电厂继电保护常见故障及现场处理措施

张延林，马 磊

（国家电投集团河南电力有限公司技术信息中心，河南 郑州 450000）

引言

进入21 世纪以来，在社会经济稳健发展的大背景下，我国电力需求缺口持续扩大，使相关部门及单位对电力生产、供电系统运行提出了全新的要求与标准。为了保证电能正常有序输送，保障电力系统处于稳定运行状态，需加强电厂继电保护干预工作。值得注意的是，继电保护是电厂电力生产系统的一大关键环节，其故障风险发生几率颇高，并且各种故障产生的原因较为复杂，在忽略继电保护故障处理工作的情况下，会影响电力系统的正常运行，严重情况下还易引发一系列安全事故问题，进一步造成不可预估的损失[1]。因此，需总结电厂继电保护的常见故障类型，分析故障产生的原因，做好故障现场的处理工作，以此大幅度提升总体输电质量。总体而言，从电厂继电保护运行质量及安全性角度考虑，本文围绕“电厂继电保护常见故障及现场处理对策”进行分析研究具有重要的价值意义。

1 电厂继电保护系统的现状

随着科学技术的快速发展，在很大程度上推动了电力生产模式向智能化、自动化方向转变的进程速度。当下，我国电力系统逐步实现自动化控制的目标，特别是继电保护装置，其响应速度较快，能够为电力系统维持安全稳定运行状态提供有效保障。并且，在合理科学使用继电保护装置的基础上，很大程度上提高了电力系统的运行有序性，满足了安全用电的要求。因此，需做好继电保护装置的日常维护及检修工作，保证电力系统处于稳定运行状态，便于及时发现、妥善处理潜在的安全隐患问题，使继电保护的作用价值作用充分发挥出来。

2 电厂继电保护系统的常见故障

2.1 干扰故障问题

电厂机电保护系统由软件系统及硬件系统共同组成，尤其是软件系统，负责控制继电保护系统的硬件动作，具体继电保护系统运行期间，一旦保护屏的位置存在其他通信设备则可能造成系统中逻辑元件遭受不同程度干扰的问题，导致其动作不够准确，甚至可能出现误动的情况。检查继电器触点是继电保护的关键性环节，尤其是对于电力系统来说，运行期间深受各方面因素的影响，例如附加电压电流值、跳动负载类型、材料及触点配置。

2.2 连接故障问题

如果继电器的接点出现接触不良或者异常粘连的情况，则极易产生连接方面故障。例如继电器的使用时间过长、开关频率过高或者接点所连接的负荷容量远远超过节点的额定容量等，均存在产生接点粘连问题的可能性。

2.3 插件绝缘故障问题

电厂供电系统运行期间发生短路故障可能造成电流明显增大，导致电流互感器处于饱和状态。其中，电流互感器是电厂继电保护的关键性组成部分，而其处于饱和状态时则直接影响继电保护系统的正常运行。电厂继电保护系统的结构复杂且集成化程度较高，尤其是在具体运行期间，插件连线及接口位置不可避免沾落空气漂浮的尘埃，不及时清理则可能影响插件的绝缘性能，累及焊点通路。

2.3 装置定值故障问题

通常情况下，电力系统的运行状况随着电力生产及使用程度处于不断变化的状态，存在引发继电保护装置出现定值问题的可能性，累及其总体使用效果。结合大量实践案例可知，定值问题的产生原因相对复杂，与人为因素及装置自身质量因素间存在着密切联系。例如，以人为因素为例，继电保护装置使用期间，受计算准确性及人员自身工作能力高低的影响，定值极易产生相应的误差，导致无法与实际数值间相互匹配。

2.4 外部因素故障问题

继电保护装置的使用条件相对苛刻，深受外部环境的影响，比如在继电保护装置处在比较强的电磁干扰环境情况下，则易引发故障问题，其中误传指令问题最为突出。此外，开关保护设备对继电保护的影响较大，若用电负荷区域较高，则产生的不良影响非常大，需对此引起充分重视。

3 电厂继电保护常见故障解决对策

3.1 替换法

在实际处理过程中，相关技术人员始终贯彻实事求是的工作原则，综合考虑继电保护系统中装置的使用特点及相应的设计要求，尤其是发生故障后，全面分析故障的产生原因，总结各种可能的影响性因素，做好装置内部元件及构造的维护及检查工作。以相关元件自身稳定性不足所产生的故障为例，尽量直接予以替换，以达到快速排查故障的目标。替换法是继电保护装置故障的常见处理对策及方法，即发现故障后，分析可能存在故障问题的元部件，包括设备及插件，再进行替换处理，而替换后故障自行消失则说明处理效果良好。

3.2 参照法的应用

参照法指以原有的数据为基础再进行对比或比较，明确故障发生的位置及区域，便于分析其产生原因，例如：通过对比继电保护装置运行期间正常参数与所需检测参数的方法，观察二者是否存在差异性，一旦出现较大的数值差异则说明被检测参数存在着较大的故障问题，再逐一判断其故障点及故障产生原因。因此，待更换现有设备或完成回路改造处理后，相关技术人员可根据故障点的实际情况及具体特点，再与同类型设备进行接线处理，一旦故障被完全排除则说明故障的产生原因为接线错误，便于技术人员采取相应的后续处理措施。继电保护装置中可利用参照法，即与其他同类型设备间相对比选择出适宜的接线方式，大大降低二次接线期间问题的发生风险，甚至可于接线过程中，做好线头的编码及分类工作，能极大程度上减轻后期维护检修的工作难度及工作量，有利于故障快速排查。同时，继电保护装置定值校验期间，设定值与实际值间存在着较大的差距，相关技术人员必须率先调整刻度值，再利用有效的测量及调整手段，快速找出故障的发生区域及发生原因，采取切实可行的处理措施。一旦保护带负荷试验中无法准确确认相关数据信息则建议参考其他同类型设备，对比计算机中所显示的信息，有利于缩小故障范围。

3.3 分段法

在实际处理过程中，相关技术人员高度重视继电保护装置系统故障的分析环节，尽量详细划分故障的发生环节，将其划分为2 个或多个环节予以分析，再结合相应的作业流程予以处理。例如，针对无及时发出预警信号的保护装置，其故障发生原因可能与通道设备及两侧收发信机间存在着密切联系，技术人员可优先采取相应的分段处理的措施，根据通道的功能规律及分布规律，分段检验通道的基本情况，再使用电平表测定其使用功能，检验其是否处于正常运行状态，分析故障的产生原因及故障发生的大致范围，或者接入其他通道，根据滤波器通信电缆端进行检测，测定电缆的具体情况，找出实际故障点。同时，检测光纤通道及远动期间，相关技术人员必须提前断开各个通道口，将所有内回路予以短接处理，否则难以满足检测所有各个通道的要求，并且做好装置内部信息的收集及整理工作，结合信息内容预判及评估其功能是否得到充分发挥，全面分析外侧短接环的基本情况，立足于其实际收发次数，用于判断通道的具体运行状态，不止能大大提升故障分析的准确性，更能保障故障处理的总体成效。

4 结语

通过本文的分析探究，认识到我国社会经济及科学技术的快速发展，人均生活水平也随之得到了大幅度的提升，并对日常生活、生产用电提出了越来越高的要求，强调保证用电安全及稳定性。因此，相关电力企业在生产中需严格贯彻“具体问题、具体分析”的工作原则，强化电力系统与继电保护方面的创新力度，以保障系统始终处于安全运行状态为前提，为推动电力行业长期稳定发展提供强有力的支持。具体而言，需全面分析电厂继电保护常见故障与发生的原因，采取切实可行的处理对策，降低停电故障的发生风险。必要时，可引进全新的继电保护装置，做好日常维护及检修工作，进一步确保电力系统运行的稳定性及安全性。