110kV变电站继电保护的故障与对策

陈玉婷 任书燕

摘要：电力设备的建设已经成为我国经济发展中不可缺少的重要一环。继电保护系统是保证电网安全、稳定供电的重要环节。继电器保护系统的可靠性直接关系到继电器在供电系统中的作用。文章从110kV变电站继电保护系统常见故障入手，对其常见故障原因进行了分析，并提出了相应的解决办法。

关键词：110kV变电站;继电保护;故障与对策

0.引言

110kV变电站主要由四部分组成：、110kVGIS室、10kV开关室、电容器室及控制室。继电器保护系统的主要目的是确定设备是否能正常工作，以及故障发生在哪里。另外，继电保护装置的正常工作也是继电保护系统正常工作的重要保证。继电保护还必须具有高灵敏度、高稳定性、高选择性等特点。应指出的是，继电保护装置的最终目的是通过对各种故障进行分析、处理，保证电力系统的安全运行。继电保护系统包括输入、测量、逻辑和执行输出连接。此外，继电保护系统还可根据实际需要进一步分类，并可对保护对象、保护装置、处理后的信号、工作原理等进行详细分类。

1.继电保护的原理与构成

继电保护能够确定受保护的设备和部件是否能有效地工作，也能确定故障是发生在故障区域内还是故障区域以外。为充分发挥继电保护的作用，必须使其具有灵敏度、可靠性、选择性、动作快等特点。唯有如此，继电保护才能可靠运行。若出现故障的设备、电路或断路器不能正常工作，位于其附近的设备、电路的保护装置将排除故障，从而缩小故障范围。继电保护是110kV变电站的核心组成部分，是电网安全稳定运行的重要保障。确保继电保护装置长期稳定运行，及时解决电网运行中存在的问题，提高电网的稳定性。

继电保护包括五部分：保护回路、测量装置、逻辑装置、执行装置和输出装置。按不同的分类依据，可分为多种类型。按照保护对象的不同，可分为两类：线路保护和主变保护。按照保护的原理和处理的信号量，可以分为模拟和数字两种。按保护功能的不同，可划分为短路故障保护和异常运行保护;按保护原理可划分为过电流、过电、低电压、差动、距离、功率、高频保护等类型。

2.110kV变电站继电保护的故障

（1）元件故障。元件故障要是由于一些因素造成的，如部件本身的质量，以及不定期的设备维修。元件本身的质量问题是由于设备制造商对产品质量的忽视造成的。不匹配的设备类型会直接或间接地导致安全问题。元件质量缺陷会直接影响继电器保护装置的功能，从而增加故障发生的可能性，影响整机的正常运行。（2）缺乏继电保护措施。由于变电站继电保护设备存在着相应的缺陷，设备配置不完善，整体技术水平较低，使得继电保护方案无法得到有效实施，进一步影响了变电站的运行效率。（3）隐形故障。隐形故障对电源系统危害很大。因预防无效而影响实际操作的问题是看不见的事故。举例来说，如果直流电路的绝缘性能降低，就会导致直流接地和电源意外故障。隐形故障的处理难度相对较大，同时也难以实现全面预防。所以，要把看不见的故障调查作为第一要务，做好故障调查，加强日常检查，加强隐患调查，才能真正起到排除隐患的作用。（4）运行故障。故障处理会严重影响辅助系统的运行。运行中常出现的故障包括开关拒动和主变差动保护误动。

3.110kV变电站继电保护故障的对策

3.1落实配置方案

继电保护装置配置程序的实现包括继电保护装置人员配置和设备配置两个方面。为满足继电保护专业技术人员的需要，必须提高专业技术水平，掌握关键技术。由于继电保护工作的复杂性和特殊性，继电保护人员的学习培训时间相对较短，通过变电站3D可视化模型，可以给他们提供了更便利快捷的学习机会。同时对于新兴的继电保护设备以及专业知识的学习，专项技术的探讨，要求继电保护人员通过学习新知识和新技能掌握理论知识，并加强专业技术讨论，使继电保护工作更有成效。另外，对于继电保护的设备配置，还需要加强对设备的一般维护和系统保护。一般维护是指在做好变压器、监测设备、线路等基本配置的前提下，要做好常规维护。而常规维护还需要实现设备的及时更换，从而实现设备的性能更新，同时还要做好日常检修，提高设备等工作的稳定性。变压器烧坏是电网常见的故障之一。造成这种现象的主要原因是变压器本身不稳定，缺乏保护。所以在进行常规维护时，应注意选择合理、规范的保护装置，并对设备进行定期维护。其次是加强系统保护配置，需要注重双重化配置原则，明确系统设备的完善，不仅要具备基本的保护功能，而且要与功能测量和控制有效结合，提高继电保护水平。

3.2明确故障解决方案

常见的故障排除方法有五种：替换法，直观法，短接法，检修更换元件法，逐项代替法和微机保护法。（1）替换法是对怀疑故障的元件进行更换，根据更换元件后的实验结果判断元件是否确实存在故障。也就是当故障消失时，证明原始部件确实存在问题，从而引发相应的系统故障。若故障未消失，则证明故障的根本原因不在该元件上，从而缩小故障维修的范围。（2）直接法相对简单，要求工作人员对装置的故障进行实际分析，找出具体故障部位及原因，并有效结合实际经验，有针对性地进行处理。用一种直观的方式处理开关拒动状态。开关拒动故障通常是由于断路器短路、焊接故障或故障断路器被卡死而不能恢复所致。（3）短接法可以作为一种直接的减少故障范围的方法。短接法主要用来处理电磁故障，具体分析短路连接的继电保护部分，了解故障范围。该方法能够快速、准确地识别故障点，对故障进行有效的诊断。（4）检修更换元件法主要是根据有关部门对维修更换时间和日常工作的具体规定进行维修更换，以减少出现故障的可能性。对部件更换方法进行彻底的研究，需要员工有丰富的实际经验，这样才能在保证部件更换安全的同时，使他们更快、更安全地进行部件更换，从而有效地提高故障诊断的速度和安全系数。（5）逐项代替法是按一定的规则拆线并接线，通过复位线路来实現对线路故障的判断，并根据线路的总体趋势找出故障位置，从而准确定位失效位置。国内110kV变电站大部分都配有微机自动保护装置。通过技术手段，建立系统，采集模拟信号，对数据进行变换，以保证了解和掌握变电站各部件的运行状况，并根据故障情况及时进行处理，保证变电站正常运行。

4.结束语

综上所述电网是人们生活、工作的重要组成部分。电力系统安全、稳定、可靠与电能质量息息相关。所以，变电站继电保护人员要充分掌握继电保护故障的类型，运用专业的技术水平和丰富的工作经验来解决系统故障问题，保证继电保护系统的运行效率和质量。保证变电站安全、稳定、连续运行。

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