继电保护及二次回路故障分析与处理探讨

继电保护及二次回路故障分析与处理探讨

高颖硕1,陈仕鑫2

1；国网河北省电力有限公司超高压分公司 河北石家庄 050200

2国网石家庄市鹿泉区供电公司 河北石家庄 050200

摘要：目前，随着国内经济的快速发展，我国电力行业和电网建设规模不断扩大，可以保障人们日常生活和生产的顺利进行。但由于电力系统运行环境的复杂性，其运行过程中不可避免地会出现电气故障，电气故障无论大小，都会影响人们的生产生活。因此，应提高电力系统继电保护的可靠性，以保证电力系统的正常运行，促进我国电力工业的发展。

关键词：继电保护；二次回路；故障分析；处理；

引言

在电网运营体系中，继电保护系统是十分关键的一环，是保证整个动力系统平稳运转的关键。继电保护系统设备作为保障供电稳定的关键设备，近些年逐步向智能控制、数字信息化的方向演变，加强了继电保护系统设备的功能。但在继电保护系统的底层工作流程中，继电保护系统故障比较常见，且危险性很大，许多大型企业一直把继电保护系统的维修检测和故障处置视为重点研究项目。

1继电保护可靠性的重要性

电力系统是一个功能复杂、结构庞大的系统，系统外加电源或导磁体与系统内部各个组成部件有机相连。任何重要部件引起的电源故障问题都会不同程度地影响系统的正常可靠运行。继电保护作为新兴电力技术系统的关键部分，能确保电力系统的安全运行，提升供电质量，从而获得良好的社会效益和经济效益。电力系统的运行环境复杂、要求严格，受客观因素和人为因素的影响，容易发生电气故障，而且电力系统一旦发生故障，就会直接影响整体线路的稳定运行，干扰正常供电。因此，必须保证电力系统设备的可靠运行，正确设置继电保护装置。

2故障分析

2.1隐形故障

在电力系统的电力元件或系统本身发生故障危及电力系统安全运行时，其继电保护装置应该及时向运维人员发出告警信号或动作于断路器跳闸以终止故障事件的发展。在此基础上，近些年来一系列停电事故的发生，大部分可归因于继电保护隐形故障。继电保护的隐形故障是指在电力系统正常运行时不会产生负面影响，但当电力系统出现某种故障时，就会使电力系统出现大范围跳闸的故障，主要包括电压、电流二次回路中的中性点断线及两点接地。当电力系统正常运行时，如果发生隐形故障，那么继电保护装置往往无法将其识别，导致隐形故障持续存在。这样当电力系统某处出现故障时，由于隐形故障的存在，继电保护装置可能会判断失误，导致更大面积的停电事故。

2.2电流回路中性线断线

当电力系统发生接地故障时，接地相电流互感器的零序分量的幅值远大于其他两相，将会造成该相电流互感器饱和。由于电流互感器饱和，二次电流波形产生畸变，故障相一次电流的零序分量无法正常传到二次侧的保护装置，将造成纵联差动保护的区内拒动和区外误动，对于零序过流保护和接地距离保护也会拒动。零序电流启动元件可能会无法正常启动。同时，在故障发生瞬间到该相电流互感器发生饱和之间的这段时间内，零序电流过大，将在中性线断口处两侧产生过电压。

2.3短路故障

短路故障作为电力系统常见故障之一，引发此类故障的原因有很多。从而使得短路故障的排查工作和检修工作面临着较大的困难。具体来讲，恶劣天气，例如暴风雨、雷电等会导致配电线路断裂进而造成短路。腐蚀性强的气体、液体等也是造成配网短路故障的“元凶”。配网电路问题导致电力资源供给得不到保障，严重的情况会导致安全隐患，所以必须高度重视短路问题。

3处理对策

3.1实时检测管理

通过设计自动化检测系统实现对整个电网状态的实时监控，具体可以检测到每一个受到继电保护的位置点，可以同时建立通信网络实现对每一个受到保护的位置点进行优化调整，从而实现对电网的自动检测和自动控制，实现“四遥”即遥测、遥信、遥控、遥调。遥测为远程测量工作，被动化的进行远程信号获取，测量数据会通过特定的信息传输通道进行传递，其中包含了电压、电流、功率等众多测量数据。遥信为远程信号，对各种保护措施以及开关运作信息进行采集，获取信息后会自动化的将其转变为低电平或高电平，信号直接输送到RTU的YX模块中。遥控为远程控制，是监控中心发布命令主动发出信号，技术人员或系统自动化的进行远端操控，对相关设备运行进行远程控制。遥控采取的是的无源接点的方式，要求信号命令发布后正确运作率不得低于99.99%。遥调为远程调试，对设备进行远程化的调试操作，与遥控一样采取的是无源节点的方式，同时要求命令发布后正确运作率不得低于99.99%。同时，通过实时检测及管理，实现了一、二次系统的有效电气隔离，安全性得到提高。

3.2运行管理

需要加强对运行中的继电保护系统及设备的管理。（1）定期检查、分析每套保护系统在运行中反映出来的各类不平衡分量以及触动外壳时有可能动作的出口继电器，建立定期检查和记录制度，并从中找出薄弱环节和事故隐患，及时采取有效对策。（2）建立完善的故障信息管理系统，对运行中的继电保护系统和设备的故障信息按各线网供电系统层级、设备类型进行管理，提供设备故障溯源资料，提高事故响应及故障修复效率。（3）加强对保护信息远传的管理，制定远程修改在线运行的微机保护整定值的管理和安全防护机制，禁止开放远方修改定值、软件和配置文件等功能。

3.3高效把握输电线路设施质量

开展输电线路塔设及线路故障维修工作的时候，一定要精心选购设施及财力。保障选购的设备及财力满足对应输电线路应用的规范化要求。现阶段，不少区域仍然使用陈旧的输电线路，这些输电线路对电力系统而言，本身就是很大的危险源。电路处于不稳定的运行状态下，很容易发生故障。因此，有关部门一定要及时维修检查老化的输电线路，做好输电线路的定期更换、检查工作，规避由于线路不合适引发的故障。

3.4加强内部建设

一个稳定并且积极的企业内部环境对于继电保护安全管理工作是十分重要的，与继电器保护工作相关的工作人员只有掌握了继电保护的相关知识作为基础并认识到继电保护工作对于电网安全运行的重要意义，才能发挥出自身的工作主观能动性，才能给予继电保护工作给予大力的支持。在企业员工中，管理人员要充分提高对电网安全工作的重视程度，并加强对继电器保护设备的监督和管理，及时进行定期维护，同时要对基层的工作人员进行科学的管理，制定健全的科学的管理体系，从而帮助基层人员形成严谨的工作态度和科学的工作习惯。面对自身无法解决的故障和问题时要及时进行上报，然后统一进行研究和协商解决，进一步促进企业内部的团结。

结束语

电力系统继电保护可以应用在电力一类电气设备，具备监视、自动检测和维护的功能。当出现供电系统故障后，继电保护系统和故障检查能够准确、高效地提供跳闸命令，这些命令具有选择性，一方面能有效切除故障，另一方面能产生故障警报，这将进一步减少故障给整个供电系统的运营造成的恶劣影响。为了进一步促进电力企业稳定的持续发展，使得企业的业务能力得到充分的提升，就需要对电网安全工作问题进行充分的研究与考虑，采取丰富的举措对电力企业的生产进行规范化和约束化，大大减少生产中的安全隐患，促进企业的发展。

参考文献

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