探讨电力系统继电保护装置故障分析及维修方法

江志水

摘要：继电保护在整个电力系统运行中发挥至关重要的作用，可监控系统运行中的各类安全隐患。近年来，随着我国社会经济的发展，企业对电力能源的需求量与日俱增，大型设备的电力容量不断地提升，所以电力企业管理者必须高度重视继电保护装置，对其存在的故障予以有效地研究，提出有价值的建议，从而维护整个电力系统的安全运行。本文对电力系统继电保护装置的故障与维修方法进行分析。

关键词：电力系统;继电保护装置;常见故障;维修方法

继电保护是一种自动装置，在电力系统中主要任务是确保系统的安全、可靠运行。一旦系统发生意外，继电保护装置则会自动地发射信号告知相关工作人员，以便故障可以尽快地得到解决，恢复系统的正常运行状态。而且，该装置还能够与其他的设备彼此协调、配合，将短暂的故障自动地消除。相关工作人员加强继电保护装置的有效管理显得非常重要。

继电保护装置的主要任务与可靠性

任务

电力系统中的继电保护可通过系统中元件发生短路，或者异常时，电气量的改变构成继保护动作。继电保护装置的主要任务是在供电系统正常运行的时候，完整、安全地监视各电力设备的运行状态，为相关的值班人员带来参数依据，当供电系统发生某种故障的时候，迅速地、自动地，且有选择性地利用断路器跳闸，切除故障的设备，确保电力系统中其他设备的正常运行。当供电系统运行中存在异常现象时，继电保护装置可第一时间发出相应的警报信号，使工作人员及时处理。

继电保护装置的可靠性

继电保护的可靠性指的是解决装置误动作、拒动作两个问题。继电保护是电力系统的一个重要构成要素。对工可靠性产生影响的因素如下：一是系统软件。继电保护软件出现错误，会引发保护装置的拒动/误动。现阶段，对微机保护软件的可靠性产生影响的因素具体有软件结构的设计不合理、需求分析的定义不准确、测试不够规范、编码存在错误、定值输入出错等。二是系统中的硬件因素。二次回路、继电保护装置、辅助装置、装置通信、断路器、接口及通道。上述的电力网络中的关键性元件，可靠性既与继电保护装置的可靠性有关，又与电力系统中主要接线的可靠性有关。此外，继电保护系统中硬件产品的质量也与保护的可靠性有关。三是人为因素。安全师傅没有依据相关标准，接线或误接线的问题以及进行检修，运动人员的误操作也经常发生在电网系统的运行中。

电力系统中继电保护装置常见的故障分析

隐性故障

指的是不会直接对电力系统地正常运行产生影响，但是，当系统中的某一个部件存在变化时，极易被触发，可导致系统的故障，甚至瘫痪的一种故障，继电保护装置中所有元件、设备在运行的时候，受绝缘劣化、外部因素的影响均有闰隐性故障的可能，据调查，大规模的停电事故，大多都是由隐性故障引起的。具体可划分几种类型：当继电保护装置产生某种隐性故障的时候，表现为保护系统不能把故障从系统内移除，或者系统没有发生故障的时候发生意外地跳闸事件。继电保护系统的隐性故障具体分软件与硬件两种。前者包括自检原理不完善，未能准确地检测软件装置的各个故障、微机保护的自检功能缺陷、辨识、需应用有效的自检措施加以预防，以降低此类事故的发生。其中原理欠缺一般指保护灵敏度太高、保护定值不够科学、动作逻辑、各个保护装置型号的配合不够合理。硬件隐性故障主要有通信系统、保护装置元件、保护系统直流及测量回路的故障等。

运动故障

指的是电力系统正常运行中极其发生频率较大的故障。因为系统长时间处于运行的状态，在受到外界环境（温度、湿度）、电力设施腐蚀、功能老化等原因，让继电保护装置的民能下降，产生误差，甚至发生事故。在长时间运行状况下，继电保护装置很容易发生电路短路问题，或设备的负荷过高、各个装置的电流太高，甚至远远超出既定值，进而引发电汉互感器的饱合，感知的二次电流近于零，不能进行线型的转变，最终导致电力系统的跳闸故障。

（三）二次设备以及二次回路的老化

目前，我国大部分配电系统中的继电器采用二十世纪七八十年代的老式继电保护装置，节点压力不足，氧化尘过多，难免产生保护误动，出口可靠性能下降。由于二次回路分为直流与交流两部分。若交流回路实验的端子发生老化，或者锈蚀，接触电阻也太大。严重时还可以引起开路现象，导致保护装置的误动作或拒动。直流部分在电力系统失电以及系统低电压较为严重的时候，其可靠性也难以保障。发生安全事故状况下，更难确保可靠的动作，进而引发越级跳闸的现象，扩大电力事故的影响面。

（四）环网供电的无保护

现阶段，我国环状的配电网络几乎以负荷开关为主体，未设置断路器，以及保护装置。这样，在运行方式发生变化的时候，受到负荷转移的因素影响，继电保护装置的选择性不能进行有效地协调。环网运行模式是开口运行的，发生故障的时候，故障的环网会全部停电，大多数是由工作人员对输电网络进行维修，从而恢复供电。

电力系统继电保护装置故障的排除方法

（一）依据装置的类型统计继电保护故障

现阶段，对电力系统运行中的各个线路保护装置、母差保护装置、变压器的保护装置、电抗器的保护装置、重合闸的装置、电容器的保护装置、继电器、备用的电源自投切装置、电压切换箱、开关操作箱，还有其他的保护或者自动装置等，把其故障依据装置的种类，在计算机系统中予以统计，而取代人为罗列、记录的方式或者按站统计的传统方式。

（二）划分继电保护故障的类型

工作人员既要按照故障对设备或整个电力系统运行带来和影响分为一般、严重、危急等类型。又要根据故障的直接原因，将其分为设计不合理、反措未执行、工作人员失误、元器件质量差等方面。统计后，不仅可以结合故障的危害情况，有效地安排消缺，而且对故障予以责任归档以及有针对性地整改。从根源上排除电力系统的故障。

完善继电保护缺陷登录的制度

一定要对运行人员明确继电保护装置的故障上报流程、制度，以制度对工作人员的工作进行规范。使之清楚故障处理的分界线、上报的方式、延误故障处理产生后果的责任者等，保证每次故障均可及时统计，为总结电力设备的运行规律打下基础。

超前预防，安全生产

通过对掌握的故障数据信息，加强设备故障的管理工作，尽量在没有发生安全事故前，及时分析，制定解决的措施。对于可马上消除的故障，第一时间组织人员消缺。对于短时间内不能消除的故障，则要展开二次的分析，制定相应的补救措施，合理地做好事故的预想。

结束语：

总之，随着社会经济的发展，电力企业在社会中的作用越来越显著。继电保护是确保整个电力系统安全、稳定运行的重要因素。因此，相关工作人员必须对此保护高度地重视，加强对继电保护装置性能、常见故障的分析，制定科学的、合理地、全面地应对措施，最大化地排除系统运行故障，为各个行业提供可靠的电力保障。

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