继电保护中的故障检测与应对措施

继电保护中的故障检测与应对措施

梁伟

国网内蒙古东部电力有限公司内蒙古超特高压分公司 026000

摘要：电力系统中继电保护装置的作用主要是保护电网的安全可靠运行，在被保护元件和设备发生故障后，继电保护装置会有选择的，迅速准确的自动向最近的断路器发出跳闸切断命令，在保护其他元件安全性的同时，还降低电力系统发生大范围故障的概率。通过对电气设备运行状态的实时监控，能够对设备的异常状态进行有效监测，准确判断故障发生区域以及故障性质，为维修人员快速维修提供重要的参考依据。还能够通过继电保护装置实现对电力系统的远程控制，大大提高工作效率

关键词：继电保护；故障检测；应对措施

1 控制系统继电保护常见故障的类型及原因

继电保护装置本身质量原因。产品质量故障是继电保护故障的常见原因，为了确保继电保护运行的稳定性和可靠性，需要继电保护装置有较强的灵敏性、精准性和快速性，能够及时发现电力系统元件的潜在故障并及时采取措施。由于电网规模的扩大，对继电保护装置的需求量大幅提升，在设备采购时，如果个别元器件质量不达标，在运行过程中就可能发生拒动或误动等的故障。产品质量是继电保护故障的源头，所以要加强对产品质量的监督和检查。

开关拒合故障。开关拒合是继电保护常见故障类型之一，也是影响继电保护运行效果的主要原因之一。一般情况下，在变电站输出线路中会利用电流速断和过电流保护的方式来保证运行的安全性，所以开关的通断状态直接关系到供电区域的运行状态。随着电网用户数量的增加，配变容量数据也相应增加，供电负荷越来越大，这种状态下极易出现开关拒合的现象。出现开关拒合的原因主要有相间短路、开关节点焊死、合闸卡死等，直接增加开关跳跃故障的概率，过流保护超出时限范围，影响到供电区域的运行效率。

绝缘干扰故障。在继电保护装置中，对于需要进行防护和隔绝的元件而言，一般会使用绝缘材料进行防护。但是在实际运行过程中，由于长期未使用或者没有及时更换，会因为老化和破损等原因导致绝缘失效。在潮湿的环境下可能出现短路故障，无法发挥继电保护功能，影响到电力系统运行的可靠性。在继电保护装置中有一些元器件的运行容易受到电磁干扰，如果装置本身或者现场环境中没有做好防干扰措施，在运行过程中继电保护元件受到强烈电磁干扰就无法正常工作，保护效率低下，被保护区域的安全性和稳定性受到影响。

其他故障类型和原因。不同类型的继电保护装置处于不同的运行环境中，发生故障的原因也各不相同。除了上述故障类型和原因外，还有电源故障，电流互感器故障，连线故障，主变差动保护故障等各种类型。原因可总结为以下几个方面，安装不规范，在产品安装阶段，没有严格按照规范标准要求安装，运行时会直接影响到工作效率。日常维护工作不到位，检修保养制度不完善，检修周期长，导致继电保护装置中出现接头松动、脱落，元器件严重破损，灰尘积压等现象，在被保护区域发生故障时，继电保护装置无法及时检测而失去保护的功能，影响到区域供电稳定性。

2 电力系统继电保护故障的检测与维修措施

严把产品质量关。提升继电保护装置本身的质量是防范故障发生的重要措施，所以在采购继电保护装置相关元件时，采购人员要严格按照设计规范要求选择适宜的产品，从产品的规格、型号以及各项技术参数方面严格把关。建立完善的岗位责任制，实行责任终身制，一旦在故障中查出是元件原始质量原因，要追究相关采购人员的责任。在源头上控制产品质量，可有效减少后期运行时发生故障的概率。

建立完善的检修维护制度。在电网扩容背景下，增加了继电保护的负担，为了提高继电保护运行效率，应该建立完善的检修维护制度。根据继电保护装置的类型，保护区域的运行环境以及范围，合理制定检修维护周期、检修维护方式以及内容等。加强对检修维护人员的培训，在提升专业技术水平的同时，培养检修维护人员的安全意识和质量意识，认识到检修维护工作的重要性，能够严格按照检修维护要求执行操作，细心检查每个细小的环节，并且做好记录工作。检修方式可分为事先检修、事中检修和事后检修，可根据继电保护实际运行需求选择适宜的检修方式，以减少的成本投入保证最大的检修效率。还可对继电保护装置和系统实行全寿命周期管理制度，从元件的采购、安装、使用、检修、报废等整个流程进行管理，切实提升继电保护运行稳定性和可靠性。

分段检测维修技术。设备分段处理法是继电保护检测维护中较为常用的方法，主要用于规模较大的继电保护故障排查中，因为系统结构较为复杂，所以故障点排查较为困难，采用分段处理可快速定位故障点。例如在处理收发信机故障时，如果继电保护装置无法发送警告信号，则可采用分段处理法。可以根据通道和相关功能的规律，利用电平表对通道进行分段检测，确定收发功能是否能够正常运行，以此来判断故障点。此种方法也适用于光纤通道及远动检测，在断开各通道口后，利用短接内回路来检测各个通道，对收集的信息分析判断功能的有效性，再通过外侧短接环信号的接受情况判断通道的运行状态。

替换法检测维修。在维修继电保护装置时，如果故障点较难判断，且拆卸设备较为复杂时，可以采用元件或者设备替换法进行处理。如果判断是装置中的元器件、插件等小零件出现问题，可以采用元件替换的方式来确定。如果某一设备结构较为复杂，可以采用整体置换的方式来判断。如果更换设备后能够正常运行，说明该设备存在故障，可进一步缩小设备故障的范围。使用替换法时应该注意替换元件或者设备要与被替换的元件或设备在性能、型号以及参数方面保持一致性，拆卸和安装时都要严格按照规范要求操作，替换安装后要进行相应的调试，保证各项数据的客观性。为了降低继电保护故障的发生概率，还可以采用状态检修的方式，通过对设备的实时监控，能够及时发现安全隐患，避免事故的发生，既节省维修成本，又提高继电保护运行稳定性。

3 结语

因为继电保护对电力系统运行的安全性非常重要，所以要根据电力系统实际状态选择适宜的继电保护装置，同时做好各项故障防范措施，确保继电保护能够稳定发挥保护功能，为电力系统的安全高效运行创造有利条件。

参考文献

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