1000kV继电保护的事故及解决措施

许熠如

（国网福建省电力有限公司检修分公司 福建福州 350001）

1000kV继电保护的事故及解决措施

许熠如

（国网福建省电力有限公司检修分公司 福建福州 350001）

自从我国改革开放以来，我国社会的各个方面都有了较大的发展。作为基础性以及支柱性的产业，电力行业需求不断增加，这就要求电力企业加大特高压输电技术方面的研究，提升电力供应稳定性。1000kV特高压输电系统由于具有容量大、传输距离长以及损耗低等特点，并且输电线路导线的直径相对较大、阻抗较小、具有较大的传输功率，对于电力传输具有非常重要的作用。但是1000kV特高压的继电保护事故是影响其正常使用的问题所在，这就需要对其进行认真研究，并采取措施进行解决。本文主要阐述了1000kV特高压继电保护存在的相关事故，并提出了相对应的解决措施，希望能够对相关人士有所帮助。

1000kV；继电保护；事故；措施

引言

由于社会的快速发展造成了电力需求不断增加。从现阶段来看，我国现有的超高压输电技术（500kV电网输电）已经不能满足不断发展的电力需求，所以采用1000kV特高压输电已经成为了急切的需要。从现在来看，1000kV特高压输电存在的主要问题就在于线路运行的可靠性以及稳定性，关系到此问题的就是特高压线路的继电保护能力。由于1000kV特高压在很多方面（包括电压等级、网架结构等）都与高压和超高压是不同的，例如相比于500kV来说，1000kV特高压输电系统的导线直径更大、阻抗有所下降、阻抗角增大、传输功率增大、相对相和相对地之间的分布电容增大、线路的电容电流也增大，由此带来对于继电保护的影响也有所增加。所以就需要对1000kV特高压的继电保护进行充分研究，采取相应的措施防止出现相应的事故而影响线路的可靠性和稳定性。

1 1000kV继电保护的事故分析

1000kV特高压输电在很多方面（包括电压等级、网架结构等）都与高压和超高压是不同的，所以现阶段常会发生不同的事故。国家电网统计的从2010～2015年的继电保护常见事故如表1所示。

表1 继电保护常见事故统计数据

1.1 非正常运行造成的事故

1000kV特高压输电系统继电保护装置在长期运行过程中由于各种原因会出现相应的故障，例如由于线路运行时间过长造成的某些部位温度较高，特别是在温度较高的环境下运行更是如此，这就会造成继电保护装置出现失灵的情况；由于电压互感器二次电压回路发生某些故障，或者是由于差动保护发生误动作等情况都能造成继电保护运行出现故障，从而引发相应的事故。

1.2 人为操作错误造成的事故

在1000kV输电系统继电保护装置中，另一重要的引发事故的因素就是元器件损坏造成的故障，例如由于继电保护装置自身质量问题或者超过使用寿命造成老化等问题；或者继电保护装置在维护、保养以及检修时，由于相关操作人员的不正当操作造成元器件的损坏而引发的故障。若是继电保护装置的元器件损坏而没有进行及时的修复，就会造成继电保护装置在实际工作过程中出现错误的监控内容或者发出错误的信号。一般情况下，常见的继电保护装置元器件损坏主要包括：密封胶圈破损、瓦斯继电器受潮以及重瓦斯保护误动等等。

1.3 电流互感器饱和造成的事故

电流互感器应用在继电保护系统中的主要作用就是进行测量以及采样，利用继电保护系统测量进行电流的转变，将电流互感器中的二次值转变成为一次侧的电流值，如果电流互感器工作在非饱和区，那么其比值的误差就会在10%以内。但是如果电流互感器一次侧的电流过大（在额定电流的十几到几十倍），那么就会由于铁芯过饱和而造成输出波畸变，这样就会降低有效值，增大比值的误差。如果电流互感器处在深度饱和状态，那么就会没有输出，这就不能引起电流继电器的相关动作，这就造成了拒动或者越级跳的事故。

电流互感器的饱和会在很大程度上影响1000kV继电保护的实际运行，若是发生短路的情况时，因为电流互感器中出现饱和电流，若是感应到的二次电流过小就会造成限流保护装置不能及时动作；如果不能很快的对短路故障进行修复，就会有较大的电流经过电气设备，这样就会由于温度上升较大造成绝缘老化以及损坏。

1.4 继电保护装置配置不合理造成的事故

没有进行合理的配制也是继电保护出现事故的重要因素，例如没有对变电站的母线保护CT绕组进行合理配置，造成其存在死区，这就会造成出现故障后母线保护拒动；若是在继电保护的动作逻辑方面没有合理设置，也会造成继电保护运行不畅；由于CT二次回路多点接地的问题引起继电保护拒动或者误动引发继电保护装置出现故障。

2 1000kV继电保护事故的解决措施

2.1 在继电保护运行之前进行规范性检查

在1000kV继电保护运行之前一定要进行规范性检查，这是防止事故发生比较有效的方式。相关工作人员一定要对继电保护装置进行定期的检查，尤其是相关细节方面更要仔细检查，例如将继电保护装置中的插件进行插拔检查，确定插件的质量以及安装的牢固性。相关工作人员在完成了插件、定值区以及二次回路接线的检查之后，还要进行电流回路升压试验以及电流回路升流试验，确保试验结果符合标准要求。

2.2 继电保护故障处理方法及提升继电保护稳定性措施

2.2.1 继电保护故障处理方法

（1）电位测量法。此种方法主要应用在带点故障检查方面，此种方法也是现阶段解决回路故障较为常用的方法之一。首先需要做的就是了解控制回路的基本原理，按照控制回路的基本原理从正极到负极或者以相反的顺序获取每个点的电压，从而找到电压变化问题点，进而找到故障点。

（2）分段查找法。此种方法主要应用在网络相对复杂或者不同系统相互交织线路的故障查找，查找中采取的方式就是对主回路分段进行绝缘测量。一般来说不同电压等级的绝缘电阻值都是不同的，采用分段摇测的方式就可以判断出不同位置的线路是否符合要求。若是二次回路发生短路故障，同时电压母线具有较多的分支回路，常常是从二次短路相中将端子逐相分离，直到最后清除故障为止。之后按照不同等级进行恢复，直到故障出现后对每个支路逐级进行检查。

（3）开路短路法。此法就是将控制回路中的某段或某部分进行短接或者断开，然后确定控制回路是否正常。此种方法主要应用在断路器的分断控制和对电气闭锁回路的判断。

（4）逐项排除法。此种方法主要应用在多个回路并联的情况下，此种方法主要是通过先总后分、由上到下逐级排除的方法。如果系统发生故障，首先要将较大回路进行隔离，从而找到哪个大分支回路出现问题。之后采用同样的方式进行小分支回路的排查。为了确保能够对每个回路进行双重验证，在采用此种方法时，要将并联到一起的回路逐项分开之后再逐项放回，从而进一步验证相应判断的准确性。

2.2.2 提升继电保护稳定性措施

①要以质量作为标准来选择继电保护的相关装置，保护装置中所有元器件质量一定要达到优质，避免使用劣质元件；②在进行晶体管设计安装过程中，一定要考虑采取相关措施避免出现耦合情况，例如可以采用滤波器、加设相应闭锁装置、增加隔离变压器以及接地电容等等；③晶体管保护不能和高压室在同一房间，防止由于高压电流或者断路故障的影响而出现问题；④加强相关工作人员的责任意识以及专业技术能力，要定期对相关装置进行检查维护，制定出比较完善的事故处理措施，提升装置稳定性。

2.3 避免电流互感器的饱和

避免电流互感器出现饱和情况能够很好的防止继电保护事故的发生。避免电流互感器饱和的方式主要包括：①利用中阻抗原理或者采用饱和发生器来避免电流互感器出现饱和，从而防止继电保护装置在电流互感器饱和情况时发生误动作；②可以通过检测电流互感器是否具有较大谐波量来判定电流互感器是否饱和，也可以采用速饱和变换器的延时功能来拖延电流进入差动回路的时间，从而避开故障电流的暂态过程，进而防止电流互感器的饱和；③可以在电流互感器饱和时将差动保护的出口闭锁，从而避开故障非周期分量，进而防止母差保护误动作。

3 结束语

继电保护装置是1000kV特高压输电线路安全、可靠运行的关键，随着现代电力技术的不断发展，继电保护装置也要向着更加完善的方向发展，同时相关工作人员也要加强对继电保护的重视，从而防止特高压继电保护事故的发生，提升特高压输电的稳定性和可靠性。

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[3]陈金祥.220kV继电保护事故分析与对策[J].硅谷，2012（17）：18～19.

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TM63

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1004-7344（2016）20-0097-02

2016-7-1