摘要：电力系统继电保护装置能有效维护整个电网系统的安全，防止电网的大面积瘫痪。严格按照相关规定对电力系统继电保护装置进行定期的维护，最大限度的保证其工作状态，使之在任何情况下都能够发挥出自身对于电力系统的保护作用，对于电力系统的可靠运行有着重要的作用。本文探讨了电力系统继电保护装置故障处理方法。
关键词：电力系统；继电保护装置；故障处理；方法
当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备，一般通称为继电保护装置。一般情况下，继电保护装置正常使用时间约为12 年，但是其在运行和使用中会因为外界因素影响而缩短。外界环境恶劣时或外界因素不稳定时，其在具体应用中的时间可能会缩短2 年左右，这时装置可能在10 年后拆除。合理的应用继电保护装置，可以预防事故或者缩小事故的影响范围的作用。因此，电力系统能够出现运行故障时，继电保护装置可以快速、准确的将故障从系统中切除，避免元件遭受破坏。
1 电力系统继电保护的作用以及基本要求
电力系统继电保护，一般指由继电保护技术与各种继电保护装置构成的继电保护系统，包括继电保护的原理设计、配置、整定、调试等技术，以及由获取电量信息的电压互感器、电流互感器二次回路，经过继电保护装置到断路器跳闸线圈的一整套具体设备和通信设备。电力系统继电保护的作用在于电力系统发生故障时，通过使断路器跳闸，自动、迅速、有选择地将故障元件切除，让其他部分正常运行，同时使故障元件免于继续因工作在非正常状态而受到损害。另外，当电气设备处于不正常运行状态时，也可通过继电保护系统发出信号告知而得到及时反映。
继电保护的作用决定了其必须具备如下基本要求。首先，继电保护应具有很强的可靠性，指保护不拒动，同时也做到不误动；其次，继电保护装置也应具有较强的选择性，即如果继电保护装置在电力系统运行出现故障时，在不影响其他装置正常工作的前提下应能有选择地切除故障，仅将事故发生点附近的开关断开；同时，继电保护还应有一定灵敏性，一旦电力系统内部某些装置出现故障，应均可及时做出判断，发出警报，从开始就将隐患消除；
最后，继电保护装置也应具备快速性，这一点和灵敏性类似，能在系统发生故障时，装置能以最快的速度做动作，找出故障处，及时断开事故发生点附近的开关设备以确保故障无蔓延扩大趋势，而这也对有利于减轻故障元件的损坏程度，为故障切除后的电力系统稳定运行奠定良好基础。
2电力系统继电保护装置常见故障原因
2.1 外部环境因素
（1）继电保护器不工作或不复位。当继电保护器在进行保护工作时，有时会因为某种原因而停止运行，电力系统就容易出现问题，所以应该及时找出问题并修复。
（2）继电保护器错误指示灯异常亮起。指示灯异常亮起会给工作人员带来错误的信息，导致工作人员进行错误的工作。指示灯异常亮起一般是工作环境恶劣造成的。
（3）继电保护器烧损故障。造成继电保护器烧损故障的原因主要有: 线圈烧损和接点烧损。当继电保护器发生烧损故障时，外壳会变形，并有灼烧的气味，可通过闻的方式进行判断。
（4）绝缘故障。继电保护装置内部以及外部都有很好的绝缘设计，以免装置元件受到电磁干扰而损坏。然而，继电保护装置长时间使用过程中会受到环境侵蚀破坏产生绝缘老化问题，从而导致装置绝缘能力降低，继电保护失效。
2.2 内部故障问题
（1）接点故障。接点故障可以分为接点熔敷、接触不良和消耗异常等，这些都是继电保护器内部的问题。当发生接点故障时，应及时地检查接点处是否被SO2、H2S 等硫化物腐蚀，是否发生接点偏移。
（2）差拍。差拍现象的出现也可能对继电保护器的工作产生影响。如果出现差拍现象，应该检测继电器中的电压是否正常以及继电器的选择是否合适。
（3）装置元件故障。继电保护装置内部元件发生故障会直接造成保护装置失效，从而无法为电力系统提供正常的保护服务。常见的装置元件故障为电流互感器故障。电流互感器作为继电保护装置的主要元件之一， 一旦发生故障会在瞬间增加装置内部的电流，对装置产生严重的电流干扰，甚至会烧坏保护装置，从而使得继电保护失效。
2.3 干扰问题
（1）电磁波辐射影响。现代通讯事业异常发达，人们拥有的移动设备如手机等越来越多，这些设备产生的电磁辐射会对继电保护装置的运行产生很强的干扰，甚至出现一些虚假的信号源诱导继电保护装置错误地发生保护动作。
（2）静电干扰。工作人员长期在电厂工作会携带一些静电，当工作人员接触到线路时会出现放电现象，而高灵敏性的继电保护装置就会立即运行保护程序，使电力运行质量无法得到保障。
3电气继电保护的常见故障维修技术
3.1、观察法
观察法其实就是利用人的感官来进行直接的感受和判断，比如视觉和嗅觉的充分运用。这种方法主要适用于设备发生了一定的故障，而这些故障利用仪器不能很好地进行排查。例如：当继电器发出异常气味或者是变形的时候，就可以利用观察法来对其故障进行排除，及时更换相关的损坏零件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2、替代法
替代法可谓是在继电保护装置的维修技术中被应用频率最高的一种，而这一技术主要是被用于解决微机保护装置的故障中，其主要的工作原理为：当微机保护装置在运行中出现故障时，修检人员可对其进行替换，进而将新的微机保护装置取代其工作的性能以及发挥作用，但是值得注意的是，检修人员在替换前要首先确定其选用的正常插件是否与所替换的插件型号相同，同时要做好插件的检测以及电压电流的对接工作，确保其处于良好的状态下。
3.3、拆除法
电路拆除是另一种对继电保护装置存在故障的有效处理措施，是识别较难电路的一种重要方法，它的工作原理主要分为两个方面，其一，在串联电路中，各用电器之间都是存在着互相影响的关系，而随意拆除其中任何一个用电器后，其余用电器中就没有了电流，进而停止运行工作；其二，在并联电路中，各用电器均是独立工作，互相之间没有任何直接影响关系，因而任意拆除任何一个或几个用电器，都不会影响到其他用电器；因此在针对这一特性，其措施不仅可以充当保护方法，同时也可充当查找方法。
3.4、参数对照法
参数对照法主要是为了解决在继电保护装置中发现异常继电器数值问题的故障，其工作原理主要是根据：每一继电器的数值在正常的状态下均有属于本身固定的指数标准，而一旦出现异常时，其数值则会发生变化，使得其测试值与定值的差异不断扩大化，因此通过将故障继电器与正常继电器的相关参数进行对照，就可以有效地将故障继电器找出，进而为下一步的故障解决提供坚实、可靠的信息。
4 提高电力系统继电保护装置故障处理的措施
4.1加强电力设备继电保护装置的日常巡查工作
目前，对继电器主要实施日常巡查的方式，如对其外观、气味进行判断，从外观上判断故障具有可行性，可用于机器停运和初步运行时。对于一些线路外部故障来说，无需采用专业的检测方法，而采用直观检测法具有高效性和直接性。一般情况下，当继电保护系统中某一插件出现故障，则采用临时处理方式解决。
4.2 加强电力设备继电保护装置的保护性检修
保护性检修主要是对出现或者疑似故障的位置进行元件替换。这种方法用于故障的预防和检查。尤其是在电力继电保护装置的网络管理中，要通过此种方法进行各个元件的维修与检测，对继电保护装置进行实时监控，最终确保设备安全。
4.3 构建完善的继电保护装置技术和制度体系
对于继电保护装置的质量来说，首要问题是制定合理的制度。在我国电力企业发展中，技术管理体系的缺少和不完善造成了设备故障的频繁发生。因此，必须针对电力企业设备运行需求制定技术管理体系，明确管理责任和管理流程。在巡查检修过程中邀请专业的人员，确保其检修能力和系统维护能力，通过对继电保护装置的维护确保电力企业自身监控系统的升级与改造。
4.4选择科学的状态评价方法
准确地监测、评价继电保护的运行状态，并根据结果及时开展校验与维护，对电力系统具有重要意义。目前，继电保护装置运行状态的评价方法以定性为主，评价方法也多种多样，各种方法准确性差别较大。因此，在具体状态评价时，要结合设备的实际运行情况，以设备的设计和施工等参数为依据，选择合适的定性评价方法，再结合专家调查的意见，不仅要参考定性评价结果，还要考虑专家和一些操作人员的经验；或者将各参量赋予权重，以合理的计算模型将定性评价转化为定量评价，从而使评估的结果更加准确、客观，接近实际情况。
4.5严把元器件质量关
在购置设备时，要先了解设备的运行图纸，认真研读设备的技术说明书，并对其进行检查与调试。检查项目包括如下：外观检查：主要设备的外观和开关机构有无破损，装置上各个元器件是否完好；二次电缆接线检查：电缆连接的可靠性，接口部位是否牢固、有无折伤，接线工艺是否符合图纸要求，回路互感器的使用级别和极性，并与试验数据对比和确认等。调试工作，要做好相应的安全措施和危险点分析，准确记录设备的运行性能。同时对不同厂家或同一厂家的设备要进行对比分析，选出质量可靠的产品。
4.6完善检修制度并严格执行
合理的检修制度对提高检修质量、降低成本都至关重要。随着装置自检水平的提高，对其频繁的定期检修会造成“检修过剩”，若只等出现故障才检修，又会出现“检修不足”。在制定检修制度时，要根据设备的实际运行情况，不断收集和积累检修数据，从而优化检修周期，制定出合理的、主动的防御式检修方案。检修制度的执行更为重要。在制定检修策略的同时，也要制定合理的考核制度，明确人员分工，制定继电保护进度控制表，并制定出相应的奖惩措施。操作人员按照进度表，对继电保护装置进行检修，管理人员也能清晰、准确地掌握检修计划和进度，便于监督操作人员的执行情况。
总之，现代互联电网规模不断扩大，电力系统的运行性能大幅提高，满足了国民经济的飞速发展。但同时，也正由于供电规模的扩大，电网故障造成的损失将更为巨大。电力系统继电保护装置能有效维护整个电网系统的安全，防止电网的大面积瘫痪。在日常运行的过程中，继电保护装置难免会出现各种故障，若不能够得到及时有效的解决，,非常容易引起重大安全事故，为此，必须将继电保护装置故障检测作为重要任务，并通过有效的维护和管理，实现继电保护装置的稳定、安全运行。
参考文献：
[1]罗继东,王建平,王宪磊,刘建萍,邹梦丽. 提高“电力系统继电保护”教学质量的探讨[J]. 江苏科技信息. 2017(09)
[2]周世勇. 继电保护和自动装置隐性故障所引发的电力系统连锁故障分析[J]. 中国战略新兴产业. 2017(08)
[3]张伟,张劲帆,罗威,莫严君,罗波. 电力系统继电保护不稳定原因分析及解决措施[J]. 电工文摘. 2016(05)
[4]刘清平,邹清源,王美英. 电力系统继电保护装置运行可靠性的提高方法[J]. 电子技术与软件工程. 2016(16)
[5]任峰,李进宝,李晓斌. 浅析电力系统继电保护的意义、维护及发展趋势[J]. 通讯世界. 2015(24)
论文作者:张新月
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/17
标签：继电论文; 保护装置论文; 故障论文; 电力系统论文; 继电保护论文; 设备论文; 元件论文; 《电力设备》2017年第33期论文;