电力线路的常见故障及继电保护分析

杨慧强

摘 要： 继电保护是安装在电力系统电气元件上的自动装置，能够在制定保护的范围之内，迅速有效的反应出电力系统出现的不正常工作状态或者是元件故障，能够作用于断路器跳闸或者是发出信号。本文分析了电力线路中常见的安全故障问题，并重点研究了电力线路中继电系统的保护配置方案。

关键词： 电力线路；常见故障；继电保护

继电保护系统属于一个相对比较完整的技术系统，主要是由电力系统的故障分析、保护原理和继电保护配置设计等技术组合而成，继电保护功能主要是由继电保护装置完成的，继电保护装置需要安装在电力系统的电气元件上，能够在电力系统范围之内实时检测出各种不正常工作运行状态，能够让人及时的发现并采取有效解决措施，确保用户用电的连续性和安全性。电力系统的正常运行离不开继电保护装置。

一、电力线路常见故障

1.线路断路、短路故障

在电力维护工作中线路短路、断路是常见的安全故障，断路指的是线路的某一个部位因为某种原因导致断开，线路无法在实现封闭回路，断路发生原因很多，有线路自身质量不佳导致断开的，也有因为自然环境因素导致线路断开的，这些故障发生大多数都能够通过观察发现，因此及时的进行线路连接就能够实现通电。短路是电路或电路中的一部分被短接，局部线路的电流功率过大，导致线路某个部位的热量过大，这种故障给电路造成的损伤非常大，不仅破坏了线路，也对电器元器件造成巨大的伤害。

2.线路接地不良

接地不良发生的安全故障在电力线路中也比较常见，由于线路跟地面接触不良，导致电力系统的绝缘电阻小于100欧姆，因此造成整个电力线路都无法正常工作，影响了电力的流通应用。接地不良故障是能够通过观察发现的，同时接地不良故障的解决处理相对比较容易。

3.线路内部封闭性故障

线路内部封闭性故障大多数都是因为线路本身的质量或者是整体设计原因引起的，主要发生在线路的接头位置或者是线路的终端位置。发生线路内部封闭性故障很难能够通过人的观察发现，需要使用专业性的检测仪器进行监测，具体分析数据之后才能够发现，因此需要确保线路本身的质量，从根本上保障线路的安全性能。

二、电力线路中继电保护安全方案

1.根据实际情况进行继电配置

一般常见的继电保护措施按照不同的工作设备分为不同的类型，按照被保护设备来说，继电保护措施分为主设备保护措施和主干线路保护措施，电力系统的主设备包含有发电机、变压器、电容器和电阻器。按照继电器功能分类，继电保护可分为短路故障保护措施和异常运行保护措施。按照保护装置中的信号处理方式，主要分为数字式保护措施和模拟式保护措施，一般生活中比較常见的继电类型、晶体管型和集成电路都是需要使用反应输入信号的练习模拟量进行有效分析判断，属于模拟式保护措施。最新信息处理技术是把数据通过微型计算机等进行分析，把模拟量和信息转换分析之后形成序号离散数字，形成数字式保护。按照保护原理技术可分为电压保护、功率保护和电流保护。不管是那一种继电保护措施，最终的目标都是为了完成相应的保护工作，因此需要不断提升继电保护技术的灵敏性和可靠性，才能够提升防护工作的安全性和高效性。

2.准确把握系统的电气量变化

一旦在电力系统中出现安全故障问题，电力系统中的各项工作数据就会产生变化，例如说电力系统中的电压、电流等，通过观察数据，能够在一定程度上预测到电力系统的安全故障。电力系统在发生短路时，在电路的故障点中的电流会出现变化，故障发生开始时负电荷量大于正电荷量，在发生故障之后正负荷量逐渐大于负荷电流。其次是电压也会随着电力系统的故障发生变化，电路之间发生短路时，整个系统的相间电压会随之下降，距离故障点越近，电压越低。电力系统在正常运行时，跟电压的相位角是20度，在发生短路之后，电流和电压的相位角迅速发生变化。电路正常运行时，阻抗数值呈现出负值，当电路发生故障，阻抗值则会不断变大。数据代表了科学性，因此观察数据成为电力系统故障检测的重要依据。

3.定期检查和检验

继电保护装置的运行是长期的、持续的。因此，电力系统维护人员应当对继电保护装置进行定期的检查和检验，检查内容包括装置运行是否正常、是否存在异响、是否出现发热冒烟等，确保能够符合电力系统的运行要求。对于继电保护装置的运行状态，工作人员要定期的进行校验，如果装置运行超出1年，应当对装置的线路状态实施全面检查，一旦发现异常或者是运行缺陷，则要根据实际情况对装置进行维修处理，确保装置运行正常，同时还应当缩短对装置的检验周期，以确保继电保护装置运行的可靠性。在后续运行过程中，如果需要更换继电保护装置，可以选择用光纤线路替代载波线路，并对更换后的线路运行情况进行检查和校验，确保符合电力线路运行要求，同时根据新的装置运行状态，制定相应的检验周期，做好后续的线路及装置运行维护工作。

三、电力线路继电保护装置发展趋势

随着电力系统的不断创新发展，继电保护装置在不断地改进和完善，从最开始的低层次、单一化和低水平，逐渐发展成为高层次、高智能和多功能的继电保护装置。例如说计算机的应用普及，我国的科学技术的迅速发展等，大大改变了人们的生活方式，在电路线路中应用信息技术，可以充分发挥计算机大容量故障信息、数据分析处理的功能，能够在通信、安全、保护、操作等方便呈现出独特的优势。在传统的继电系统中，只考虑了切断电路中的故障原件从而减小故障的影响范围。而在继电保护系统中，应用网络信息技术，能够更加全面、有效的确保电路的整体安全性，维护电路的稳定发展。在应用了网络信息技术之后，继电保护装置逐渐发展为智能化，电力系统也具备了信息搜索、信息分析、信息整理、自动报警和自动修复功能等，能够在减少人力劳动的同时，提升故障发现、分析、修复效率，有效提升电力系统的运行稳定性。

结语：

在电力系统的运行中，继电保护装置起到了重要的保护作用，不仅能够确保电力系统的正常运行，还确保了相关设备的安全性，提升了电力行业的经济效益。因此一定要加强电力线路中继电保护技术水平的开发和研究，促进我国电力事业的更加稳定、可持续性发展。■

参考文献

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