电力系统继电保护的故障分析及处理措施

陈波

摘 要：经济的发展，社会的进步，离不开电力的保障，电力工作是当今社会无动力的源泉，电力系统发展故障，正常供电难为维持，必将对社会生产生活造成巨大的影响，电力工作有着无以伦比的重要性，所以必须加强对电力系統的保养、维护、检查、维修工作，继电作为电力系统正常运转的决定性因素之一，加强继电的保护工作，对整个电力系统具有不可替代的重要意义。继电是一项重要的保护措施，继电装置的运行速度、质量必须达到一定标准。文章针对电力系统中继电的组成、作用进行浅析，根据笔者的多年经验提出相关的改进措施，进而完善继电的理论保护体系。

关键词：电力系统；继电；措施；保护

1 继电保护的基本概念

装置的可靠性，即为其在运行条件下、规定时间内完成并体现了其所有具有的能力。装置的可靠性以及装置元件数据的失灵与其工作处理难题有着直接性的关系，装置运行的情况、花销情况决定了可靠性的评价标准。继电装置可靠性的标准，在允许的条件下进行工作进而发生故障，继电装置不应产生拒动作，在其他保护不进行应动作的条件下，继电装置不应产生误动作。无论拒动或是误动的发生，都会对电力系统装置产生损害，由于电力系统的结构、载重能力存在差异性，拒动和误动所造成的损害性质和损害效果也有所差异。拒动和误动作为维护手段，时常自相矛盾。系统内部的转动空间充足、输电线路众多、各个系统之间的联系紧密、电源和负荷之间联系紧密，此种状态下如果发生继电装置误动，会直接将输电线路和发电机的变压器进行切除，因此造成的损害较小。在输电线路和发电机的变压器发生故障的状态下，继电装置拒动，那么将会对电力系统造成巨大的损害，破坏电力系统的稳定、破坏电力设备。此种状态下，继电装置的不拒动相对于不误动，具有更加重要的意义；但是，如果系统内部的旋转空间并不充足，电源与系统承载联系不紧密，如果此时发生误动现象，输电线路和变压器被切除会导致负荷供电的失灵，或者损害整体状态。造成的损失难以预计。此时如果发生拒动，则可以将故障彻底切除，因此，此种情况下，相对于不拒动，采取提升不误动的手段会有更加重要的意义。

2 电力系统继电保护的作用、组成及要求

2.1 继电保护的作用

元件的保护产生滞后，继电装置可以自行保护，自动的找出发生故障的元件，进而切除，保护整体安全。元件也不会继续造成损害，减小停电带来的影响面。被保护的元件产生的损害出现不平常状况，保护装置将迅速作出反应，根据所发送的信号，降低其承载，进而跳闸，此时，不需要立即发出保护动作，需要根据元件的损害程度，采取必要的时间延长，确保其安全、稳定的停止。继电装置可以及时的获得电压电流数字，从而实现反应电力系统运行状态的目标，是针对电力系统的一项重要的监管方式。

2.2 继电保护的组成及要求

继电保护装置包括输入、测量、逻辑判断、输出执行等部分。输入是指将信号进行前置的处理，保证电器可以对现场的物理量进行有效的检测，比如隔离、电平转换、低通滤波等。测量信号需要根据输出量的输出顺序、大小、逻辑状态、性质等，经过合理计算、并按着固定的逻辑关系最终执行动作，通过最后的输出转变为逻辑信号。继电装置具有快速、能动、选择性、灵活可靠的特点，可以切除特定对象，保护其余部分电路，达到减小损害的目标，没有故障产生的电路部分还可以继续运行，提高了工作效率，减小故障所波及的范围，实现备用设备、自动重合闸自动投入的效果。同时对故障的反应动作在第一时间内完成，对不正常的状况敏感、高效的体现，具有非常高的可靠性、稳定性。

3 继电保护常见的故障分析

3.1 开关保护设备的选择不当

由于多数的高负荷、密集的地区都需要为配电建立开关站，这种供电模式即是变电所—开关站—配电变压器，选择有效的开关保护设备也有重要的意义，一些开关站尚未具有自动化继电保护能力，可以采取负荷开关来对电力系统进行保护。

3.2 电流互感饱和故障

由于设备终端的负荷不断增大，产生短路现象时所产生的电流也随之增强，所以继电装置受到来自电流互感器的饱和的影响，也相应增加。短路现象发生在靠近系统终端设备的位置时，产生的电流将接近或者超过电流互感器单次额定电流的100倍，电流互感器误差与短路电流倍数保持正比的关系，阻止动作也会在由于电流速断、灵敏度降低时侯发生。定时限过流保护装置也会由于短路造成的电流互感器电流饱和，导致其所感知的二次电流接近于零，进而不会发出动作。在出口线位置，过流保护装置拒绝动作，进而促使配电所的进口线发生保护动作，将导致整个电力系统发生断电现象。

4 继电保护故障的处理方法和措施

4.1 确保电力系统继电保护正常运行的措施

为保证电力系统正常运行，保证整个工作的顺利进行，需要进一步完善制度，根据继电保护工作所要求的内容，合理的具有针对性的指定行之有效想管理制度，促进保护工作协调展开，科学的进行人员的配置，将任务合理的分配到员工，提高效率。积极进行继电保护设备的运行维护、定期校验、缺陷处理、事故分析等工作，通过计算机管理系统进行严格考核、跟踪检查，施行奖惩措施。实现二次设备的状态监测。

4.2 常见的继电保护故障的处理方法

4.2.1 替换法：采用完好无损的元件更换故障元件，进而对故障进行判定，有利于快速的缩小故障范围。

4.2.2 参照法：即用稳定设备的参数来对照故障设备的参数，继而发现故障所在，接线失误或者定值校验中预想值和测试值出入较大的情况下，此方法被广泛应用。经过更换、修理故障元件之后，二次接线后，仍然存在故障，此时需要对照同类装置的接线进行修理，针对性能的检测，可以通过更换继电器刻度，或用同样表和回路相同的继电器进行参照。

4.2.3 短接法：用来进一步认定故障发生范围，即用短线对回路的一段进行短接，检测此短接范围是否存在故障。一般在切换继电器不动作、电磁锁失灵、电流回路开路故障中有着有效的应用，可以迅速的对转换开关的接点是否完好做出判定。

5 结束语

经过以上分析，可见继电装置在保护电力系统中的巨大作用和影响，伴随着经济发展和城市发展，各行各业对电力系统供电工作的要求也愈来愈高，电力系统的相关科学技术、科学手段也在不断的更新换代，不断提升，继电保护装置的众多问题也会随之而来，出现新的变化，在新的形式下，继电保护工作的开展，需要不断的朝数字化、信息化、网络化发展，向着智能化前进，这需要继电工作人员不断的学习新的知识，新的技术，重视继电保护装置的维护，推广对新的技术的应用，为丰富和完善电力系统相关技术行业的理论研究提供源源不断的动力。

参考文献

[1]葛耀中.新型继电保护与故障测距原理与技术[M].西安：西安交通大学出版社，1996.

[2]葛耀中.自适应继电保护及其前景展望[J].电力系统自动化，1997，21（9）：42～46.