基于电力系统的继电保护隐性故障研究分析

基于电力系统的继电保护隐性故障研究分析

冯战刚

大唐杨凌热电有限公司 陕西省咸阳市  712100

摘要：电力系统的稳定运行，对于社会的稳定发展起到了关键性的影响作用。在电力系统的运行阶段，为了实现为社会提供给更高水平的电力服务，就需要对电力系统进行合理性的评估，保障电力系统的内部各个方面稳定运行。继电保护装置的设置，就需要得到格外的关注。本文就主要阐述电力系统的继电保护装置的隐形故障问题，进行详细的分析，以此了解到具体的故障解决方式。

关键词：电力系统；继电保护；故障分类

引言：为了保障电力系统的稳定运行，要及时的对各种电力系统当中的问题集中进行分析，这样才可以充分的保障未来系统的运行阶段，始终保持在一个良好的故障处理状态和水平当中，同时积极的发挥出相应的系统稳定性，也相应的保障系统运行的可靠效果，这是最大化提升系统运行效率的重要途径。

1 继电保护隐性故障

电力系统的设计中，所采用的继电保护装置，就是一种可以对电力系统当中的故障问题进行识别以及分析的设计方式，可以起到对电力系统抗干扰的功能性。在我国近些年的电力系统运行阶段，所经常发生的一些大型的停电事故，基本上是由于在继电保护的过程中，出现了一定的隐性故障问题，而导致出现的系统不稳定性。

在相关调查的过程中，基本上出现的电力事故，都是由于继电保护并不合理导致的问题。其中隐性故障的出现初期，基本上被工作人员定义为永久性的缺陷，会让电力系统的保护工作并不合理，因此对电力系统的整体运行稳定性带来负面影响，造成一些永久性的缺陷问题。同时加上这些隐性故障并不容易被轻易发现，因此成为了当下电力系统运行维护的重要考量内容。

2 继电保护隐形故障成因与分类

2.1 故障成因

在电力系统当中的软件以及定值方面出现错误之后，就会导致其电力系统的继电保护的原理以及动作出现逻辑上的异常问题，因此直接导致系统运行的稳定性不足。其次，也相应的无法及时进行相应的系统调整以及处理。系统当中的继电保护系统运行，始终存在着物理性的缺陷，也相应的导致继电保护装置出现明显的错误问题，同时对系统带来严重的影响[1]。

2.2 故障分类

2.2.1 软件隐性故障

现阶段对于软件出现的故障问题，基本上是由于系统的运行过程中，出现了连锁故障反应问题，使得继电保护自检能力并不完善。在变压器出现了自检不完善的情况，就会导致系统当中的差动保护、电压溢出，这样对于系统的整体运行稳定性带来了负面的影响。其次，在拆动保护装置的插件平衡方面，始终存在着系统的不合理问题，因此直接导致了故障出现了误动的情况[2]。

2.2.2 保护原理欠缺

现阶段所出现的团建类型的隐性故障，基本上是需要积极的利用定值整定、灵敏度提升等方面进行处理。基本上在继电保护定值的处理上，需要严格的基于电网的实际运行情况，获得相应的参数数据信息[3]。在系统运行中，基本上无法实现信息方面的及时更新，因此直接导致在保护动作方面并不合理。其次灵敏度出现了问题，也相应的会导致其设备运行过程中，出现性能过高的情况。在电力系统的运行阶段，会导致电流元件的灵敏度短路保护程度过高，以此导致保护误动的情况。

2.2.3 硬件隐性故障

首先对于系统保护装置的处理过程中，基本上保护硬件设备以及元件故障问题，基本上由于自检并不完善，同时加上继电保护的处理环节，基本上采用的是保护装置，因此在其运行过程中，所存在着的一些质量故障、老化等问题的出现，就会直接导致实际运行过程中，出现较为明显的故障问题。其次，在通信系统出现故障之后，也相应的会导致后续运行阶段的不稳定。在电力线路的设计中，基本上采用的都是多设备纵连的方式，因此可以起到保护性的效果。同时，这样的系统也相应的可以实现良好的故障切除。并保障在未来进行处理的过程中，积极的保障接线不良、断线等位置的处理上，始终不会对系统的稳定运行带来负面影响，车来那个回路的故障问题，则是由于保护测量回路当中，经常会穿明显的CT测量回路饱和，或者出现接触不良的问题，这样都是设计方面带来的缺陷性问题。

3 隐形故障研究

3.1 继电保护隐形故障挖掘与辨识

现阶段在继电保护系统的运行中，基本上呈现出多个单元的结构类型，同时不同的单元处理上，涉及到了多个装置。其中隐形故障是一种永久性的故障缺陷，因此任何装置当中，都会存在着不同的隐性故障问题，需要得到针对性的故障诊断挖掘以及分析。

3.2 保护系统的可靠性

这是在我国现阶段对于电力系统的规定当中，对于保护动作需要较高的可靠性，同时保障系统运行过程中，可以实现正确性的动作。并保障在保护范围当中，可以实现对系统的整体性保护。安全性则是在保护系统的运行中，可以在保护范围当中，始终维持在正常的系统状态下，并进行系统的合理性运行。

3.3 继电保护隐性故障风险评估

为了对系统当中的危害性进行评估，相关研究人员进行处理的过程中，需要严格的基于实际的风险评估方式，进行相应的综合性处理以及分析，并基于风险性理论处理方式，实现相应的定量处理，同时还要对风险理论进行相应的定量分析，以此全面提升系统的运行稳定性。

4 电力系统二次回路隐性故障识别

4.1 常见故障识别

4.1.1 PT中性线断线

在电力系统的设置中，所采用的二次回路和设备，会出现直流操作以及通信系统的内容，因此导致系统当中的隐性故障问题较为严重。在进行故障分析中，就需要积极的对隐性故障问题进行响应的分析，同时保障系统不会出现误动作。为了保障这样的问题分析，就需要积极的采用中性线的处理方式，进行故障问题的识别。

4.1.2 CT两点接地

在对这种故障问题进行处理的过程中，基本上需要利用回路的注入标准电流的方式，对其系统进行故障方面的评估，但是，在现阶段进行实际使用的过程中，始终存在着缺乏隐形故障规避的处理途径。

4.1.3 断路器二次回路

在电力系统的高压故障分析中，基本上对于出现的故障问题，会存在着一定的明显故障现状，其中需要在进行分析中，可以基于合闸线圈电流特征，以及与向量计算机进行相应的分析处理，这样就可以实现对故障类型的评估。

4.2 PT两点接地隐形故障

在现阶段进行处理的过程中，该系统始终需要基于一个良好的保护装置控制电压，进行相应的处理以及分析，这样就可以避免出现零序方向的误判分析，同时避免较为严重的故障，在进行分析中，可以首先基于两点接地的隐形特征进行识别，这样就可以在零序的方向方面，避免出现误判的情况，同时也要结合起隐性的实际内容，进行科学合理的指导以及分析。在这样的分析方式下，始终要保障整体电流的稳定运转。同时全面加强对系统当中的稳定性分析程度，只有保障在这样的运行模式下，才可以很好的结合起零序内容，实现针对性的故障问题分析以及设别。

最后，则是需要对其进行仿真验证。基于这样的接地故障分析，可以搭建出高压输电系统的二次回路分析方式，在这种分析方式下，可以很好的实现对零序电压、电流相位特征的分析方式，进而很好的构建出一个隐性故障模型，全面提升系统的整体处理效果，也相应的实现对隐性故障的概率性分析以及计算。

总结：综上所述，在现阶段进行系统的故障分析过程中，需要明确出电力系统的继电保护装置的实际隐性故障特征，之后对其进行深入性的故障分析，这样就可以及时的了解到实际的运行内容，加上对系统的合理性调整，以此避免电力系统的故障问题。

参考文献：

[1]张驰,谢民,刘宏君,等.基于语义网的智能站继电保护隐性故障辨识诊断技术研究[J].电力系统保护与控制,2019,47(14):95-101.

[2]赵广旭,穆小亮,黄小燕.基于继电保护隐性故障的电力系统连锁故障分析[J].信息系统工程,2019(04):109.

[3]吴少斌,陈小琪.双重化继电保护隐性故障风险评估研究[J].通信电源技术,2018,35(10):17-19.