摘要：结合继电保护现场故障处理中的应用实例，分析了利用简单的测试工具，快速查找继电保护故障点的几种典型方法：电位测量法、分段查找法、短接断开法和带负荷检查法等。经过现场检验，合理应用上述方法可有效地减少电力系统故障恢复时间，提高继电保护检修工作效率。
关键词：继电保护；故障快速查找；典型方法；应用
继电保护是电力系统技术性较强的一个专业，特别是对于继电保护二次回路的故障查找，仅仅依靠检修人员手中的万用表及摇表等简单的常规测试工具，若想及时迅速地查找判断故障点，并不是一件容易的事情，不仅要求我们有扎实的理论知识，同时还需要掌握继电保护现场工作中故障查找的一般方法，并不断总结积累故障处理经验，才能提高故障处理能力。如何利用我们手头的简单测试工具及经验方法，笔者根据工作中碰到的各类故障，阐述了几种典型继电保护故障快速查找方法及其在现场故障处理中的应用实例。
1故障快速查找的几种方法
1.1经验判断法
在现实情况中，继电保护设备会遇到各种各样的故障，有些故障凭着经验就能直接判断出来。例如，正常情况下变电站中的2套220V的直流电源系统之间是没有电气联系的，但是如果出现错误的操作，使得一组的正极和另一组的负极相连，那么两组的对地电压就会出现异同。一段的正极为+220V，另一段负极为-220V，其他的两个级的点位均为零。出现这种原因就是因为两组电源系统之间出现电气连接，使得电极出现异常。如果故障是出在机构箱内，则又会出现不同的异常现象。当机箱内的两路电源负极接反了，这样就会导致断电器机构箱内的保护功能能正常运行，但是不能正常跳开，同时两组电源会分别发出接地信号。遇到这种故障，根据经验就能初步判断是断电器机构箱内部电源连接出现问题，导致跳闸线圈不能正常运转，就可以检测该跳闸回路的两极电源是否来自同一直流。
1.2电位测量法
电位测量法就是在继电保护电路中，通过监测二次回路的各个节点电位和电压的变化情况，来推断出系统的故障。对于电路系统中出现开关拒分、拒合、断线、指示灯不亮、光子牌不亮和信号回路出现问题等故障，电位测量法能起到很好的效果。如图1、图2所示，当断路器发出断线的光子牌时，如果测得905回路的对地电位是+110V，那么说明操作箱内的合闸继电器和跳闸继电器的连接正常。接着就测量7A、7B、7C处的对地电位，如果都是-110V，那么说明TWJ跳闸继电器的连接不正常，如果有一路电位为+110V，假设测得4D77、7A端的对地电位为+110V，那么可能是HQ跳闸线圈损坏或者开关DL辅助接点没有接通；接着测量D7端子的电位，如果是-110V，那么可以推断开关D常闭辅助接点没通或者接线不通，再仔细检测DL常闭辅助接点两头的电位就可以判断是否为辅助接点的问题。
图1断路器控制回路原理图
图2控制回路断线信号回路图
1.3替代法
当继电保护设备出现故障时，利用替代法，更换疑有故障的插件或元件就能检测出故障的所在。这种方法能快速地缩小故障的范围，找出故障所在点。替代法常常用于继电保护设备的内部故障。当继电保护设备出现故障，利用插件或单元继电器去替代电路中的元件，如果故障消失，则说明故障出现在被换下来的元件内。用这种方法需注意以下几点：第一，要仔细观察新插件内的程序、定值芯片和跳线等是否和旧的一样，要确保用相同的插件进行更新，并进行实际的模拟传动，来观测效果。第二，要注意更换系统运行的插件或继电器时是否要采取相应的防范措施，比如电流变换继电器或插件需要短接电流防止开路，电压切换插件需要将电压短接，还有的插件需要退出电源，纵联保护要去掉对侧保护等。第三，要细心观察产品的型号和厂家，有的产品同厂家却不同型号，有的产品同型号却不同厂家，例如四方公司制造的CSL160系列的线路微机保护，不同期的CSL160产品，具有相反的开口三角电压极性端子，所以必须在外部加电压确认其极性。
1.4短接断开法
短接断开法就是人为的短接或者断开电路中的某一部分或者一段，这样来检测系统故障是否存在短接线或者断开线。这种方法主要用于电流回路开路、刀闸操作及电气闭锁、判断辅助及转换开关、切换继电器不动作和切换把手的接点是否良好等。一般情况，短接法用于该闭合而没有闭合的接点，断开法用于不该闭合而闭合了的接点。例如在刀闸电气闭锁简要原理图（图3）中，线路断路器ABC三相位置、测控屏逻辑闭锁、03G－2和03G－1组成了刀闸闭锁回路。因为BS0和BS1一般为电源的零线回路，不能用于测量，但是可以把电路进行人为短接来模拟系统辅助接点接通，最后查找出不通接点的具体位置。
图3刀闸电气闭锁原理图
1.5直观检查法
在继电保护设备中，如果直接看到线头脱落，线圈烧坏等，可以直接处理。如果是出现高频通讯不正常，则要检测结合滤波器的上桩头，如果一切正常，则要检测结合滤波器的下桩头，直至发现故障点的位置。此外，如果由于设备长期运行或者检修人员的操作使得设备中一些东西损坏或变动，则可以直接对这些东西进行检测或更换。在设备维修检查中，看到跳闸和合闸都能正常运行时，则说明电气回路正常，故障在于设备的内部。如果在检修中发现某个元件明显发黄或者烧坏，则可直接确认故障的所在，及时更换元件进行修复。
1.6带负荷检查法
一般情况下，带负荷检查法是设备改造与调试的最后一个环节，也是检测设备系统缺陷与问题的重要方法。这种检测方法我们要注意以下两点：首先，要把参考对象选择好，比如在进行相位的参考电压测量时，通常情况检测A相的母线电压，若无电压，则可用电流取代，但要确保是同一个参考点；其次，对于一次潮流的走向必须要明确，在本开关不能参考的情况下，就要选择其它的断路器或者串连开关的潮流之和。同时，必须确保所检测二次电压电流的相位与大小跟一次潮流的相同。
结束语
电力系统的故障类型多种多样，处理故障使用的方法也应随故障情况而变。如何在紧急的情况下利用我们手头的简单测试工具，快速查找故障点，提高故障处理效率，是值得我们探讨的问题。以上是本人在实际工作中总结的几种典型继电保护故障快速查找方法及其应用实例，还很不全面，希望能为继电保护同行提供一定的参考。
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论文作者:陈疆,刘新宇,陈兴,李欣宇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/22
标签：故障论文; 继电保护论文; 回路论文; 电位论文; 接点论文; 方法论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第25期论文;