现故障的过程中，将直接影响人们的正常工作和行业生产、经营活动，所以我们可以通过对比法对故障进行准确判断。而此方法也有很多的优势，比如，并不需要对故障设备进行拆机检修，就可以准确的将潜在故障部位分辨出来，这样可以避免继电保护装置频繁出现故障问题，确保整个系统得以正常稳固运行。

3.2越级跳闸故障处理

短路、漏电故障，过高的负载功率，导线太细等，均可能引起越级跳闸。不管何种缘由，越级跳闸均是由于整定、动作时间的不同起步共同导致。

3.3直流系统接地故障排查

直流接地故障定位装置也是变电站电力系统相对比较普遍的产品。它的特征是不需要对直流回路电源予以断开，能够在带电的情况下找到接地故障。

3.4技术改造措施

在科学技术的推动下，给整个电力行业的发展带来了巨大的变革，不管是在技术层面还是设备层面，都发生了巨大的变换，各种新型技术和设备的出现，给电力系统建设事业的发展带来了更多的可能。对于继电保护装置中一些较为严重的故障问题来说，通过一般的措施很难对其进行有效的处理，此时就需要进行一次大规模的技术升级改造，这样就能够处理大部分的问题。在继电保护装置运行中，电流互感器饱和问题给电力系统的稳定运行带来了巨大的困扰，而在新型电子式电流互感器应用之后，就能够有效解决电力互感器的饱和问题。

3.5人员提升

继电保护自动化装置故障检修工作需要依靠拥有专业技术的检修人员进行检查。依靠电力系统巡查和监督等方式，保证设备检修故障工作可以有序开展。故障检修技术人员在正式开始工作之前，要参与到继电保护自动化装置相关的故障检修培训，经过考核之后才能进入工作。并且，在实际工作中，也要不断进行保护装置的外部检查。观察判断设备外部是否出现磨损，以此判定继电保护自动化装置整定值是否需要进行调整。此外，在对保护装置内部进行检查中，要重点排查内部的转化开关和压板位置关系，从而判断二者的工作状态以及工作合理性。对保护装置进行接点检查，检修人员可以通过保护装置接点检查的方式，确定内部是否存在卡顿、脱焊或者烧焦等问题，以便提供有针对性的故障排查和处理。检查人员要对带电的机电装置进行检查，确定是否存在抖动、线圈过热和装置磨损等问题。重点关注运行细节，判断其在运行过程中有无刺激性气味产生。

结束语

随着现代化、智能化方向持续向前发展，各类电气设备对于各行各业所采用的电气系统提出了更高的要求，应提高电气系统的安全稳定性以满足日益发展的行业。变电站继电保护装置的日常维护检修以及故障排查处理对于技术人员十分重要，通过对变电站继电保护装置常见故障的分析及其解决技术措施进行探讨，为技术人员排查及解决继电保护装置故障的工作能力提高起到了有效的作用。

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