电力继电保护故障检测与维修分析

电力继电保护故障检测与维修分析

发表时间：2018-10-18T10:33:02.660Z 来源：《河南电力》2018年8期作者：张超纪双全黄喜旺

[导读] 因此，如何对继电保护故障实施监测，并采取措施进行维修。

（河北省电力有限公司沧州供电分公司河北沧州 061000）

摘要：在电力保护系统的运行之后，一旦产生异常就会对继电保护产生一定的影响。继电保护是保证我国电力正常运行的关键，对于电力系统的正常运行起着十分重要的影响。因此，如何对继电保护故障实施监测，并采取措施进行维修。

关键词：继电保护；故障监测；风险；电力系统

引言：

所谓继电保护是指检测电力系统发生的故障或异常情况，在检测情况下发出相应告警信号，或者是直接隔离和排除系统故障的重要措施。当电力系统由于自然，人为或设备故障而发生故障时，继电保护装置必须能够快速有效地消除系统故障，从而确保电力系统的稳定运行并将故障最小化。继电保护装置一旦发生故障就有极大可能产生停电，这对整个系统将产生严重的影响，继而诱发系统产生连锁反应，迅速导致电网崩溃，给电网带来十分严重的后果。随着我国电网规模的日益扩大，如何有效保证电网的安全运行逐渐成为目前需要考虑的重点。由于故障是影响电网运行的主要安全隐患之一，因此对故障开展研究是十分必要的。

在电力系统中，继电保护装置能够有效切除故障，能够及时反应故障情况，并采取措施判断故障存在的问题，有效保证电力系统的运行。

1 继电保护故障的概述

继电保护是指电力系统在监测到异常状况时候，根据相应的故障信息采取相应的措施来进行处理。继电保护是指在发生自然或者人为故障时，能够及时判断故障，并采取措施来加以解决，将故障产生的影响降低到最小。继电保护系统主要是由继电保护装置以及电压电流互感器以及断路器共同构成。因此其中的任何一个细节产生问题，将可能对整个继电保护系统产生影响，继电保护主要对继电保护系统的内部元件实施保护，保证这些器件在大规模停电时，降低其危害性。

到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。电力继电保护故障信息的分析有利于电力企业在其电力系统发生故障以后电力企业工作人员及时了解完整的电力系统保护装置录波报告和动作报告。因为同一设备，各相的运行情况应当基本一样，如果有一相试验结果与另两相比较差异明显，说明该相可能有缺陷。或发出信号告知运行人员采取措施消除异常运行状态。同时，变压器保护还应能用作相邻电器元件的后备保护。国外的继电保护已经走过了一个多世纪的历程。

20世纪90年代，随着微机保护的发展，不断有新的改善继电保护性能的原理和方案出现，这些原理和方案同时也对微机保护装置硬件提出了更高的要求。主设备的保护方面，关于发电机的失磁保护、微机线路保护装置、变压器组保护、正序故障分量方向高频保护等也相继通过了鉴定，继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。国外早已提出过系统保护的概念，这在当时主要指安全自动装置。

2 继电保护故障的监测

由于继电保护的故障在电力系统的正常运行下不会显示，只有在系统产生异常时才会出现，因此之有在系统产生故障时，继电保护才会发挥作用。继电保护是一种在线的监测系统，但是就我国目前来说，我国还没有专门的监测系统来检测故障，仅仅是靠微机保护自检功能对系统存在的故障进行检测。而在国外，早在1996年，就有专家指出，电网连锁故障就是对电力系统实施保护，对其中存在的故障进行研究。进而提出了继电保护故障检测，该系统主要适用于检测和控制电网中。通过分析和诊断继电器内部的信号，复制保护算法和功能，并将其输出的最终结合和使用继电保护装置的结果实施对比分析。但是，事实上，从我国90年代到现在，使用危机保护装置后的软硬件技术已经成为变电站自动化发展的关键。就我国目前来看，微机保护装置依靠自检功能来保证系统的安全性，但是相关内容还需要进一步探讨。

3 继电保护故障的风险

从继电保护隐患分析可以看出，隐性故障与常规故障在继电保护上的区别在于，隐性故障不会立即导致系统故障，而是系统运行不正常。继电保护隐患失效机理主要表现为电力系统故障或故障后瞬间异常状态，但在初始时间之外，电力系统中的任何组件都可能存在隐患。相关数据显示，电网中大规模意外事件的四分之三与继电保护隐患有关，而且还有一个突出特点，即现有的缺陷和隐患无法检测到。只有在发生相邻事故后才会显现并进一步恶化事故。根据故障在继电保护中的位置不同，对电力系统产生的不同的危害。因此为了有效评估隐患风险，需要提出风险理论继电保护实施风险评估是通过隐层故障概率模拟故障模型，通过对继电保护中的所有隐患实施评估，并通过评估的结果找到电力系统的弱点，并采取相应的措施来加以解决。

4电力继电保护电工维修技术分析

4.1 电力继电保护替代维修法

在故障修复中，可以使用正常的插件和组件更换测试方法来执行故障插件，有效缩短故障的查找范围，进而进一步查找故障。因此如果继电器发生需要，可以使用备用件来替换复杂的单元继电器，如果故障已经消失，证明更换的组件属于故障点，因此在继电器更换过程中需要采取来保证继电保护的准确性。在使用制造商的继电器产品之前，必须在进行更换工作之前通过外部电压确认极性。例如，35 kV变电站，其继电保护采用国电南京自动化有限公司的PSR 660系列数字集成测控装置。因此当东矿的继电保护装置产生故障时，可以采用普通大同沟I线607＃继电保护装置对应部分的插板，如果故障消失，证明找到了正确的故障点，有效缩短了故障的处理时间，有效保证电源的可靠性。

4.2 电力继电保护电路拆除维修法

电力继电保护电力拆除维修法是指按照固定的顺序来脱离回路，并按照一定的顺序进行放回，在整个放回的过程，可能会存在电压熔断的情况，因此针对这种情况，有必要将端子分离出来，消除故障。

4.3 电力继电保护带负荷检查维修法

在实施带负荷检查过程中需要注意：

①选择正确的参考对象。一般采用的A相母线电压来进行参考，在没有电压的情况下可以选择电流，但是在选择电流的时候需要选择相同的参考点。

②明确一次潮流的走向。在本次开关不能提供参考价值时，可以选择相邻的开关或者本侧的开关作为参考，但是在操作的过程中需要保证两次的电压和相位一致。

结论：

继电保护隐患对电力系统影响很大。在电力系统的正常运行中，早些时候，一些研究人员提出了一种隐藏式故障监测和控制系统，但在随后的电力自动化研究中，重点保护自己的软硬件技术和变电站自动化技术，监测和控制隐患研究技术一直停滞不前。近年来，对继电保护隐患的监测与控制研究逐渐形成。

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