试析电气工程中的继电保护故障与对策

试析电气工程中的继电保护故障与对策

林良发

广州环投从化环保能源有限公司、广东省、广州市、510947

摘要：随着电气工作领域的长期发展与技术创新，电气工程中的继电保护措施也愈加丰富，更好地保障了用电的安全性，提升了电力系统整体的建设水平。但在长期的电力系统运行过程中，继电保护装置也很容易出现故障，容易对电力系统的安全稳定运行造成影响。为此，本文将对电气工程中的继电保护故障进行分析，具体阐述应对故障问题的策略。

关键词：电气工程；继电保护；故障；对策

0引言

电力系统是一个复杂的动态系统，其运行状态受到多种因素的影响，在电力系统中，继电保护是一种重要的安全措施，能够在发生故障时及时切除故障部分，保护正常运行的部分，从而避免或减少事故的扩大。然而，继电保护本身也可能发生故障，导致误动作或拒动作，进而影响电力系统的稳定性和可靠性。因此，分析和解决电气工程中继电保护故障是一项十分重要的任务。

1电气工程中的继电保护故障

1.1保护设备故障

保护设备是用于实现继电保护功能的各种仪器、装置和线路，如继电器、断路器、互感器、传输线等。这些设备在运行过程中有可能出现异常或损坏情况，导致继电保护系统不能正常工作或失去正常的继电保护能力。保护设备故障的常见原因一般为设计缺陷、制造缺陷、安装缺陷、运行缺陷等内部问题，也可以受到环境因素、人为因素等外界因素的影响[1]。一般情况下，保护设备的主要故障为误动作，其产生的主要原因为传输线干扰、互感器误差等情况，且很容易造成更加严重的反应和问题。一般情况下，面对保护设备故障的情况，可以通过故障录波器，记录和分析保护设备动作前后的电压、电流、开关状态等信号，判断是否有故障信号或干扰信号存在，或者利用互感器测试仪，检测和校验互感器的输出信号与输入信号的一致性，判断是否有互感器误差存在。

1.2线路故障

    线路故障是指电力系统中的输电线路或配电线路发生异常或损坏，导致电压或电流出现异常变化，影响电力系统的正常运行。一般情况下，线路故障由老化或环境因素引起，也可能由于短路等问题因素产生故障或损坏的情况。短路故障是电力系统输电线路长期运行过程中最为常见的情况，很有可能导致绝缘层融化，产生更加严重的安全事故。在故障检测的过程中，可以使用故障录波器，记录和分析故障时的电压、电流、相角等信号，判断故障类型、位置和范围。同时，可以结合使用故障指示器，观察和确认故障点的位置和方向，判断故障相别和性质。
再通过故障定位仪，测量和计算故障点的距离和阻抗，判断故障位置和程度。测量及观察完成后，即可根据实际的故障情况制定方案，切实解决相应的故障问题。

1.3开关故障

    开关故障是指电力系统中的各种开关设备，如断路器、隔离开关、接地开关等发生异常或损坏，导致不能正常分合或输出信号，影响电力系统切换和控制的情况。开关故障情况很容易导致开关设备在接收到动作信号后不能正常分合，使开关不能切除或接入电力系统的部分。如果开关存在延迟情况，则可能影响到正常的继电保护效果。因此，应当做好开关故障的检测工作，防止开关结构出现问题。一般情况下，在实际进行检测的过程中，可以通过检测和校验开关设备的触头状态和接触电阻，判断是否有触头磨损或接触不良存在，并计算触头运动时间和延迟时间，以解决开关的断连问题或延迟问题[2]。还可以利用线圈检测仪，检测和校验开关设备的线圈状态和电阻，判断是否有线圈老化或损坏存在，并计算线圈通断时间和延迟时间，及时发现开关的故障情况，并加以解决。

2电气工程中继电保护故障的对策

2.1更新继电设备

    通过更新继电设备的方式，可以使用新型的继电设备替换旧型的继电器和断路器，提高继电保护的性能和可靠性。在实际进行更新的过程中，在技术方面，可以采用数字化、智能化和网络化的技术，实现多功能、高精度和快速动作的保护功能。在设计方面，可以采用模块化和集成化的设计，减少部件数量和连接线路，降低故障率和维护成本。在实际进行继电设备更换时，应当注意根据电力系统的电压等级、负荷特性、故障类型等，选择适合的继电器和断路器型号，以满足保护要求。同时，新型的继电设备应当根据电力系统的运行数据、保护原理、协调原则等，配置合理的保护参数，如整定值、时间特性、逻辑关系等，以保证保护的正确性。在更新继电设备前后，还需要进行必要的测试验证，如功能测试、动作测试、联动测试等，以检验继电保护的有效性。

2.2更换老化及损坏部件

    更换老化及损坏部件是防止继电保护设备出现老化问题的主要方式，在更换老化部件的过程中，还能够对相关设备进行检查和调节，切实防止重要的继电保护部件出现问题，如互感器、传输线、触点、弹簧、线圈等，以恢复继电保护的功能和性能。在实际进行老化部件更换的过程中，首先应当根据部件的使用寿命和运行环境，制定合理的检测周期和方法，及时发现和排除故障。再根据部件的损坏程度和影响范围，确定更换的优先级和时间，避免影响电力系统的正常运行。

其次，应当明确相关规范，根据部件的安装要求和操作规程，正确拆卸和安装部件，确保部件的接触良好和固定牢固。

2.3做好故障监测及分析工作

    做好故障监测及分析工作是指利用现代化的监测设备和分析软件，对继电保护系统中发生的故障进行实时或离线的监测和分析，以找出故障的原因和影响，并提出改进措施。一般情况下，做好故障监测和分析工作，能够预先做好设备和系统的调整，降低故障问题产生的可能性，防止产生较为严重的故障情况。一般情况下，管理人员可以利用在线监测设备，如故障录波器、故障指示器等，对继电保护系统中发生的故障进行实时记录和显示，方便现场人员快速判断和处理故障[3]。通过，借助信息系统，可以利用离线分析软件，如故障分析软件、仿真软件等，对继电保护系统中发生的故障进行离线回放和模拟，深入分析故障的原因和影响，并提出改进措施，切实防止故障问题对长期的电力系统建设造成影响。

2.4做好维护工作

    做好维护工作是指按照继电保护系统的运行要求和维护规程，对继电保护系统进行定期或不定期的检查、清洁、调试、试验等工作，以保持继电保护系统的良好状态。在实际进行继电保护故障处理的过程中，应当首先做好预防性维护工作，通过定期检查、清洁、调试等方式，预防或减少故障的发生。再通过综合性维护，如不定期试验、评估、改造等，提高或恢复继电保护系统的性能。应当注意的是，在进行任何维护工作时，工作人员都应当遵守安全规则，采取必要的安全措施，防止发生人身或设备事故。通过对继电保护系统的全面维护，能够有效防止系统出现故障问题，并且使故障情况得到全面有效的维护。

结论：总而言之，电气工程中继电保护工作是十分重要的部分，做好继电保护系统的维护工作，降低故障情况产生的概率，能够使供电更加稳定，防止故障情况引发安全问题。在实际进行继电保护系统的故障处理时，也要根据具体的故障情况明确处理方式，提升故障处理的实际效果。

参考文献：

[1]主坤艳. 电气工程中的继电保护故障与对策分析[J]. 集成电路应用,2023,40(07):116-117.

[2]孟伟航. 电气工程中的继电保护故障与对策分析[J]. 集成电路应用,2023,40(01):146-147.

[3]杨小娟. 电气工程中继电保护的故障诊断与处理对策[J]. 电子技术与软件工程,2021,(19):244-245.