（1中南电力设计院有限公司 湖北省武汉市 430071；
2国网湖北省电力公司技术培训中心 湖北省武汉市 430079）
摘要：人们生产生活中需要电力维持正常，因此电力系统的安全性和稳定性会对人们的生产生活产生直接的影响。为了能够确保电力系统的安全性和稳定性，必须对电力系统进行检测、控制和保护，而继电保护与故障检测均能够在电力系统运行中应用，是保证电力系统安全性的重要措施。
关键词：电力系统；继电保护；故障检测
对于维持电力系统安全稳定运行而言，继电保护装置起着关键性的作用。电力系统是个整体，在其运行过程中，会受到天气气候，人为操作以及突发灾难等的影响，从而给电力系统的稳定运行带来一定的挑战。继电保护系统的正常运行，能够在电力系统发生故障的时候及时切除故障，从而控制故障范围的延伸，减小故障带来的损失。所以，加强系统继电保护故障检测已经成为保障现代电力系统安全稳定不可缺少的技术措施。
一、电力系统继电保护及故障检测的作用
1.1电力系统继电保护常见故障
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。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。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。
1.2电力系统继电保护故障检测的作用
电力系统继电保护及故障检测能够有效保证电力系统的安全运行，一旦系统内部某个设备或元件出现故障时，系统能够自动发出相关指令，从而有效降低故障对电力系统的实际影响，并能够实现系统内部资源的有效整合，从而促进电力系统的快速恢复运行，从而有效减少系统故障对社会生活产生的不便。电力系统继电保护及故障检测能够实现对电力系统运行情况的监测，及时发现电网运行中的异常情况和故障问题，进而对出现问题的故障区域和问题原因进行分析，采取合理的解决措施对故障进行处理。一旦电力系统内部工作状态不稳定，继电保护和故障检测能够在第一时间自动发出信号，提醒值班人员电力系统出现异常，以便故障问题能够得到第一时间的处理，从而有效降低电力系统故障问题所导致的安全隐患。从总体情况来看，电力系统继电保护和故障检测在实际应用过程中具有良好的优势，灵敏度高且可靠性较强，若相关人员能够对此进行规范操作和利用，那么继电保护及故障检测在电力系统的运行中发挥着重要的作用。
二、基于小电流接地系统的故障检测方法
2.1利用空间电磁场探测单相接地故障支路方法
若小电流接地系统出现单相接地故障时，应当全面系统的对接地点的各个支路的零序电压和电流特点进行科学合理的分析，针对其周围磁场分布的实际变化情况采取有效的措施，从而对故障问题进行合理的解决。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据小电流接地系统稳态分析的基础和不考虑负载与线路间互感影响因素的条件下，对配电线路周围的电磁场进行仿真接地点探测，得出了三相电压和电流三相合成的电场和磁场与零序电压和零序电流分别产生的电场和磁场具有可替代性的结论，并利用5次谐波电流电压的电场和磁场作为检测信号，实现故障点的探测和定位。证实了利用空间电磁场探测故障支路和故障点方法的可行性。
2.2识别故障支路和故障接地相的方法
在电力系统的实际运行过程中，若小电流接地系统出现故障，并且故障类型是单相接地故障时，电力系统会呈现出明显的暂停状态，为故障检测的有序进行提供可靠的基础。通过小电流接地系统模型的有效建立，能够对故障发生之前暂停状态的信号形成一定识别状态的波形和波段，并且系统各支路的负荷电流的波形也出现一定形式的变化，电力系统相关人员通过采取有效措施对故障信号的波段进行科学合理地分解，促进故障支路与健全支路的有效对比，从而对出现故障的支路和接地相进行有效地识别和判定，进而采取有效措施对故障进行处理。相关研究人员的研究表明，识别故障支路与故障接地相的方法在实际应用过程中，应当对故障的实际情况进行有效地分析，确保电力系统故障检测的稳定性和精准性，进而促进电力系统故障得到科学合理地解决。
三、分析系统的继电保护与故障检测
3.1综合故障分析系统功能
电力系统运行中的故障分析系统是电力系统中的重要组成部分，其分析的有效性对于电力系统的故障定位和故障解决具有重要的意义，能够准确及时地将故障信息提供给调度人员，促进系统恢复决策的及时性和快速性，并且为电力系统的稳定运行提供大量的可靠信息，实现电力系统故障分析功能的有效价值。电力系统故障分析系统具有综合性和多元化的功能，通过对系统内部各项功能的有效应用，能够对系统运行的相关数据进行可靠的记录，从而为自动化监控系统提供可靠的数据支撑。电力系统能够将故障录波器的功能进行合理的应用，实现机电保护与故障检测的有机协调，促进电力系统各项设备之间的数据共享和传输，从而满足系统运行的实际需求。综合故障分析系统的有效应用，能够在一定程度上保证故障测算的准确性和可靠性，促进系统数据的应用更加灵活。电力系统故障分析系统能够对多样化的故障信息进行集中化、一体化的处理，实现信息数据的共享。
3.2综合故障分析系统的继电保护与检测方法
从总体情况来看，综合故障分析系统的继电保护与检测方法采取网络化的方式，通过主站对电力系统的整体进行协调配置，从而促进了数据之间的传播和共享，并根据继电保护装置的实际反应情况采取行之有效的措施，促进故障定位的准确性，并保证故障原因分析的可靠性。在对自适应控制继电保护与故障检测方式进行应用时，应当综合分析多种影响性因素，从而适应电力系统的多样性变化，提高电力系统运行的可靠性。人工神经网络继电保护与故障检测方法的有效应用，对生物神经系统进行了系统的分析和研究，进而采取的智能化技术，因其自身对信息存储方式的独特性以及较好的自适应能力，在电力系统的故障识别和距离定位方面发挥着重要的作用。
结语
总之，加强电力系统继电保护的故障排除是维护电力系统高效安全运行的关键，要使电力系统继电保护装置得到高效应用，就需要确立故障检测预防性维护理念，创新故障检测方法，加强对继电保护的管理，同时还要根据继电保护装置的特点和常见故障的具体实际，加强检测和保护相关技术管理，采取及时有效的维护措施，以便对电力系统中继电保护常见故障进行排除和管理，进而保证电力系统高效安全的稳定运行。
参考文献
[1]邹必昌.含分布式发电的配电网重构及故障恢复算法研究[D].武汉大学2012.
[2]翟进乾.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[D].重庆大学，2012.
[3]唐金城，缪希仁，张丽萍，郭银婷.电流型串联电弧故障检测[J].福州大学学报（自然科学版）.2013.
论文作者:张勇1,陈聪2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签：故障论文; 电力系统论文; 继电保护论文; 系统论文; 电流论文; 支路论文; 保护装置论文; 《电力设备》2017年第31期论文;