李慎
（南方电网广东电网有限责任公司梅州供电局 广东梅州 514000）
摘要：电力在现代社会经济生活中的运用的越来越多，是人们正常生活及社会稳定发展的重要保证。随着电力需求的不断增加，对电网的安全稳定也提出了更高的要求，给供电企业带来了许多新的挑战。做好电力继电保护工作，可以提高电网事故处理效率和电力供电系统的可靠性。
关键词：电力继电器；故障；检测；维修
前言：
随着生活水平的提高，电力成为人们日常生活、工作必不可少的部分。确保电力系统安全、稳定的运行，是每一个电力工作人员需要研究和关心的问题。在电力系统之中，继电保护装置为确保电力用户安全用电发挥着重要作用。如果电力系统出现故障，继电保护可以合理分析故障出现的原因，采取积极有效的解决策略，确保电力系统设备处于安全、稳定的运行模式中。因电力系统具有其特殊的复杂性和特殊性，电力设备质量的情况严重影响整个电力系统是否可以正常运行，只有选取质量优质。没有受损的电力设备，才能确保电力资源正常、稳定的供应，因此做好电力设备的维修和保养工作尤为重要。
1 电力继电保护的基本原理
电力继电保护装置要实现区分电器元件是否处于正常状态的功能，其重要的核心问题在于可以根据电力系统在运行中发生故障之后相应的电气物理量变化的方向与特征不同来判别该电器元件所处于的状态是否正常。
1.1 电器元件中通过的电流流量突然剧烈的增大
一般当电路中出现短路时电器元件的故障点与电源之间将会产生巨大的电流负荷，此时在传传输电流的线路上将可能出现负荷电流瞬间大大超过电线额定的负荷最大电流。
1.2 电器元件线路两边的电压骤然降低
通常情况下，当线路上出现线相间的短路以及接地短路等这些类似故障的时候，电器系统运行空间内各点的相间电压或相电压值都会出现明显的下降，并且距离短路点的位置越近，产生的电压就越低，也就能检测该位置的故障。
1.3 线路电流与电压之间的相位角可能会发生较大的改变
在线路正常运行的条件下电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角（一般情况下大约为20°）。但是，一旦出现三相短路的情况，电流与电压之间的相位角就是由电路中的阻抗角来决定了。根据短路的情况不同，相位角一般在60°～85°之间变动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相应的，在保护反方向三相线路出现短路的时候，电流与电压之间的相位角就转变为180°+（60°～85°）的幅度变化了，相差正好180°。
1.4 线路一旦发生了故障，线路的测量阻抗也会发生巨大的变化
测量阻抗是指测量点（保护安装处）的电压数值与线路中的电流值之。一般在正常运行的情况下，测量阻抗为负荷阻抗。相反，在发生金属性短路的情况下，测量阻抗就将转变为线路阻抗。因此，在发生故障后测量阻抗会出现显著的减小，对应的阻抗角明显增大，也有利于判别故障的发生情况。
利用线路中发生短路时的电气量变化，可以准确的判别线路中故障的情况，也就可以构成各种原理的继电保护装置。
2 电力继电保护故障诊断技术
在当前的技术条件下，除差动保护和纵联保护外，基本上所有的继电保护装置，都只能对安装位置的电气量进行保护。电力继电保护故障信息的分析，能够方便电力工作人员在继电保护故障发生后，及时了解故障信息和保护装置的动作状态。对于同一种设备而言，各相运行情况基本是一致的，若其中一项试验结果与其它两相存在明显的差异，则表明其中可能存在故障或者缺陷。不仅如此，电力继电保护故障检测系统在发现故障后，会发出相应的警报信号，通知电力工作人员对故障进行消除。
自上世纪90年代以来，微机保护技术的发展，使得许多新的继电保护的原理和方案得以涌现，这些原理和方法对于微机保护设备的硬件提出了更高的要求。在主设备保护中，对于发电机的失磁保护、变压器组保护、微机线路保护装置等，也相继通过了鉴定，继电保护的作用仅仅限于对故障元件的切除以及故障影响范围的缩小，造成这种问题的原因，主要是由于缺乏有效的数据通信手段。
在当前的电力继电保护系统中，一项必须具备的功能，就是对大型电力设备的损毁和电力系统的瘫痪进行规避，避免大面积停电给电力用户带来的不便，给企业带来的损失。电力设备在运行过程中，不可能完全按照规定的参数运行。因此，继电保护测试结果可以存在一定的偏差，但是如果偏差较大，超出了规程允许的范围，则表明电力继电保护系统中出现了故障和问题，需要仔细进行检查，明确故障的位置、类型和影响范围，及时对其进行处理。
3 电力继电保护故障检修的技术
3.1 替换法
即利用正常的元件替换疑似存在故障的元件，以缩小故障查找范围，这也是针对综合自动化保护装置内部故障进行处理最为常用的方法。
3.2 参照法
通过将正常技术设备与非正常技术设备运行参数的对照，可以从不同的方向，找出设备的故障点，一般用于对接线故障以及定值校验故障等的查找。例如，当继电保护定值检验时，若发现其中一个继电器的测试值与其整体校定值存在较大的差异，并不能轻易判定继电器存在问题，而应该使用相同的表计，对其他相同回路的同类继电器进行定值比较。
3.3 短接法
将电路回路的某一段或者某一部分，使用短接线进行短接，以此对故障范围进行判定。若故障不在短接线范围内，则可以继续采用同样的方法进行排查，不断缩小排查范围，判断故障的位置。这种方法主要是针对电流回路开关、继电器切换不动作等问题，能够对转换开关接点的可靠性进行判断。
3.4 逐项拆除法
将并联在一起的二次回路按照相应的顺序解开，之后同样按照线路顺序依次接回，在这个过程中，一旦出现故障，则表明故障处于相应的支路，在该回路中应用同样的方法，可以逐步找出电路故障点。以直流接线故障为例，可以首先采用拉路法，从负荷的重要性出发，分别断开直流负荷回路，切断的时间应该控制在3s以内，若切除某一回路后，故障消失，则表明故障在该回路之内，然后进一步应用拉路法，对故障点进行确认。根据电网反措的要求，“220KV及以上变电站应安装双套直流系统，正常应开环运行”。由于合环前后的电压状态量没有变化，导致目前站内安装的直流监视装置不能对合环报警。但两套直流系统合环的危害是显而易见的，主要包括：1、接地故障检测灵敏度下降和保护误动作机会增加；2、引起两套直流系统同时接地故障告警：一段正极接地，另一段负极接地；3、造成该负荷“失压”，即没有工作电源，可能引起相关拒动；4、缩短蓄电池寿命；5、引起直流系统火灾等，后果不堪没想。目前的合环查找，都是通过其他异常间接反映出两套直流合环的信息。比如发生直流接地时，两套直流系统均报接地信号，在拉路查找直流接地的过程中才能发现直流系统有环路。查找过程通常是通过拉路查找，运行设备保护装置需要短时停用，危险性较大，且比较耗时。对维护人员的素质要求较高。
通过智能型直流带电解环仪实现实时检测正极环网、负极环网、两极环网、异极环网、及200K Ω以内各种环网故障，且实现环网正确报警率达100%，同时，可以在直流电源系统不停电的情况下，查找正极、负极、两极、异极、小于200K Ω的各种环网故障并安全可靠地解除环网故障。彻底消除站内的环路隐患，大大缩短站内直流非正常运行的时间，大大提高变电站抵御系统事故的能力。
4 结束语
电力继电保护是电力系统与用电客户直接相连，它的安全可靠运行直接关系到电企业的经济效益和社会效益。我们应重视电力继电保护的管理，应在实践中总结经验，要做好各方面的管理工作，做到勤检测、勤维护、勤测量，及时发现问题和处理问题，并积极应用新技术、新设备，提高线路供电可靠性，保证配电网的安全、稳定、可靠的运行，从而更好地满足社会经济发展的需要。
参考文献：
[1]陈延福.电力继电保护的故障维修分析[J].企业技术开发（下半月），2014（04）：104-105.
[2]胡炜.论电力继电保护的故障及维修技术[J].电源技术应用，2014（03）：107.
论文作者:李慎
论文发表刊物:《河南电力》2018年20期
论文发表时间:2019/4/30
标签：故障论文; 电力论文; 继电保护论文; 线路论文; 阻抗论文; 电流论文; 相位角论文; 《河南电力》2018年20期论文;