继电保护装置的故障分析与检修

继电保护装置的故障分析与检修

发表时间：2016-06-03T13:56:08.853Z 来源：《电力设备》2016年第4期作者：张东

[导读] 继电保护装置是电力系统中的关键保护元件，可以显著增强电力系统的安全性、稳定性，避免安全事故的出现。（贵州乌江水电开发有限责任公司东风发电厂）

摘要：继电保护装置是电力系统中的关键保护元件，可以显著增强电力系统的安全性、稳定性，避免安全事故的出现。本文以常见的电力系统的继电保护装置为例，就其故障问题的分析和检修情况进行了详细探究，以供相关研究者参考。

关键词：继电保护装置；故障分析；处理对策

近些年，随着我国电力需求的增加，电力系统结构日益复杂，这极大地增加了其发生故障的概率。而继电保护装置则是在电力系统发生故障时可以及时进行报警或跳闸保护设备，以确保电力系统相关元件等的整体安全。待相关故障得以切除之后，则可以确保系统继续得以安全运行。因此，对继电保护装置的故障问题进行分析具有重要的意义。

1 继电保护装置的常见故障类型

1.1 电压、电流互感器二次电压回路故障

电压、电流互感器实际上位于继电保护装置的起始位置，其运行情况会对二次系统的运行情况产生直接影响。如果电压、电流互感器二次回路上存在故障，那么就会引起拒动或者误动，具体的问题主要在于如下几个方面：PT二次中性点的接地方式存在问题，比如多点接地或者虚接等问题；差动保护的电流互感器二次回路极性接反；PT开口三角电压的系统回路上存在故障问题又或者是二次回路断线等原因所引起。

1.2 继电器的触点存在故障

继电器触点是继电器中一个重要的组成部分，其性能会受到负载类型、大气环境、触点材料、触点配置、工作频率、工作电流值和触点调动情况等所引起。如果上述的这些因素不符合预定值，那么就会引发触点电阻快速增加、触点磨损或者触点间的金属电积等问题的发生，以至于对继电器的接触性能的可靠性造成负面影响，进而危及整个电力系统的可靠性。

1.3 电磁系统铆装件出现变形故障

铆装后的零件如果发生扭转或者弯曲等变形问题，那么会对后续的装配施工带来不利影响，调整起来的难度也比较大，甚至可能造成整个装置功能的彻底丧失。这主要是由于铆零件存在过长、过短或者用力不均匀等问题，加之模具设计和装配存在问题，以至于因此对继电保护装置的顺利运行带来了不利影响，进而会对整个电力系统的运行情况造成了不利影响。

2 继电保护装置故障的分析和处理

2.1 替换法的应用

顾名思义，替换法实际上就是借助质量完好、性能正常元件来替代那些存在故障问题的电器元件，然后观察和检验是否相应的故障问题得到了彻底消除，以便借此来逐步缩小故障查找的具体范围。如果继电保护装置在更换相应元件之后，可以恢复正常运行，那么就说明继电保护装置的故障就在于这些所替换下来的元件，否则还需要借助该类方法来对其它元件进行依次检查和排除。目前，该种类型的方法主要适用于微机型继电保护装置出现故障或者系统回路比较复杂、元件数量比较多的继电保护装置故障排查中。

2.2 对比参照法的应用

对比参照法实际上就是通过比较非常长设备和正常设备的技术参数，或者通过分析相关的检验报告来更好地找到有关的故障点。通常而言，该法主要适用于接线错误的排查中，或者那些预想值和实测值二者之间存在较大差异的故障处理中。在安装继电保护系统的工程中，因技术人员失误或者接线错误等原因所引发的故障问题，需要进行相关系统回路的改造或者更换施工，以便及时恢复那些存在接线错误的故障，从而全面确保继电保护系统的整体质量。

2.3 其他常用故障分析方法

除了上述两个常用的故障排查法之外，直观法、短接法和回路拆除法等均是确认继电保护系统故障的常用方法。其一，直观法就是针对某故障出现后没有备用品进行更换或者无法借助检测仪器来逐点进行检查的时候，只需要凭借相关工作人员的专业知识和工作经验来凭眼里进行排查；短接法就是将相应的回路进行适当地切割，接着用短接的方法来检测各个回路单元是否存在断路等故障问题，以便逐步缩小故障的范围。而回路拆解法实际上就是先拆除二次回路，接着再将其按照合理的顺序逐步布设完成，待出现故障的时候，就可以知道相应的故障回路，从而逐步排查出有关的故障构件。

3 继电保护装置故障的检修实践分析

220千伏双卷变压器是当前电力工程中一种常见的电力系统类型，但是在其运行的过程中也会存在这样或者那样的故障类型，从而会对实际系统的运行情况产生影响。下面就该系统下继电保护装置中所出现的各种故障的检修实践进行详细地分析。

3.1 常见的故障事故

继电保护装置在经过长期的运行之后不可避免的会出现一些故障问题，具体主要表现在以下几个方面：（1）非正常运行所引发的故障，如局部部位的温度过高则可能会使继电保护装置丧失原有的功能；主变差动保护开关存在拒合问题；电压互感器二次电压所构成的回路系统存在故障问题等，这些均可能引发故障问题。

（2）电流互感器出现饱和问题。在将电流互感器应用于变压器电力系统的保护中时，需要借助继电保护系统的测量来对相应的电流互感器中的有关数值情况进行测量，以便待电流互感器在非饱和区工作状况下的比值误差会低于10%，但是如果电流互感器中的一次电流过大，那么就可能减少相应的输出有效值，甚至会引发越级跳或者拒动等事故。

（3）继电保护装置配置不合理。如果母线保护CT绕组所设置的配置不合理，那么其很容易使母线保护出现拒动，也会为继电保护装置的运行埋下潜在的安全隐患问题，甚至可能因继电保护的拒动或者误动行为而影响整个电力系统的运行。此外，继电保护装置中元件存在质量所引发的各种故障问题也会对实际的系统运行情况造成不利的影响，所以需要加以注意。

3.2 具体的解决策略

为了彻底解决继电保护装置所存在的各种故障问题，可以做好以下几个方面的工作来加以防范和处理：其一，要定期对继电保护的实际运行情况进行规范化、细致化的检查，具体包括对相应继电保护装置中的各种插件进行检查，看各个插件安装的牢固性以及螺丝是否存在松动问题；在检查完二次回路的接线情况、定值区和插件等情况之后，还需要仔细地检查电流回路升流试验情况，以确保继电保护装置的顺利运行。其二，要明确抗电流互感器出现饱和的方法，以便将继电保护器出现故障的概率降低到最低程度，具体主要包括饱和发生器、同步识别法和饱和谐波量检测法等方法来全面防范互感器出现电流保护问题。其三，要确保继电保护装置配置的合理性，以全面防范因错线或者元器件损坏等所引发的误动或者拒动等情况，这就要求我们严把继电保护器运行的各个施工环节，确保其运行的可靠性和安全性。此外，还要提升相关工作者的操作技能，以提升他们解决故障问题的能力，同时也有助于避免不合理操作所引发的故障问题。

4 总结

继电保护装置在电力系统中的应用可以极大地提升其运行的可靠性和安全性，同时也有利于确保电力系统中各种电力设备元件免受故障而损坏，从而可以确保电力系统的安全运行。本文结合继电保护装置的常见故障为例，就其故障分析和检修方法进行了详细地探究，从而全面提升整个电力系统的运行性能。

参考文献

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