继电保护电力系统的短路保护周在阳

继电保护电力系统的短路保护周在阳

周在阳1黄素娟2李春雷2

1.国网河北省电力有限公司邯郸供电分公司河北邯郸056000

2.国网河北省电力有限公司武安市供电分公司河北邯郸056300

摘要：随着经济和科技水平的快速发展，电力系统短路保护关键技术取得了良好的应用效果，在继电保护电力系统中频繁应用，这对电力系统有序运行，电力系统安全性提升有重要意义。此外，短路保护关键技术还能起到短路故障几率降低、电力资源节约的作用，能够扩大电力企业经济利润空间。本文这一论题具有探究必要性，论题分析的现实意义较显著。

关键词：继电保护；电力系统；短路保护；关键技术

引言

随着经济和电力行业的快速发展，电力系统是国家经济发展的基础，近几年我国经济的飞速发展离不开电力系统的稳定运行。但是电力在运输过程中难免会出现各种故障，继而导致能源供给中段造成巨大的经济损失，此外电力系统规格庞大、结构复杂，很难在最短的时间内进行故障定位并完成检修工作。电力企业应不断电能供应的能力及电力系统的保护，特别是对于短路故障提出针对性的解决措施，确保电能持续稳定供应。文章介绍了继电保护电力系统短路故障及原因，然后具体分析短路保护技术，最后提出继电保护电力系统短路故障处理措施。

1继电保护电力系统短路故障及原因

1.1接地所引发故障

一般的电力线路接地有两种类型。其一主要出于对人身安全的考虑，人体对电压的承受能力是有限的，若电压超过该限额便会对身体造成严重损伤，所以该种接地方式是将电气设备的金属外表直接接地，电流便可沿着金属壳直接和大地相连，保护人身安全。但是在实际施工时却忽略了这点，从而遗留安全隐患。其二是工作接地，出于保护电气设备的考虑，其通过中性点完成接地，或者通过一些防雷设备完成接地。该种接地方式的优点是能够确保系统电压的稳定性，但若是绝缘点存在隐患便会形成接地故障，这也是电力线路中最主要的故障类型之一。

1.2电力线路负荷过重所致故障

每个电力系统的每条线路所能承受的电流均是有限的，如果线路流通的电流量远超限值则会产生高温将橡胶外皮烧坏，继而引发火灾。所以在电力线路运行过程中务必确保电流流通量不能超过最大限值，若根据生产、生活需求增加负荷量，则必须更换更优的材质的线缆，此外在更换前必须考虑整个电力系统运行的稳定性、安全性。

1.3原因

对于电力用户故障：电力系统建设存在明显区域差异，主要因为不同区域经济水平、人口数量不尽相同，人口数量较多的区域，电力资源需求相应增多，电力系统建设活动随之增加，同时，电力用户故障发生频率较高。人口密度较大的区域存在线路老化、线路破损等现实问题，主要原因即电力用户使用电力设备、电线时间过长，如果电力设备未能及时维修、养护，电线未能及时更换，极易产生安全事故。对于绝缘体故障：电力系统导体存在差异，导体保护工作一旦被忽视，那极易出现短路故障，其中，最为重要的原因即绝缘体破损，导致电力系统稳定性得不到保证。一旦绝缘体性能降低，那么绝缘作用会逐渐削弱，电流流通得不到有效控制，当流通电流超过规定的电流值时，则电力系统短路故障发生几率会提高，影响电力系统安全性。对于三项系统故障：这一故障主要指的是横向故障，故障产生的原因即三项阻抗非正常运行，故障表现为单相接地短路、三相短路、两相接地短路等。这类故障发生几率虽然不高，一旦出现三项系统故障，会大大降低电力系统稳定性，并且影响范围会逐渐扩大。

2继电保护电力系统短路故障处理措施

2.1避雷针的安装

雷击很容易对继电保护电力系统内部和外部等方面进行损坏，若是情况相对严重的话，很容易产生起火、停电、设备损坏等方面。因此，在变电站各项设备安装的过程中，需要根据实际情况安装避雷针，来避免雷击对继电保护电力系统的损坏。另外，在避雷针安装的过程中，一定要根据运行状态，选择合适的避雷针类型，保证两者处于一致的状态。同时，在避雷针安装的过程中，一定要做好各个线路的连接，避免引发其它故障的发生。

2.2相电流保护

相电流保护主要是在短路电流故障计算原理和电流互感器的基础之上，并且利用机械方式作为继电保护电力系统线路切断保护的一项形式。在相电流保护的过程中，最开始的保护形式主要是在互感器上面取出电流，直接流经继电器吸合保持回路上的一个常闭节点，并且在电流足够大的时候，这样常闭节点的电磁力将抵消常闭节弹簧压力，常闭节点可以将主接触器的吸合电流拿掉，进而实现保护的目的。

2.3短路故障检修

短路故障检修的首要任务同样是对故障点进行定位，可以通过测量电阻的方式进行探查，若检测显示电阻值降低甚至为零，则表示该点为短路故障点；此外短路故障的线路回路也会受较大影响，因此可以通过检测回路的方式对故障点进行定位。

2.4加强电力系统日常维护

要提高电力系统运行安全性，务必做好日常维护、定期检修工作，尽可能降低短路故障现象发生几率。日常维护工作执行时，应从以下几方面措施入手。首先，为电力员工组织系统化培训工作，尽可能提高员工操作技能，丰富员工工作经验，同时，为电力员工适当组织实训活动，避免员工实践操作时出现失误。然后，全面掌握继电保护电力系统运行情况，记录待确定因素，并针对短路故障制定有效的处理方案，在这一过程中，适当借鉴发达国家在短路故障处理方面的技巧，调用已学理论知识以及丰富的实践经验，确保最终确定的短路故障处理方案能够真正起到继电保护电力系统维护的积极作用，以此降低短路故障发生几率。最后，提高先进信息技术应用率，应用监控技术全面掌握继电保护电力系统运行状态，将监测结果通过网络连接传输于上级部门，以便准确判断短路故障，同时，这能为电力设备维护、检修提供可靠依据，以免类似故障重复发生。

2.5熔断器保护

以往电力系统短路保护方式主要为电流增大、电流自动切断，这种保护方式被称为熔断器保护。熔断器保护组件一旦受损，需要立即更换，因为保护组件不支持多次使用，如果保护组件更换不及时，那么短路保护操作存在较大的安全隐患，还会影响电力系统稳定性。当前，电流系统不断升级，应用熔断器的过程中，极易因单个熔断器熔断，而影响其余熔断器应用效果，对此，应用相应技术予以改善，尽最大可能保证电力系统稳定性。

结束语

综上所述，继电保护电力系统一旦出现短路故障，则说明电力系统事先短路故障预防工作不到位，因此，电力企业以及电力员工、用户应共同预防短路故障，结合短路故障现状应用适合的短路保护关键技术，以此维护电力系统安全。通过合理安装避雷装置、准确切断故障点电源、加强电力系统日常维护等措施来全面处理继电保护电力系统短路故障，通过降低电力系统故障来提高电力系统运行稳定性，这对电力企业经济效益增加、电力行业持续发展有重要作用。此外，短路保护关键技术的应用范围会逐渐扩大，有利于提高短路保护关键技术应用效率。

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