郭壮
（国网北京市电力公司丰台供电公司 北京 100053）
摘要：在电力系统中，继电保护是保证电力系统安全和提高电能质量的重要工具。也是电力系统运行中的重要结构装置，它的保护性能的发挥决定了系统的运行状态。文章通过分析了电力系统继电保护及故障检测的作用，进而简单地对继电保护的一般故障和处理进行了相关论述。
关键词：继电保护；维修技术；故障
前 言
继电保护因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路、母线等）使之免遭损害，所以简称继电保护。定期对电力继电保护装置进行检修与维护，防止电力继电保护系统故障是电力工作者在工作中最重要的内容。
一、电力系统继电保护的作用
1）保障电力系统的安全性。在被保护设备和元件出现故障时，继电保护装置会自动、准确、迅速、有选择的向故障元件最近的断路器发出跳闸切断指令，使之及时脱离电力系统，最大限度降低其对电力系统的破坏及对安全供电的影响，并在其它无故障部分的支持下，迅速恢复正常运行。
2）实时监控电力系统运行状况。实时监测和控制电网保护设备与录波设备等二次装置，保证电力系统正常运行。
3）自动分析电力系统运行异常。检测并自动分析电网运行异常和故障，快速、准确的诊断出故障区域、故障点和故障性质。
4）对电力系统异常工作状态做出提示。在电气设备出现不正常工作状态时，根据不同的设备运行维护条件及其异常工作情况及时发出信号，提示值班人员对运行异常或有缺陷的设备进行检修处理。继电保护装置还能在无值班人员的情况下，自动做出相应的调整，或有选择性的切除那些继续运行但有可能引起事故的电气设备。电力系统继电保护必须具备速动性、选择性、灵敏性和可靠性，才能充分发挥继电保护装置维护和管理电力系统正常运行的作用。
二、继电保护常见故障
电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器，简单的说就是“检测元件”。其二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点，电压互感器对二次系统的正常运行非常重要，由于其二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。PT二次电压回路异常主要集中在以下几方面：（1）二次中性点接地方式异常。表现为二次未接地（虚接）或多点接地。（2）开口三角电压回路异常。开口三角电压回路断线，有机械上的原因，短路则与某些习惯做法有关。（3）二次失压。二次失压是困扰使用电压保护的经典问题，纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。
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电流互感器的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。它是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。电流互感器严重饱和，会使其传变特性变差甚至输出为0，导致断路器保护的拒动，引起主变压器后备保护越级跳闸。
微机继电保护是应用微型计算机或微处理机构成的继电保护。针对其目前的自身特点，造成了故障一般有以下这些原因：（1）电源问题。比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降，若电压下降过大，会导致比较电路基准值的变化。（2）元件老化。如果现场发生事故时，微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象，应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。（3）干扰和绝缘问题。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，可使两焊点之间形成了导电通道，从而引起继电保护故障的发生。
三、电力系统继电保护常见故障的处理方法
1 直观法。处理一些无法用仪器逐点测试，或某一插件故障一时无备品更换，而又想将故障排除的情况。10KV开关拒分或拒合故障处理。在操作命令下发后，观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作，说明电气回路正常，故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄，或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在，更换损坏的元件即可。
2 替换法。用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件，来判断它的好坏，可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障，或一些内部回路复杂的单元继电器，可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失，说明故障在换下来的元件内，否则还得继续在其他地方查故障。
3 逐项拆除法。将并联在一起的二次回路顺序脱开，然后再依次放回，一旦故障出现，就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路，直至找到故障点。此法主要用于查直流接地，交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法，根据负荷的重要性，分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路，切断时间不得超过3秒，当切除某一回路故障消失，则说明故障就在该回路之内，再进一步运用拉路法，确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开，直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，或二次交流电压互串等，可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离，此时故障消除。然后逐个恢复，直至故障出现，再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上，则可通过各块插件的拔插排查，并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。
4 短接法。将回路某一段或一部分用短接线接入为短接，来判断故障是存在短接线范围内，还是其他地方，以此来缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否好。
5 参照法。通过正常与非正常设备的技术参数对照，从不同处找出不正常设备的故障点。此法主要用于查认为接线错误，定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时，可参照同类设备接线。在继电器定值校验时，如发现某一只继电器测试值与其整定值相差甚远，此时不可轻易判断此继电器特性不好，或马上去调整继电器上的刻度值，可用同只表计去测量其他相同回路的同类继电器进行比较。
当前对于继电保护的检修主要还是依靠人工进行的定期检验，通过这一方法能够对于所出现的问题及时地发现，从而把安全隐患有效地消除，虽然在一定的程度上能够取得一些成绩，但是这一方法没有按照实际的情况进行，它只是按照了规定时间间隔的维修方式实施的，在一定程度上会造成过剩维修的现象，在人力、物力、财力上都造成不必要的浪费。
四、小结
继电保护与故障检测对电力系统安全、可靠、稳定运行发挥着极其重要的作用。随着电力系统向微机化、数字化、自动化和网络化发展和数字化变电站、无人值班变电站及特高压电网的建设运行，继电保护及故障检测也需逐步向控制、测量、保护、智能、网络、数据通信一体化发展。
参考文献：
[1]李永钢，刘宁，刘涛.继电保护的运行和管理[J].科技与企业，2013（5）.
[2]张爱琪.浅谈继电保护故障处理的原则和方法[J].科技与企业，2011（8）.
作者简介：
郭壮：男；满族；助理工程师；本科；研究方向：电力工程；供职单位：国网北京市电力公司丰台供电公司。
论文作者:郭壮
论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿
论文发表时间:2015/9/21
标签：故障论文; 回路论文; 继电保护论文; 电力系统论文; 继电器论文; 元件论文; 电压论文; 《电力设备》第02期供稿论文;