(国网晋中供电公司 山西晋中 030600)
摘要：继电保护装置在电力系统中占据的地位是较为重要的，是在保证电力设备安全性及防止、限制电力系统供电能力大面积瘫痪作为基本、重要的一项技术措施。实际例子证明，继电保护装置一旦在运行中出现了不正常的动作，一般情况下都会使得事故规模扩大，从而形成较为严重的后果，因此对电力系统继电保护装置故障及处理措施进行分析是具有一定的现实意义的，笔者依据实际工作经验及相关文献资料记载，在对电力系统继电保护装置容易出现的故障进行分析的基础上，提出解决问题的措施，希望可以在今后相关的工作人员对这个问题进行研究的时候起到一定程度的借鉴性作用，从而在我国电力行业发展进程向前推进的过程中起到一定程度的促进性作用。
关键词：电力系统；继电保护；故障分析；处理措施
1导言
由于经济快速发展，电力事业的工作在人们生活、学习、工作的方方面面都提供便利。生活上，有了照明的电灯，不用点老式煤油灯和担心由煤油灯引发的火灾；工作上，电力为各种机器提供动力来源，保障工业生产；学习上，为各种学习多媒体提供电力；而这些只是电对人们生活提供便利的片面，由此可以看出，电力事业对社会的影响不容小觑。继电工作作为电力系统的重要组成部分，主要有保证电力设备、防止电力系统出现停电的功能，是保障电力系统有效运转的组成。
2首先对现阶段我国电力系统继电保护工作的实际情况进行分析
电力系统是指由发电工作、输电工作以及变配电工作以及最终的用电工程共同构成的电力生成和使用系统。电力系统在各个不同的环节及层次中也是有着与之相对应的信息和控制系统的，针对电能的生产流程展开调节、控制以及保护等工作，以便于可以为用户得到的电能的安全性和经济性做出一定程度的保证。电力系统继电保护装置的运行主要依据的是各种类型的装置。
上文中提到的这些装置一定是需要在规定的时间以及运行背景之下完成与之相对应的目标，才可以将装置的功能和效用充分发挥出来。电力系统继电保护装置的有效性和设备当中各种类型的基础元件的有效性和真实性之间呈现出来的相互关系是较为密切的。对继电保护装置运行可靠性进行评定的标准，在允许的情况之下进行工作而出现故障，继电保护装置不发生拒动作，在其他相关的保护不进行应动作的情况之下，继电保护装置不产生误动作，无论是上文中提及到的拒动作还是误动作的发生其实都会对电力系统继电保护装置的运行有效性造成一定程度的影响的，与此同时也是会使得电力系统装置的运行效果降低的，从而对继电保护装置的正常运行造成一定程度的影响，拒动作和误动作其实都是隶属于电力系统继电工作范围之内的重要继电形式，即便是这两种工作方式之间存在着比较多的矛盾，但是也是需要对这两种方式之间的协调工作充分重视，最终也就可以使得电力系统继电保护工作得以顺利开展了。
3首先对电力系统继电保护故障进行分析
3.1人为层面上的故障
人为故障一般情况下来说都是由人为因素引发的，比方说专业技术水平较为低下、实际工作经验不足以及工作态度不端正等等。实际工作经验对于从事继电保护工作的人员来说是十分重要的，充足的实际工作经验能够使得管理人员处理故障的速度大幅度提升，从而也就可以在最佳事故处理时间之内将故障控制住，因此工作人员累计下来的实际工作经验和继电保护故障之造成的影响之间呈现出来的是反比例关系。如果员工的个人知识和技能水平不足，会使其在遇到故障的时候延误最佳处理时机、做出错误的判断等等，不利于将继电保护故障的负面影响降低。
3.2 运行故障
当电力系统运行的过程中出现故障的时候，一般情况下保护装置都是不会做出保护反应的，也就难以对故障形成有效的控制，从而也就会对整个电网造成较为严重的负面影响，更是非常容易引发极为重大的经济损失，从而引发安全事故。有很多因素都是可以引发继电保护装置运行故障的，在保护装置超负荷运转的情况下会使得其使用寿命缩短，对其实际性能会造成较为严重的负面影响，引发继电保护运行故障的机率比较高。针对电力系统来说，二次回路及保护开关等装置在控制故障的过程中起到的作用是较为重要的，但是上文中提及到的这些环节在继电保护装置运行的过程中出现的故障的频率也是比较高的，针对上文中提及到的这些环节展开的管理工作的力度一定是需要得到一定程度的提升的。
4解决电力系统继电故障的过程中应当使用到的措施
观察法是找寻故障点位的过程中可以使用到的最为直观的一种方法，当继电保护装置出现故障的时候，也许是线路当中的线头是有可能出现脱落的问题，假如说是在超负荷运转的情况下出现故障，电气设备就会因为高温而散发出来刺鼻的气味，线圈也会损毁，在对线路进行直观观察的基础上，是能够较为迅速地将这些问题找出来的，在明确的找寻出故障所在位置的基础上，更换或者维修出现故障的设备，以便于可以对继电保护装置运行的稳定性和安全性做出一定程度的保证。
替换法是在电力系统继电故障处理领域中得到较为广泛应用的一种方法，这种方式主要就是选择较为完整和科学的原件来替换在电力系统继电装置运行的过程中已经出现故障的设备原件，从而也就可以对出现故障的设备进行诊断了，这样不单单可以在故障排除工作进行的过程中起到一定程度的促进性作用，也可以有效的缩减电力系统继电故障判断范围。
具体措施：
4.1对继电保护装置进行定期检查和检验
电力系统的工作人员要对继电保护装置进行定期的检查和检验，检查继电保护装置是否存在异常问题、检查装置的电源情况，及时检测电压。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4.2加强对继电保护装置的日常运行维护工作
由于发生电力系统的故障问题较为随机，因此对继电保护装置的维护要时时刻刻进行，以确保在故障发生时，继电保护装置能够正常运转，保护电力系统的正常工作。
4.3定期对维修的工作人员进行相关的专业技能培训工作
继电保护装置的检修工作主要是人工完成，因此，对工人的专业技能培训尤为重要，维修人员的专业水平，直接关系到继电保护装置的正常工作，检修人员要对继电保护装置的内部结构和运行原理有清晰的认识，还要求工作人员有丰富的工作经验，能够准确的判断和检修继电保护装置的问题。
5电力系统继电保护常见故障检测方法
5.1利用空间电磁场探测单相接地故障支路
当电力系统发生单项短路故障后，在短路点处前支路和后支路的零序电流及零序电压会有很大不同，其周围电场及磁场的分布也会不同，因此，可以依据零序电场和磁场来确定故障点的位置。判断依据：
（1）小电流接地系统稳定性。以典型的10kV线路为例，对五条支路进行故障点实验，首先确定正常支路的参数，然后与待检测故障线路进行对比分析，并将故障线路零序电流、电压等数据记录下来。没有故障的线路容性电流要超前电压90°，且零序功率为负值；发生故障的线路在短路位置之前零序电压落后电流90°，功率仍为负数，而短路之后零序电压超前电流90°，功率为正值。以此便可以判定出故障点位置，从而为电力系统及时排除故障保证稳定可靠运行奠定基础。
（2）配电线路磁场与电场的分布。一旦电力系统中某条线路发生故障就会引起线路周围磁场的变动，在不考虑互感的条件下，可对配电网中各接地点进行磁场探测，从而得出电压与电流磁场的分布，利用五次谐波电流作为检测信号，进而达到确定故障点的目的。
5.2识别故障支路和故障接地相
小电流接地故障发生后，将会出现一段比较明显的暂态过程，可通过建立数学模型获得故障发生一段时间内的电流或电压波形，并测量出电流的畸变量，然后对接地点的电压或电流信号进行小波变换，从而得到频谱图像；最后分析出电流特征量和故障频带特征值，从而在不影响电力系统正常运行的情况下，对故障线路和故障点进行确定。小波变化方法有一定局限性，实际应用中可以与神经网络、蚁群算法等结合，以保证故障检测的高效性，从而准确地确定故障类型。
5.3制定继电保护装置管理和检测体系
制定科学合理的故障管理体系能够确保系统故障后得到及时处理，延长供电持续时间。在满足继电器保护精度要求的前提下，完善保护和检测系统将有助于发挥继电保护的功能。对电力系统的每项操作都做详细的记录，可以为继电保护排除故障提供一定的参考，健全各项管理制度和维护制度，并对运行的每个阶段进行详细分析，可有效提升继电保护的效果。
6综合故障分析系统
6.1系统功能
综合故障分析系统能够为从事调度人员、继电保护人员等提供准确的故障信息、故障位置，以便使系统快速地恢复，还可为技术人员提供完整的故障电流和电压的情况，对系统中各设备提供保护。故障检测系统可使保护设备及故障录波设备时钟同步，从而为监控设备提供准确的数据，经过智能化处理，实现设备间数据的安全传输。为了保证测距的准确度可采用双端故障测距方法，提供数据交换接口，确保数据灵活、可靠。继电保护装置检查标准：屏、盘、箱、柜等装置上的各种电器、仪表、信号等元器件完整齐全，安装端正；二次设备的接地端应可靠接地；装置及周围地面干净、整洁，无杂物；电气设备在运行中不得解除继电保护。
6.2继电保护与检测方法
（1）故障检测与继电保护网格化。对电力系统中各重要设备采用差动保护，并利用主站统一处理数据，根据继电保护装置提供的电流或电压信息，实时测量故障位置及类型，最后将测量数据汇总向保护装置发指令，达到快速切除故障设备的目的，从而保证电力系统安全、可靠。
（2）继电保护和检测自动控制。自适应保护可动态检测系统运行模式，并根据故障类型不同自动设定保护数值，从而更好地满足电力系统运行要求，对改善供电可靠性有很大帮助。
（3）将各种智能算法应用于继电保护和检测系统中。目前，最常用的人工智能检测算法是人工神经网络，另外还有BCC算法、遗传算法等高级算法，它们可以自主学习、自组织，并对一些数据信息进行存储和处理。经过多年的发展，人工智能算法应用在继电保护中已经可以实现保护方向自动识别、故障自处理等功能，为继电保护和故障检测人员减轻了工作负担。在该领域，智能算法的应用还处于研究阶段，但具有光明的发展前景。
结束语
总而言之，在对继电保护故障信息分析处理系统进行开发和利用上，标志着继电保护专业的技术管理水平上升到了一个崭新的层面，也为电力系统故障分析及处理提供了数据支持。它的构建，为日后继电保护动作行为向着智能化、仿真化的方向转变奠定了坚实的基础，使得我国电力系统向着专业系统的方向转变，一定是会在电力系统安全性和稳定性提升的过程中起到一定程度的促进性作用的，从而也就可以在我国电力系统自动化水平提升的过程中做出一定的贡献。
参考文献:
[1]杜柳转.继电保护故障分析整定管理及仿真系统的应用探析[J].,2016,(12):154.[2017-08-05].DOI10.19354/j.cnki.42-1616/f.2016.12.119
[2]郭铃.浅谈电力系统继电保护不稳定所产生的原因及事故处理措施[J].经营管理者,2016,(16):446.[2017-08-05].
[3]孟富轩.关于电力继电保护故障与处理的研究[J].科技创新与应用,2016,(06):176.[2017-08-05].
[4]杨跃军.电力系统继电保护故障分析与处理措施探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016,(01):285.[2017-08-05].
论文作者:韩国栋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/19
标签：故障论文; 电力系统论文; 继电论文; 保护装置论文; 继电保护论文; 电流论文; 工作论文; 《电力设备》2017年第25期论文;