变电运行中的继电保护问题探讨

文/肖艳鹏，内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局

变电运行中的继电保护问题探讨

文/肖艳鹏，内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局

随着电网建设的飞速发展，综自化、智能化变电站的大量出现，变电运行人员要对继电保护设备的管理和工作原理进行更深入的理解。如当系统出现意外情况时，智能化微机保护装置就会将故障、异常信息及时通知变电运行人员，检修人员就能及时处理异常及故障，保障设备、电网的安全稳定运行。

变电运行；继电保护；问题分析

作为输配电系统的重要组成部分，变电运行的安全性以及可靠性关系到整个的电力系统能否正常的运转。而作为变电运行的关键因素，继电保护则是变电稳定运行的一个很重要的因素。

1 继电保护的概述

1.1 继电保护的类型和基本原理

1.1.1 对电流继电保护的分析

对于电网，在正常运行的时候，电流位于负荷电流范围之内，一旦发生短路，呈现电流急速扩大，电压降低的情况。借助电流增大的情况，确认电网故障的发生，从此形成保护，就是电流保护。这种保护存在不同的方式，使得继电保护的功能也存在差异。例如，对于过电流保护，主要是预测系统可能出现的最大负载电流，进行保护装置的设计，将其限制在合理的范围内，实现对故障的及时应对，保证系统的有效运行。另外，定时限过电流保护，主要构成是电流、时间以及信号继电器，结合过流值，进行延时启动时间的人为设定。

1.1.2 对电压继电保护的分析

结合不同的保护方式，电压继电保护也分为不同的类型，产生不同的功能。例如，对于过电压保护，其作用是应对雷击、误操作等形成的电压升高、设备破坏的情况。对于欠电压保护，主要是为了防止停电等诱发的电压骤然降低的情况，避免对设备运行造成阻碍。

1.2 对继电保护装置基本性能的要求

继电保护装置与整个系统的安全性息息相关，对于其性能的鉴定，主要通过四个方面来完成，即选择性、迅速性、灵敏性以及可靠性。对于选择性，主要是指对系统发生故障的识别，实现故障设备与子系统的断开，但是，没有发生故障的元件仍处于正常运行的状态，也就是说，正是这种选择性的特征，给继电保护装置设定了操作的对象，将停电控制在合理的范围之内，避免扩大化。迅速性，是评价继电保护装置自身性能的重要方面。在系统出现故障之后，继电保护需要在第一时间、迅速地与故障设备实现隔离与切断，最大限度缩短异常状态的持续时间，避免对整个系统造成损毁，将故障控制在最小的范围之内。灵敏性，主要是继电保护装置对故障反应能力的评估。对于处于保护范围之内的故障，需要装置能够进行灵活的反应，明确故障的位置以及故障的类型。可靠性，主要是指继电保护装置不能出现拒动或者误动的情况。

2 对继电保护装置出现拒动和误动现象的分析

2.1 对继电保护拒动和误动现象的概述

在整个电力系统中，不同的继电保护装置都具有相应的电气量，以确定动作值。在实际运行中，继电保护装置有可能出现两种不准确的动作，一种是继电保护出现拒动的情况，也就是说，当达到设定的电气量，或者超出规定值后，继电保护仍处于不作为的情况。另外一种是误动，也就是说，还没有达到设计的电气量的情况下，继电保护就行动。正是继电保护这两种不准确的动作，使得整个系统异常状态的范围被扩大，事故的程度增强，易造成更大的损失。

2.2 重视对继电保护装置故障的排除

2.2.1 参数整定出现失误的情况

这种情况主要是设计人员缺乏对运行模式的全面考虑，抑或是核算出现误差，另外，施工人员整定参数出现的误操作也会造成继电保护的故障。错误的整定参数与预期的电气量出现偏差，就会造成拒动或者误动。在进行验收和检查的时候，要注重这方面问题。在继电保护运行之前，要对定值进行打印，准确核对，避免事故发生。对于临时值，要及时变更到正式值。

2.2.2 对二次回路问题的分析

鉴于环境的影响，二次电缆运行周期过长会降低绝缘能力，接地出现误动，尤其是直流系统接地，保护拒动更容易发生。对于一些新建的保护改造中，接线错误时常发生，由此引发的误动也十分频繁，因此，在进行工程验收的时候，要结合施工图纸，进行全面、谨慎地验收，避免接线方式出现误差，尤其是注重对PT回路的检查，避免短路发生，防止运行之后造成的保护拒动。

2.2.3 硬件自身性能不佳

对于硬件的性能，主要是由机械性能和继电器的电子元件品质决定的。在机械性能方面，主要是由于可动部件活动范围受到限制，引发继电保护拒动或者误动的发生。例如，轴承出现松动的情况等。在品质方面，主要是由于继电器自身的质量不达标，抑或是出现相关组件不匹配的情况，造成拒动或者误动的发生。

3 如何加强对运行中的继电保护装置保护性能的维护

3.1 对老化设备进行及时更换

随着用电需求的增大，电力系统运行中，很多设备出现老化的现象，在大负载的影响下，加速了元件的老化速度。另外，受到环境等因素的影响，电力元件的使用周期也受到影响。因此，要重视对老化元件的替换，避免继电保护失效现象的发生。

3.2 重视使用双重保护配置的模式

如果条件允许，可以配置两套保护装置，需要各自独立，互不干扰，设置各自的控制和回路，一旦一套保护装置出现故障，另外一套可以继续运行，这样，较大程度上提高了保护的安全性与可靠性。

3.3 重视定期检查，规范操作流程

对于保护装置，要定期进行检查，保证其处于正常工作状态，避免出现误动和拒动的情况。严格按照规范进行检查操作。

3.4 重视提升继电保护网络的自动化和智能化

随着信息技术的不断发展，使得各个行业的通信方式得到改进，继电保护网络化程度增强，实现对整个变电系统的协调。继电保护能够有效保护局部电力系统的安全，与故障进行及时切断，同时，数据共享程度增强，保证运行系统的相互协调。在智能电网的实施中，发挥传感器的作用，加强实时监控，促进保护功能的增强，达到对故障的及时识别和控制。

综上所述，继电保护设备在整个电力系统运行中意义重大，要全面分析其面临的问题，形成有针对性的对策，同时，结合时代发展，积极融入信息技术，推动其智能化和自动化的发展，更好地维护电力系统运行的稳定性。

[1]张晓维.试探变电运行中的继电保护问题[J].中国新技术新产品，2014（8）.

[2]石基.浅谈变电运行中的继电保护问题[J].科技与企业，2013（17）.