电力系统继电保护动作故障研究

电力系统继电保护动作故障研究

司许刚

合盛电业（鄯善）有限公司 838200

摘要：继电保护装置是保障电力系统运作安全的重要装置，即在电力系统运行异常时，会触发继电保护装置，使其做出保护动作。在保护动作条件下，电力系统会断电，相应故障影响会被暂时消除，不会持续扩张，待人工处理后即可恢复正常，由此可见继电保护装置在电力系统当中的重要性，但现代继电保护装置与电力系统不匹配，装置在系统异常时容易出现故障，无法发挥实际能效，因此有必要进行改善。

关键词：电力系统；继电保护；动作故障

1继电保护动作原理

继电保护装置的保护动作必须在电力系统异常的条件下才会触发，所以该装置具备故障检测功能。具体来说，继电保护装置与电力系统有紧密联系，所以在工作当中，会对电力系统的运行状况时刻进行监测，监测会依照人工设置的阈值，对电力线路的电流相关数据进行异常判断，相应在过程中发现电力系统某条线路的电压、波动等出现数据异常，则激发装置保护动作。继电保护动作具有多种表现：在电力系统数据异常条件下，装置会发出警报，警报会通过信号传输路径进入电力工作站终端，激发故障预警装置，以通知人工前来维修;针对故障线路，对电闸进行控制使其跳开，实现断电隔离操作，在无电力传输的条件下，故障无法持续进行影响，且如果电力故障属于暂时性故障，则重新合闸后恢复供电即可，如果属于永久性故障，则待人工进行处理即可，由此保障电力系统的安全

2电力系统继电保护动作故障发生的原因

2.1继电保护系统出现的设备故障

电力系统继电保护工作是管理工作中的一项重要而细致的内容，对继电保护装置型号和规格具有严格规定，一般继电保护系统的运行原理不会存在问题，出现的继电保护设备故障大都由设备构件的质量问题引起，因为工作原理一样，故障检测的方法也相同，但不同的电力系统供电工作负荷不同，所以对电力系统继电保护系统的电流电压有着不同的负荷要求，所以，在安装继电保护装置时，要综合考虑电力系统的电流电压负荷及工作强度负载，科学选择继电保护装置，保证继电装置所有构件满足标准要求，以防因为某个小部件出现质量问题而影响整个电力系统的安全性和稳定性。继电保护系统对电力系统的安全运行至关重要，如果出现制动问题，会对整个电力系统运行造成严重影响。

2.2继电保护装置的开关故障

如果电力系统安装了与其不匹配的继电保护系统，就会出现开关设备的障碍问题。继电保护装置的安装工作一般是按照电力系统的负载强度而进行的，所以初始的继电保护系统是与当前电力系统工作负荷相对应的，但是随着社会经济的快速发展，用电量也不断攀升，电力系统的工作强度也不断增加，供电时间也不断延长，导致旧的继电装置无法满足当前电力系统需求，应加紧更新，否则因为继电保护系统长期超负荷工作而出现动作故障，将会引起开关装置故障的出现，影响电力系统开关正常控制，最终可能引发供电安全问题。

2.3 电力系统出现的电流互感饱和故障

由于当今社会发展迅速，电力系统工作负载量也不断加大，电流的输入输出也会不断加大，旧的继电保护装置也可能由于电流负荷的加大而出现供电线路的短路，如果发展短裤位置靠近电力系统的终端设备，电流互感器发出的电流将是正常电流的 100 多倍，进而导致电流互感器出现误差的几率也成倍增加，导致继电保护系统发出警报的灵敏度大幅度降低，最终会出现电力系统的运行故障无法检测，更不可能发出警报，继电保护装置也无法应对故障发出断电指令，使电力系统的安全性存在极大隐患。同时，电流互感器故障的出现也会导致继电保护装置中限制通过的电流也因为短裤而发生故障，过流保护装置也停止工作，电力系统可能依旧工作，但失去了继电保护系统的保障，增加了供电的危险性。

2.4继电保护装置继电器的触点故障

继电器是继电保护装置的核心，继电保护系统的检测和故障排除功能都是由继电器来完成的。继电器一旦发生故障，继电保护系统就会出现动作障碍，而继电器正常运行的关键部件就是触点，工作时会存在很多能够影响继电器触点的因素，包括继电器触点的制作材料、控制的电流电压强度、装置型号等，同时，电力系统运行频率、周围环境、触点的配置等方面也会对继电器触点产生影响。继电器触点发生故障问题主要有触点磨损、电阻增加、焊接、电积等，一旦出现故障则会影响继电器触点的灵敏性和可靠性，最终影响电力系统的运行安全性。

3电力系统继电保护动作故障的预防措施

3.1避免电流互感器饱和

避免电流互感器饱和首先要从电流互感器的变比入手。电流互感器要根据线路保护的最大通过电流选择变比，尽量选择变比较大的电流互感器，这样设备不容易饱和。其次要减少电流互感器二次负载阻抗。保护和计量不能共用电流互感器，同时适当缩减电缆的长度、大截面来减少负载阻抗。最后要遵守速断保护原则。一旦电流超过规定的可靠系数值就要立即实施断电保护。使短路时电流互感器能够感应到较多的电流，从而避免电流互感器饱和。

3.2优化继电保护设备性能与灵敏度

继电保护装置的性能、灵敏度在很大程度上决定了其在参与继电保护工作时所能达到的效果，所以，技术人员需要针对继电保护装置的多项性能进行测试，并针对性制定措施予以弥补，以提升继电保护可靠性。此外，要想借助继电保护装置来控制电力系统发生二次事故的概率，技术人员还需尝试将备用电源自动投入装置加入到继电保护装置中。

3.3二次回路绝缘差问题预防

首先，对于需要波切的电缆，要避免形成对线芯的损害，同时要保留线路的绝缘层，确保各层线路之间具有良好的绝缘。其次，在电缆的终端，应该用热缩套或者绝缘材料进行包扎，避免漏电。对于需要在地下经过的电缆，外面应套装塑料管，暴露在室外的电缆，需要在外面加装设备管，进行防晒防水保护。同时要对穿管的管口位置进行良好的密封保护。另外，在对二次回路电缆进行大修投入使用之前以及每年的定期检修时，需安重点做好二次回路的绝缘检查，可以借助摇表等专业工具分别测试各新线的对地绝缘，以及不同芯线之间的绝缘，及时发现二次回路电缆可能存在的绝缘破坏情况并进行处理。除此之外，要做好电缆质量审核检验，从电缆采购、存放、使用试验等各个环节进行检查监督，确保电缆绝缘水平合格，出现绝缘能力不足的情况要及时处理。

3.4加强对抗电磁的受干扰能力

在电力系统中，为了确保继电保护动作的顺利运行，减少故障发生的可能性降低事故的发生率，就必须要安装一些防护设备，这样可以减少外界的干扰。同时，还要适当的优化这些设备，最好是提高元件的质量，使其可以发挥出应有的作用。此外，当母线路在失去压力之后，采取低电压保护动作，对母线的电容器进行处理，确保它可以及时的跳开。同时，在电路分段处理的时候，需要自投在线路故障上，针对分段失败之后的问题，对其进行相应的检修之后，才能确保它可以恢复到一个比较正常的状态。最后，在处理的过程中，要及时发现电力系统中存在的各种安全隐患，并记录下相应的时间和保护装置的内容等，在试运行之后，才可以启动系统。

结语：

继电保护装置为电力系统提供了保障。在继电保护装置使用过程中由于各种因素的影响，会出现不同的障碍问题。需要结合障碍的实际情况采取对应的处理措施，保证继电保护装置的正常使用，从而为城市发展提供稳定的电力能源支持，促进城市经济的全面发展。

参考文献：

[1]张鹏.探讨电力系统继电保护动作中的故障[J].通讯世界，2017（1）：149-150.

[2]张亚东.探讨电力系统继电保护动作中的故障[J].丝路视野，2017（19）：173.

[3]张鹏.探讨电力系统继电保护动作中的故障[J].通讯世界，2018（1）：149-150.

[4]张亚东.探讨电力系统继电保护动作中的故障[J].丝路视野，2018（19）：173.