摘要：随着继电保护技术的不断进步，继电保护装置得到越来越广泛的应用是必然趋势。但继电保护故障会影响电力设备安全生产，这就要求继电保护工作者必须熟知继电保护的作用，平时既要注重用正确的方法维护继电保护装置，也要熟练的掌握继电保护常见的故障以及相应的处理方法。
关键词：继电保护；故障处理
1、继电保护的概述
1.1 继电保护的定义
继电保护是研究电力系统故障和危及安全运行时应对和处理的办法和措施,探讨对电力系统故障和危及安全运行的对策,通过自动化处理的办法,利用有触点的继电器来保护电力系统及其元件的安全,使其免遭损害。
1.2 继电保护的功能
当电力系统发生故障或异常工况时,继电保护可以实现的最短时间和最小区域内,将故障设备和元器件断离与整个电力系统;或及时发出警报信号由电力工作者人工消除异常工况,达到减轻或避免电力设备和元器件的损坏对相邻地区供电质量的影响。
1.3 继电保护的分类
首先,从功能与作用的角度进行划分,继电保护分为:异常动作保护、短路故障保护。其次,从保护对象的角度进行划分,继电保护分为:主设备保护、输电线保护等。其三,从动作原理的角度进行划分,继电保护分为:过电压、过电流、远距离保护等。最后,从装置结构的角度进行划分,继电保护分为:数字保护、模拟式保护、计算保护、信号保护等。
2 继电保护常见故障
电流互感器系统正常运行的必备条件之一就是继电保护。继电保护要想在系统中起到作用就必须要求电流互感器能够真实、及时地反映一次电流的波形，一旦遇到故障必须能够反映出故障电流的大小、相位以及波形。利用电磁感应原理制造的电磁式电流互感器是通过铁心耦合来实现一、二次电流变换的，由于铁心并不是线性元件，这由它本身的磁饱和特性造成的，这样如果一次电流非常大，尤其是一次电流中非周期部分的存在使得电流互感器进入磁饱和状态，换句话说励磁电流也就是一次电流瞬间增大几十倍甚至几百倍时，将造成二次电流失真的非常严重，这使得继电保护的动作出现错误。通过电工知识我们知道，电流互感器一旦进入严重饱和的状态，它的一次电流的成分将发生变化，直流成分急剧增加，这使得电流的波形总是偏于时间轴的一侧，铁心将会有剩磁产生，而且可以确定剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同，在这两部分的磁通的共同作用下，铁心在短路后在不到半个周期的时间就进入饱和状态。严重饱和的电流互感器的船边性能将会很差，甚至失去这一特性，这将导致断路器保护发生拒动，引起主变压器后备保护越级跳闸。根据现在微机继电保护装置本身的特性，我们可以发现以下几点可以造成微机保护装置故障的原因：电源问题，比如当电源输出功率达不到要求时使输出电压明显降低，而一旦电压降得太低，又会使得电路的基准值发生变化，充电电路时间不足等众多的问题，最终使得微机的预判和控制能力大大降低。干扰和绝缘的问题，微机保护的抗干扰性能较差，一些无线通讯发出的电磁会严重干扰其正常工作甚至使一些逻辑判断元件失灵。此外，微机保护装置的集成度高，布线密集，长时间的使用由于缺少除尘，很可能导致静电作用，使得焊接点之间形成导电通道，从而引起继电保护发生短路故障。
3 继电保护发生故障原因
3.1软件版本问题
由于装置自身的质量或程序漏洞问题只有在现场运行过相当一段时间后才能发现。因此，继电保护人员在保护调试、检验、故障分析中发现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况。
3.2插件绝缘问题
微机保护装置的集成度高，布线紧密。长期运行后，由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃，在外界条件允许时，两焊点之间形成了导电通道，从而引起装置故障或者事故的发生。
3.3抗干扰问题
微机保护的抗干扰性能较差，对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近的使用会导致一些逻辑元件误动作。现场尽可能避免操作干扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.4电源问题
（1）逆变稳压电源问题。
（2）直流熔丝的配置问题。
（3）带直流电源操作插件。
3.5高频收发信机问题
在220kV线路保护运行中，属于收发信机问题仍然是造成纵联保护不正确动作的主要因素，主要问题是元器件损坏、抗干扰性能差等，出问题的收发信机基本上都包括了目前各制造厂生产的收发信机。
3.6 TA饱和问题
作为继电保护测量TA对二次系统的运行起关键作用，随着系统短路电流急剧增加，在中低压系统中电流互感器的饱和问题日益突出，已影响到继电保护装置动作的正确性。
3.7保护性能问题
保护性能问题主要包括两方面，即装置的功能和特性缺陷。有些保护装置在投入直流电源时出现误动；高频闭所保护存在频拍现象时会误动；有些微机保护的动态特性偏离静态特性很远也会导致动作结果的错误。
3.8定值问题
（1）整定计算的误差。
（2）人为整定错误。
（3）装置定值的漂移。
4 处理继电保护故障的措施
为了实现电力事业又好又快地发展,进一步提高电力行业的经济和社会效益,提升电力企业的运行与管理水平,必须针对危害性较大的继电保护故障进行深入调查、分析和研究,制定科学、合理和有效的继电保护故障的处理措施,丰富国内继电保护故障处理的经验,提高电力企业的技术和管理经验。处理继电保护故障的主要措施有:
4.1 继电保护故障的直观检查法
直观检查法是继电保护故障的观察与处理中较为简单、常见和有效的处理措施,继电保护人员根据操作指令、颜色和气味等简便的方法判定继电保护是否出现故障。一般直观法主要应用于:无法使用专业电子仪器进行测试和检查的故障;继电保护系统中某一插件发生故障时,因暂时缺少备用的产品,而采取的一种临时性处理措施。
4.2 继电保护检修、更新元件法
继电保护工作中检修、更新元件法是预防、检查和解决保护装置内部故障的主要方法。在电力网络的运行管理中,继电保护人员定期进行变配电系统中各类电力元件的检查与维修,以防止在电力系统运行中出现较大的故障。当发现电力系统中某些原件出现严重故障时,必须及时进行更换,以保证电力系统的安全、稳定运行。
4.3 建立继电保护故障的管理体系
首先,电力企业必须明确继电保护故障的管理制度。其次,电力企业应注重继电保护人员专业素养的提高。其三,电力企业应提高自身监控系统的改造与升级。最后,继电保护人员还应熟知继电保护故障的管理制度。制度主要包括:故障汇报渠道、故障处理分界与延误故障处理等责任的归属,以保证继电保护故障处理的科学性、及时性和有效性。
结语
综上所述，在电力系统发展日新月异的背景下，信息化和自动化技术得到了长足发展，继电保护技术与手段也呈现出智能化与网络化的良好态势，保护、控制、测量、数据通信一体化和智能化程度不断提高，对于维护电力系统安全、稳定运行具有积极的促进作用。
参考文献
[1]刘健，张志华，张小庆，郑剑敏.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].电力系统保护与控制，2011（16）.
[2]陈艳霞，尹项根.基于多Agent技术的继电保护系统[J].电力系统自动化，2010（5）.
[3]冯海东，陈奕琴.谈继电保护故障处理的九种方法[J].中国科技信息，2010（7）.
论文作者:王海云,张高峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/14
标签：继电保护论文; 故障论文; 电流论文; 微机论文; 电力系统论文; 保护装置论文; 发生论文; 《电力设备》2017年第29期论文;