电力系统继电保护常见故障及预防措施

电力系统继电保护常见故障及预防措施

毛新宇

国网大庆供电公司运维检修部 黑龙江大庆 163000

摘要：在最近几十年我国电力行业的发展发生了质的飞跃，逐渐发展供电系统的规模因此导致供电故障的频率节节攀升，对电力系统正常的运行带来了较大的影响。所以需要运用继电保护技术来对供电系统故障和供电系统运行过程中的异常情工况进行诊断，为此保证供电系统的运行可靠和安全性。文中从继电保护的作用和特点入手，对继电保护运行中的常见故障进行了分析，并更详细的对继电保护运行中常见故障的处理方式进行了具体的阐述。

关键词：继电保护；供电系统；常见故障；处理措施

前言

电力属于清洁能源之一，发挥着重视地社会能源供应职能，随着社会用电量的急剧攀升，对于供电质量的要求也日益提高，如何保障电力系统地高效安全运行，成为行业亟待解决的问题。通常而言，为提升电力系统供电质量，继电保护装置被广泛应用其中，并且依托网络信息技术优势，实现了自动化控制的目标，能够对电力运行状态实施监测。但在实际的应用也不乏各种故障问题，严重阻碍了电力系统地安全运行，因此必须重视继电保护装置的分析，对部分常见故障及时排除和预防。

1.继电保护的作用和特点

1.1继电保护的作用

在电力系统运行过程中，一旦有部件发生故障，则继电保护装置则能够自动、有选择的对故障元件进行隔离，使其从整个电力系统中切除掉，确保没有故障部分的安全、稳定运行。这不仅有效的避免了故障损害的继续扩大，而且也有效的避免了停电范围的增加。而且在继电装置保护范围内，对于出现运行异常的元件，继电保护装置能够及时发出报警信号，能够有效的减少跳闸动作指令，同时还能够提醒运行人员及时对异常元件进行排查，避免电力系统故障的发生。

1.2继电保护的特点

1.2.1装置可靠性高

继电保护装置其具有非常好的可靠性，不仅继电设备元稳定性较高，而且继电设备运行也开始越来越趋向于自动化。在当前微机继电设备运行过程中，设备中的元件的运行不会受到温度变化的影响，而且随着使用年限的增加，元件运行还呈现出较好的稳定性。目前在继电保护装置运行过程中，可以自动监测和分析设备元件的运行情况，有效的确保了继电保护系统运行的安全性和稳定性。

1.2.2兼容性比较强

在当前微机继电系统设计时，为了能够更好的满足继电系统运行的需要，则对系统的兼容性在设计上都有所增加。在设计过程中利用减少设备的盘数来确保实现设备体积的最小化，同时还增加了继电保护设备的辅助功能，进一步对使用范围进行了拓展，能够在不同继电保护系统下进行稳定的运行。

2. 电力系统继电保护装置的常见故障

2.1继电保护装置定值故障

由于电力系统运行过程并非一成不变的，而是随着电力应用程度的变化而变化，因此继电保护装置在应用中会涉及到定值问题。一般来说，继电保护装置应用需要满足部分条件，以更好地发挥其保护效用，但如果受到定值因素的影响，其实际效果将大打折扣，主要源于两个方面，一方面是人为因素，即继电保护装置的安装及使用中，受到人员专业能力、计算精确性等影响，在继电保护装置定值时产生较大误差，导致理论与实际之间存在不匹配性；另一方面是装置因素，即由于继电保护装置属于电子器件，对其质量、寿命及使用条件要求更高，如果出现元件老化、损坏、环境变化及电源故障等，均会导致定值漂移现象，影响其实际功能的发挥。

2.2继电保护装置运行故障

继电保护装置作为电力系统的重要组成，其所承担的保护功能是长期性地，面对复杂地电力运行变化，继电保护装置的功能要求也更高。而正是受制于此，继电保护装置在实际的应用中，在内部因素及外部环境的影响下，极易发生偶发性的运行故障，如设备长期高负荷运转及电网线路温度过高等，都将成为导致继电保护装置故障的因素，若不加强检测与维修，将难以确保继电保护装置的长期有效运行。

2.3继电保护装置元件质量

根据继电保护装置所发挥的功能看，其功能范围越宽泛，所应用的精密测量元件数量也越复杂，而众多元件的组合应用，不仅考验着其设计能力，更对元件的质量提出更高要求。一般而言，继电保护装置由电流互感器、二次保护回路、测量元件及执行输出等构成，特别是测量元件需要较高的敏感度，一旦电网出现负荷异常时，需要及时做出反应。反之，如果其元件质量不达标或者灵敏性不够，当电网负荷变化较大时仍无法检测，导致继电保护开关无法启动。

2.4电流和电压互感器故障

短路或断路是电力系统运行中的最常见问题，并且所造成的损害也是极其巨大地，尤其是短路问题产生时，电网会瞬间产生极高电流和电压，这就需要继电保护装置利用二次回路电流予以保护。而电流和电压互感器属于其前端元件，如果出现饱和故障，将无法完成二次回路电流，或者装置存在误动、拒动等问题，导致整个电网的停电问题。

2.5外部因素引发装置故障

继电保护装置应用场景复杂，需要结合实际环境科学应用，如果不能规避外部环境因素带来的影响，势必影响其使用效果。如在强电磁干扰的环境下，断电保护装置极易产生元件故障，导致指令地误传或者保护地误动等。另外，开关保护设备作为关键组成，同样对继电保护产生着影响，尤其是在用电高负荷区域，开关保护设备作用显著，必须加强与继电保护的配合，一旦出现故障将无法发挥作用。

2. 继电保护运用中常见故障的处理措施

3.1记录故障原因

在电力系统运行的过程中，继电保护所产生的故障形式较多，有些故障的原因比较复杂，为了给维修人员提供方便，现场的工作人员需要对故障的表现形式、原因以及后果进行详细的观察，然后记录在案，为维修工作提供有利的依据。故障原因记录是继电保护维修工作顺利进行的重要保障，能够确保维修工作的快速高效进行。工作人员在检查故障原因的过程中，应该对故障是否对继电保护系统产生影响进行详细的观察，进而做出正确的判断，避免维修人员浪费时间，提高维修的效率。

3.2元件的参照替换

在继电保护运行中出现故障后，比较常用的方法有原件替换法和参照法。顾名思义，替换法就是更换出现问题的元件。在故障检查时，如果发现元件损毁的比较严重或者已经达到寿命周期而无法正常运行时，就需要用新的元件去替换故障元件。而参照法主要是进行对比分析，根据故障记录对出现问题的部分进行故障前后的对比，通过运行参数的不同找出故障的原因。参照法可以应用的范围较广，还可以对接线进行测试，然后将测试值进行对比，从而确保接线的正常运行。

3.3提高设备抗干扰性

继电保护系统中很多元件的运行比较敏感，如果外界环境中的干扰信号较强，也会对设备的运行造成影响。所以为了减少故障的发生几率，可以提高设备的抗干扰能力，从而确保系统内部运行的安全性。可以从两个方面采取抗干扰措施，一方面为硬件抗干扰，主要是通过改变保护柜的材质，比如铁质保护柜将可以有效的屏蔽电场和磁场的干扰，但同时又可以确保运行装置与现场信号间的通讯。另一方面为软件抗干扰，在保护装置布线时，要确保信号电路之间的安全距离符合标准，减少系统内部的干扰。此外，可以降低屏蔽层对信号造成的阻抗，以便提高二次回路的抗干扰能力。

结束语

总而言之，随着电力系统规模的增加，继电保护装置的应用范围也越来越大，为保障电力系统运行安全，应加强对继电保护装置的关注，切实排除常见的故障，并采取相应的预防措施，以降低检测与维修的成本，真正保证电力能源的持续供应，确保社会活动、生成活动地顺利开展。

参考文献

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