摘要：在电力系统中，主要分为高压系统和低压系统，高压系统主要通过继电保护对其设备及线路进行保护，以保证供电系统的安全、减少事故发生；但由于电力网络级数和设备比较多，继电保护种类复杂，经常出现继电保护故障，造成断路器误动、拒动、越级动作及其他控制回路故障。本文对常见继电保护故障及维修技术进行了初步探讨，指出了工作原理以及容易出现的故障，还对维修技术及故障优化进行了分析。
关键词：继电保护；故障；探讨
引言：随着社会经济的快速发展，社会对电力的需求不断增加。电力资源在社会发展中占有重要的地位，电力安全也对人们的生活具有重要影响。目前，随着电气设备使用数量的增加，电力系统所面临的安全问题也越来越严重，电力系统运行的状况既关系到电力企业的发展，也影响到国民的生活质量和安全。为使电力运行的安全得到保障，继电保护工作的有效落实十分必要，必须切实做好电气继电保护的维修管理工作。
1电气继电保护概述
继电保护是电力系统中的设备、线路发生故障或事故运行的事件时，发出预告报警信号、断路器发出跳闸，切除故障、避免危险事件发展的一套保护系统，它主要由测量、控制、判断、执行等几部分构成。
继电保护主要分为传统型继电保护和微机型继电保护。传统型继电保护主要由CT、继电器、线圈、跳合闸控制回路及信号指示等组成。微机型继电保护主要由CT、微机保护装置、线圈、控制回路组成。随着微机继电保护的发展，继电保护装置同时具有了保护、测量、控制功能。
2继电保护原理及作用
继电保护的基本原理是：通过PT、CT等设备在故障时的测量数据（电流、电压、相角等），与保护设定时的参数进行比较，根据它们之间的差值，按照逻辑结构进行判别，进而发出警告信号或通过控制回路跳开相应断路器。
继电保护系统可以起到自动、快速、选择地将故障设备、线路切除的作用，保证其他非故障线路的稳定可靠运行，减少对事故设备及线路的损害，遏制不安全事故的发生。
3继电保护的要求
3.1可靠性：指保护该动作时动作，不该动作时不动作。确保切除的是故障线路或设备。
3.2选择性：指首先通过距离故障设备或线路近的断路器来切除故障，当故障线路或设备本身的断路器或保护拒动时，才可以由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。
3.3灵敏性：指在线路或设备的被保护范围内发生接地、短路故障时，保护装置的灵敏系数必须达到要求，保证故障发生时能够可靠接触。
3.4速动性：指保护装置可以快速切除短路故障。速动性能够大大提高系统稳定性，减小故障范围，降低故障线路和设备的破坏程度。
4电气继电保护主要存在的故障
4.1继电保护装置质量较差。在市场经济的背景下，市场竞争不断加剧，存在部分厂家为谋取利益，生产质量不合格的继电保护产品投放至市场。这些继电保护产品质量较差，在电力系统中的应用将对电力系统的安全造成威胁。例如继电器零部件的材质和精度不达标、整体性能不合格，微机保护装置的元器件运行失调且性能与质量较差，容易导致装置的运行出现故障。
4.2继电采样通道出现故障。电力系统中继电保护装置的应用更加广泛，但继电保护系统中，由于各种原因的影响，继电保护采样通道经常出现问题，包括压互信号故障以及流互信号故障等，不利于电力系统的安全运行。
4.3外部故障干扰造成继电保护装置工作异常。继电保护装置应和外部二次回路，直流系统，有效结合互感器共同作用才能起到保护电力系统的作用。然而，外部设备如果出现故障，将导致继电保护装置的判断失灵，失去其应有的保护作用。
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5继电保护常见故障
5.1越级跳闸。当电气设备和线路发生故障时，就近的保护设备的断路器不跳闸、上一级或再上一级断路器跳闸以及同时跳闸情况出现，引起停电范围扩大。
5.2控制回路故障。继电保护控制回路故障是最常见的一种故障，控制回路故障引起断路器不能合闸、合闸后不能保持、不能跳闸、误跳闸等影响电气设备安全运行，影响变电站设备的正常运行。
5.3直流接地。一般变电站的直流系统不接地运行，但由于直流电源分支较多，线路较长，保护、信号、自动化大部分都用直流电源，所以直流接地是很普遍的一种故障，当直流系统发生一点接地时，必须尽快查出故障点，以避免引起严重后果。因为如果直流系统再有一点接地，很可能引起继电保护控制回路误动、拒动、甚至引起两点短路造成直流电源开关跳开。
5.4微机保护装置故障。微机变压器保护装置在电力系统中应用最为广泛。其适用用于各种接线方式的变压器，包括110kV及以下电压等级。常用微机变压器保护主要有WBH-812、WBH-813、WBH-814。WBH-814装置完成变压器的差动保护，差动保护采用二次电流自动调整相位的方法，并提供了可靠的励磁涌流判据，可以实现四侧差动；WBH-813装置完成变压器一侧的后备保护和测控功能；WBH-814装置完成变压器非电量保护，需要延时的非电量不需要外加延时继电器，由CPU延时出口。人机接口采用图形化、大屏幕、彩色液晶、汉化，实时显示运行参数，十进制定值在线整定等。装置拥有故障录波功能，格式与COMTRADE兼容。支持IEC60870-5-103通讯规约，设有两组通讯接口（双RS-485或双RS-232）满足继电保护管理信息系统及变电站综合自动化系统的要求。
随着微机保护装置的应用，微机保护装置本生的故障也经常发生，其CPU、各通道发生故障，引起继电保护不能正常工作。当现场技术人员不能对故障进行处理时，应叫厂家派技术人员到现场进行处理。
6电气继电保护的维修技术分析
观察法。电气继电保护装置运行时，如何设备负荷过大，将导致设备电压过高出现短路故障，对此，可通过人眼观察，就能判断出故障的位置。例如观察到电气继电装置内部存在烧焦、发黄以及异味等情况，即可判断继电装置出现故障。维修人员需要对损坏的元件进行更换，从而使电力系统的稳定性得到保障。
对比法。比较相同型号的两台装置，对两台装置的检测信息进行分析，进行故障的识别。在维修过程中，如果装置出现故障，可用另一台相同型号的继电装置进行测试，使两者在运行条件下相同的情况下运行，比较两台装置运行时的差异，从而进行故障位置的判断。
断开法。将二次回路一节用短接线断开或短接，判断故障发生的范围，通过不断缩小范围最终使故障位置得到确定。在继电装置中，在出现刀闸操作故障、电流回路开路以及电气闭锁等问题时，断开法的使用，可使检修的效率有效提高。
7电气继电保护故障优化措施分析
继电保护故障在电力系统运行中比较常见，但是一旦其发生，势必会降低系统运行稳定性与安全性，对社会生产生活质量产生不可估量的影响。因此，必须要采取措施进行优化管理，最大程度的降低各类故障发生概率，并可以在故障发生后的第一时间，采取措施进行处理，缩小故障影响单位。要求在电力系统设计施工阶段了，做好对所有继电装置的管理，严谨选择用不合格规格的工具元件，安装时要严格按照设计方案来进行，不得出现工作人员私自改动装置工具的情况。在安装各项保护装置时，为避免突发情况的发生，需要提前做好应急预案的编制，便于问题发生后及时处理。
结束语
以提高电气继电保护效率为目的，还需要从现有基础上进行分析，加强故障诊断与处理技术的研究，确保在故障发生后能够及时采取措施处理。继电保护装置是电力系统的不可或缺的组成部分，做好其故障监测与维护是确保整个电力系统能够稳定运作的关键。通过各项技术的应用，来提高继电装置安装运行的稳定性，在根本上来减小故障发生的概率。
参考文献：
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[3]张青青. 电气继电保护的常见故障及维修技术探讨[J]. 才智，2011，25：82.
论文作者:牟婧1,庄强2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
标签：故障论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 装置论文; 回路论文; 发生论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第6期论文;