[摘要]微机继电保护是保障电网安全运行的关键装置。本文阐述了微机继电保护的故障特点及原理，分析了220kV变电站微机继电保护的常见故障，探讨了220kV变电站微机继电保护故障的改善途径。?
[关键词]220kV变电站；微机继电保护；故障特点及原理；常见故障；改善途径
随着计算机技术、电子技术的迅猛发展，传统继电保护逐步被微机继电保护所取代，微机继电保护具有结构简单、灵活性好、功能齐全、价格低廉、智能化程度高的优点。但是220kV变电站微机继电保护也会由于各种原因产生一些故障，因此相关工作人员需要对这些常见故障有一个清晰的认识和了解，并及时处理，从而保证电网的安全运行。
1、微机继电保护的故障特点及原理
1.1 微机继电保护故障特点。采用微机继电保护可以灵活调整控制策略，往往不需要更改硬件设置，通过软件调整即能达到目的，而且方便远程监控和故障记录，为故障分析和改进保护策略创造了良好条件，所以得到电力行业继保专业人员的欢迎。目前，微机继电保护装置故障主要源自硬件、软件和二次回路三个方面。硬件主要是元器件可靠性差，例如装置集成度过高、布线过密，由于静电集尘效应导致绝缘故障，在逆变稳压电源、一些插件上表现比较明显。软件问题在于编程中的bug、算法缺陷导致继保动作不正确，例如某些保护装置静态特性和动作特征与设计目标有偏差，投入直流电源后出现误动。二次回路运行环境差，容易受到干扰，就会出现故障，例如某些保护屏受到对讲机、手机等无线通信信号干扰而出现故障。此外，还有安装、调试中的问题，例如定值人为整定错误；检修不到位、操作和维护不当，也会引起保护装置故障。
1.2 微机继电保护原理。微机继电保护是在传统继电保护基础上发展出的一种新型保护装置，利用计算机的信息收集、处理能力快速做出判断，其基本结构分为三部分：①信息获得部分，通过互感器等采集电路信息，再通过变送器转换成计算机可以识别的信号；②逻辑分析部分，计算机可以对采集的信息进行逻辑计算，通过比较计算结果与整定值的差别，决策下一步的动作；③执行部分，将决策结果通过中间继电器操控断路器执行。
2、220kV变电站微机继电保护的常见故障分析
一般情况下，微机继电保护常常会导致变压器、电流互感器、电压互感器还有单相接地出现故障，在这些常见故障中，变压器主保护和后备保护动作有时候会发生跳闸的情况，但是对于电流和电压互感器来说，这只是元件自己的故障，因此会发生一些误保护事件。
2.1微机继电保护设备存在的运行故障。对当下微机继电保护来说，更多的是为了取代原继电保护功能，在原有的基础上进一步提升安全性能。由于微机继电保护是单独的个体，因此不能够综合分析电网数据，所有对于微机继电保护的输出不能直接作为参考数据。针对这种情况，应该用代码来对内部状态做一个标识，对于微机继电保护装置输出的打印结果需要通过拷贝的方式来保存，所以不能做长期存储。同时，如果每个微机保护继电器都配备一个打印机，无疑给维护人员带来了巨大的工作量，并且降低了微机继电保护装置的可靠性和便捷性。同时，由于220KV变电站相互之间的联系不足，电网运行人员只能采用口头汇报的方式来进行维护处理，事实上，这种口头汇报的方式会存在许多的误差，并延误处理问题的最佳时间。
2.2设备电源故障与定值整定错误的故障。由于长时间工作，设备的电源会因为受多种因素的影响，从而降低电源输出功率，在一定程度上，输出电压值会变低。在一定的条件下，当电压发生剧烈的下降时，电路基准值就会发生改变，使得电源电路充电时间减少。由于电路工作者的自身能力不足或者工作不够认真，会忽略这些因素，导致出现定值整定的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为继电保护设备就是为了确保设备工作状态处于要求参数范围内，一旦电路工作人员在试验的时候，出现人为错误，那么最后会使得定值整定的结果发生很大变化，影响整个电网的运行。
2.3保护设备的元件老化。在经过长期的使用之后，微机继电保护设备的元件会有一定的损耗，甚至老化，众所周知，元件一旦发生老化，变化影响A/D的精确度，产生大量误差，对电网系统的运行产生了巨大的影响。对于元件来说，促使其老化的主要是设备周边环境以及环境温度和湿度，这些外部因素会加快元件的老化程度，减少使用寿命。
3、220kV变电站微机继电保护故障的改善途径???????
3.1优化微机继电保护故障处理程序。在220KV变电站微机保护故障中，应当从几方面入手：①采用科学的检查方法。通常，相对浅显故障排查可采用顺序检查法，但由故障录波和事件记录无法找出故障原因时应采用逆序检查法，即从故障现象向故障根源反推，由表及里，层层深入，直至找到故障根源。②灵活运用各种技巧，例如模拟法、对比法、替代法等。模拟法是在电路图上模拟开路或脱焊，推测故障。类似的做法是利用仿真系统模拟故障，分析继保装置动作和多种保护的配合问题。对比法是对照过往故障处理经验、案例，推敲最有可能的原因。替代法是用好的元件逐一替换查找故障元件。③熟练掌握微机继电保护原理，通过理论联系实际才能从复杂局面中快速厘清故障特点、找准原因，进而排除故障。
3.2微机继电保护设备运行故障的改善途径。当微机继电保护设备自身发生故障的时候，要确保变电站所有工作人员都有一个明确的处理思路。可以借助微机提供的故障信息来进行判断，除去常见故障外，有些不常见的故障不能依靠以往经验来判断，必须针对性提出解决方案，正确对待人为故障。所谓非人为故障，是指检修人员根据现场状况不能判断出故障原因，同时跳闸之后也不会发出信号指示的时候，就不能判定为人为故障，这种情况需要及时向上级汇报，在最短的时间内获得解决方案，避免事态扩大化。
3.3设备电源与定值整定故障的改善途径。当设备电源发生故障的时候，需要在继电保护设备现场，依照负荷电源的顺序提高熔丝配置的精确性。对于现场检查来说，熔断电流的操作方式必须是一级高于一级，这样才能使熔丝做出最合理的选择。在发生短路过载的时候，要根据元件自身的作用来选择，从而确保上下级配合得当，避免电源发生故障。在微机继电保护中，应该设置好几个定值区，这样即使电网运行发生变化，也可以及时更改定值，同时，对定值区出现的错误要引起足够的注意。变电站需要采用严格管理和先进的技术，来提高微机继电保护定值的精确度。
3.4加强微机继电保护设备的检查工作。在保护设备的时候，对设备进行定期检测非常重要，工作人员不可忽视。当电网一旦发生故障的时候，极有可能是忽略一些不起眼的项目，比如继电保护设备自己的问题，所以需要对继电保护设备仔细检测，必要的时候，可以将全部元件拔下，一一核对，当发现老化元件的时候，要及时更换。在日常工作中，要多检查，勤维护。在确保所有零件完好的情况下，再一一安装回去，螺丝部分要再三拧紧，对于焊接点的地方要确保牢固。
4、结束语
在220KV变电站中，微机继电保护是核心组成部分，微机继电保护集成了先进传感器技术、自动控制技术、计算机技术、通信技术。当电网系统出现异常的时候，可以及时提供科学依据，并采取一系列保护措施，将损失控制在可接受范围内。微机继电保护装置的广泛应用极大降低了变电站的故障发生率，促进了电网的平稳运行，提高了供电企业社会及经济效益。
参考文献
[1]刘纬钊.微机继电保护设备运行分析及状态检修的探讨[J].山东工业技术，2017（06）
[2]宋健.关于微机继电保护的优点及抗干扰措施的研究[J].黑龙江科技信息，2017(18)
作者简介
栗民，男，汉族，大专学历，1979年出生，助理工程师，现从事供电企业变电站继电保护技术管理工作。
论文作者:栗 民
论文发表刊物:《中国电业》2019年21期
论文发表时间:2020/3/10
标签：微机论文; 故障论文; 继电保护论文; 变电站论文; 设备论文; 电网论文; 元件论文; 《中国电业》2019年21期论文;