摘要：在电力系统中，继电保护具有不可替代的重要作用，为确保继电保护作用的充分发挥，必须做好运行维护工作。基于此点，文章从继电保护的构成原理及作用分析入手，论述了电力系统继电保护的运行维护方法。
关键词：电力系统；继电保护；运行维护
1继电保护的构成原理及作用分析
1.1构成
继电保护归属于反事故自动化措施的范畴，具体是指对电力系统中的异常或故障进行检测，发出报警信号，提醒工作人员处理，或直接将故障从线路中切除。继电保护的主要保护对象包括发电机、变压器、母线以及输电线路等等。继电保护装置的构成情况如图1所示。
图1 继电保护装置构成示意图
在图1中，测量部分主要是通过对输入量与整定值的比较，获得相应的结果，该结果会传给逻辑部分，判断是否需要启动保护，如果需要启动时，逻辑部分会将指令传给执行部分，由执行部分完成保护。
1.2原理
当被保护的对象上出现短路故障，此时的电流会超过设定值，受此影响，电流继电器会动作，KM线圈施加额定电压，使中间继电器动作，经信号继电器线圈接通TA后，QF跳闸。图2为继电保护的动作原理示意图。
图2 继电保护动作原理示意图
1.3作用
在电力系统中，继电保护具有非常重要的作用，具体体现在如下几个方面：一是继电保护能够有选择性地将故障元件自行从系统中切除，确保元件不会因故障损坏，非故障部分则可快速恢复运行；二是继电保护能够对系统中电气元件的异常状态进行反应，并按照预先设定好的运维条件发出告警信号，为值守人员快速处理提供依据，避免问题扩大影响系统运行；三是继电保护能够与系统中的其它装置配合，缩短故障停电时间，提高系统运行可靠性。鉴于继电保护的上述作用，使其成为电力系统中不可或缺的组成部分。
2电力系统继电保护的运行维护方法
2.1继电保护装置的运行要求及操作要点
2.1.1运行要求。①为确保继电保护装置的安全、稳定、可靠运行，运维人员应当对处于正常运行的继电保护装置进行定期检查，并对相关数据进行分析，看保护装置有无问题。
②运维人员应当对每套继电保护装置运行过程中反映出的不平衡分量进行检查分析，从而找出薄弱环节，以及潜在的事故隐患，并采取合理可行的方法和措施进行处理。
③为防止信号干扰引起继电保护装置误动作的情况发生，要求所有人员均不得在继电保护室内，使用无线通信设备。
④由于运行环境对继电保护装置具有一定的影响，所以运维人员应当对继电保护室的环境温湿度进行调控，室内的最大相对湿度应当控制在75%以内，不得超出，如果湿度过大，可以通过除湿机进行除湿。同时要避免灰尘以及有害气体侵入。室内温度应当控制在5-30℃这一区间范围内，当温度过高或是过低时，可以通过空调设备进行调节，需要特别注意的是，空调的出风口不得与设备屏柜正面相对。
2.1.2运行操作要点。①发电厂中所有电气一次设备均不得在无保护的情况下投入运行，如果继电保护装置需要全部退出时，操作人员应当申请将被保护的电气一次设备从系统中退出。
②当需要对继电保护装置进行功能投退时，必须有调度人员或是值班负责人的同意，并由操作人员按照运行规程完成投退操作。
③当一次设备处于正常运行或是热备用状态时，根据操作规程的要求，继电保护装置出口及功能压板应当投入运行。同时，无论主变的中心点是否接地，零序与间隙保护功能压板必须同时投入运行。
④除母线之外的其它一次设备处于冷备用状态时，跳闸与功能压板可投入运行，其它压板均可退出。当需要将全套继电保护装置同时退出时，必须先将保护装置的出口压板退出，然后再退出功能压板，保护装置投入时，操作步骤与退出时相反。当需要将继电保护装置中的某一种保护退出时，如果该保护有独立的出口压板，应当先将出口压板退出，若是没有，则可直接退出功能压板。
⑤当继电保护装置的出口压板正常投入之后，运行人员应当进行检查，看接触是否良好，退出时，则应检查是否到位，需要特别注意的是，投入和退出时，均应当防止出口压板与相邻压板之间发生接触。
⑥在对母线进行倒闸操作前，运行人员应当将母线保护屏手动互联压板投入，并在倒闸完成后，对电压进行检查，看是否正常，母线差动与失灵保护刀闸的辅助接点位置与一次设备的状态是否对应，有无告警信号，确认无问题后，退出互联压板。
2.2继电保护维护方法
2.2.1维护要求。在电力系统中，发电厂肩负着电能生产的重要任务，因此，在对发电厂继电保护进行维护时，应当依据实际的负荷情况，结合状态评估结果，与电气一次设备检修作业进行协调，做到统筹兼顾，避免重复停电，据此，对继电保护维护计划进行编制，具体的维护要求如下：
①当继电保护装置中的某个插件出现故障时，必须进行及时更换，并在更换后，对保护装置进行检验，确认合格后，方可投入运行。
②继电保护装置的维护工作应当定期开展，并加强对主保护等重要保护的维护，可利用电气一次设备消缺或是发电机组停机检修，开展继电保护维护。在继电保护维护工作正式开始前，维护人员应按照工作票的要求，并根据相关规程的规定，在现场布设安全措施，确保继电保护维护作业的安全性。
③继电保护维护过程中，需要对二次线进行拆除时，必须做好相关标记和记录，待维护工作完毕后，按照记录对二次线进行恢复。在维护工作即将结束前，维护人员应当对本次维护的工作记录进行检查核对，看有无漏项，试验数据是否正确，并对临时接线进行复查，看是否全部拆除。
2.2.2继电保护巡视检查。①维护人员应当对继电保护装置的运行环境进行巡视检查，看环境温度是否在5-30℃以内，相对湿度是否在75%以下，继电保护室内的通风、照明以及消防等设备设施的性能是否完好，室内有无存放易燃易爆等物品。
②维护人员应当对继电保护装置的面板及外观进行巡视检查，重点看保护装置、箱体、外壳是否干净，外盖有无松动、裂纹以及损坏的迹象，保护装置及继电器的运行是否正常，面板显示的数值是否正确，设备运行时有无明显的异响和异味，各个指示灯是否正常，断路器位置是否与运行方式相符。
③维护人员应当对模拟量进行定期检查，对照一次系统潮流，查看CPU模拟量的幅值，看是否处于正常范围之内，同时对保护装置的信号及告警进行检查，看告警灯是否亮起，运行灯有无不亮的情况，据此对保护装置当前的运行状况进行分析，并对存在的问题进行妥善处理。
2.2.3缺陷处理。继电保护装置在运行中出现异常或缺陷时，相关工作人员应当根据规程规定进行处理，如果保护装置的缺陷危及到发电机组和电网的运行安全性，则消除缺陷之前，必须采取合理可行的防范措施。
①检修人员应当对保护装置的缺陷进行跟踪记录，并对自行恢复但原因不明的情况加以密切关注，若是同样的现象发生2次以上，则应当对保护装置进行重点监控，如有必要，可通过技术改造的方法，彻底消除问题。
②对继电保护装置的缺陷进行处理时，为避免重复停电，应当尽可能与一次设备停电检修相结合，若是不具备条件，则应制定合理可行的处置方案，保证缺陷处理的有序进行。
③当发变组的继电保护装置发出差流越限信号，且无法及时复位时，检修人员应当及时进行处理，如果确认是保护装置异常，则应申请将差动保护退出，待处置完毕后，再重新投入。
④当交流电压回路出现断线故障时，如果保护装置采用的是双重化配置，且其中只有一套受到影响，检修人员应当申请将受到影响的保护装置的出口压板退出。
⑤当继电保护装置动作之后，运维人员应当及时到场检查相关设备，并根据规定要求，如实做好记录，确认保护动作正确后，向调度人员汇报情况，若是继电保护装置出现误动作，则应保护好现场，不得进行复位，更不可以打开保护装置，等待检修人员到场处理。
结论
综上所述，继电保护在整个电力系统中具有不可替代的作用，确保继电保护装置的运行稳定性显得尤为重要。这就要求相关人员了解并掌握继电保护的运行维护方法，并将之合理运用到继电保护装置的运行和维护工作当中，使保护装置能够始终处于良好的运行状态。
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论文作者:刁宇明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/14
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