王利強

摘要：在電力系統(tǒng)中，主要分為高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)，高壓系統(tǒng)主要通過繼電保護對其設(shè)備及線路進行保護，以保證供電系統(tǒng)的安全、減少事故發(fā)生；但由于電力網(wǎng)絡(luò)級數(shù)和設(shè)備比較多，繼電保護種類復(fù)雜，經(jīng)常出現(xiàn)繼電保護故障，造成斷路器誤動、拒動、越級動作及其它控制回路故障。本文對常見繼電保護故障及維修技術(shù)進行了初步探討。

關(guān)鍵詞：繼電保護；故障；探討

一、電氣繼電保護概述

繼電保護是電力系統(tǒng)中的設(shè)備、線路發(fā)生故障或事故運行的事件時，發(fā)出預(yù)告報警信號、斷路器發(fā)出跳閘，切除故障、避免危險事件發(fā)展的一套保護系統(tǒng)，它主要由測量、控制、判斷、執(zhí)行等幾部分構(gòu)成。

繼電保護主要分為傳統(tǒng)型繼電保護和微機型繼電保護。傳統(tǒng)型繼電保護主要由CT、繼電器、線圈、跳合閘控制回路及信號指示等組成。微機型繼電保護主要由CT、微機保護裝置、線圈、控制回路組成。隨著微機繼電保護的發(fā)展，繼電保護裝置同時具有了保護、測量、控制功能。

二、繼電保護原理及作用

繼電保護的基本原理是：通過PT、CT等設(shè)備在故障時的測量數(shù)據(jù)（電流、電壓、相角等），與保護設(shè)定時的參數(shù)進行比較，根據(jù)它們之間的差值，按照邏輯結(jié)構(gòu)進行判別，進而發(fā)出警告信號或通過控制回路跳開相應(yīng)斷路器。

繼電保護系統(tǒng)作用是自動、快速、選擇地將故障設(shè)備、線路切除，保證其它非故障線路的穩(wěn)定可靠運行，減少對事故設(shè)備及線路的損害，遏制不安全事故的發(fā)生。

三、繼電保護要求

（1）、可靠性：指保護該動作時動作，不該動作時不動作。確保切除的是故障設(shè)備或線路。

（2）、選擇性：指首先由故障設(shè)備或線路就近的斷路器切除故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設(shè)備、線路的保護或斷路器失靈保護切除故障。避免越級跳閘。

（3）、靈敏性：指在設(shè)備或線路的被保護范圍內(nèi)發(fā)生短路、接地時，保護裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)。保證有故障時可靠接觸。

（4）、速動性：指保護裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障。其作用是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減少故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障范。

四、繼電保護常見故障

1、越級跳閘

當(dāng)電氣設(shè)備和線路發(fā)生故障時，就近的保護設(shè)備的斷路器不跳閘、上一級或再上一級斷路器跳閘以及同時跳閘情況出現(xiàn)，引起停電范圍擴大。

2、控制回路故障

繼電保護控制回路故障是最常見的一種故障，控制回路故障引起斷路器不能合閘、合閘后不能保持、不能跳閘、誤跳閘等影響電氣設(shè)備安全運行，影響變電站設(shè)備的正常運行。

3、直流接地

一般變電站的直流系統(tǒng)不接地運行，但由于直流電源分支較多，線路較長，保護、信號、自動化大部分都用直流電源，所以直流接地是很普遍的一種故障，當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，必須盡快查出故障點，以避免引起嚴(yán)重后果。因為如果直流系統(tǒng)再有一點接地，很可能引起繼電保護控制回路誤動、拒動、甚至引起兩點短路造成直流電源開關(guān)跳開。

4、微機保護裝置故障

微機變壓器保護裝置是電力系統(tǒng)應(yīng)用最多的微機保護裝置。適用于110 kV及其以下各種電壓等級各種接線方式的變壓器。常用微機變壓器保護主要有WBH-812、WBH-813、WBH-814。WBH-812裝置完成變壓器的差動保護差動保護采用二次電流自動調(diào)整相位的方法，并提供了可靠的勵磁涌流判據(jù)，可以實現(xiàn)四側(cè)差動；WBH-813裝置完成變壓器一側(cè)的后備保護和測控功能；WBH-814裝置完成變壓器非電量保護，需要延時的非電量不需要外加延時繼電器，由CPU延時出口。人機接口采用大屏幕、圖形化、漢化、彩色液晶，十進制定值在線整定，實時顯示運行參數(shù)等。裝置具有故障錄波功能，格式與COMTRADE兼容。支持IEC60870-5-103通訊規(guī)約，設(shè)有兩組通訊接口（雙RS-485或雙RS-232）滿足變電站綜合自動化系統(tǒng)和繼電保護管理信息系統(tǒng)的要求。

隨著微機保護裝置的應(yīng)用，微機保護裝置本生的故障也經(jīng)常發(fā)生，其CPU、各通道發(fā)生故障，引起繼電保護不能正常工作。當(dāng)現(xiàn)場技術(shù)人員不能對故障進行處理時，應(yīng)叫廠家派技術(shù)人員到現(xiàn)場進行處理。

五、繼電保護常見故障維修技術(shù)

1、越級跳閘故障維修技術(shù)

1）檢查故障點就近斷路器是否損壞及控制回路是否正常；2）對繼電保護定值重新進行計算，包括定值、時限等，查看保護定值是否設(shè)置正確；3）重新校驗這幾級斷路器保護選擇性是否設(shè)計合理。

2、控制回路故障維修技術(shù)

檢查控制回路故障應(yīng)按照圖紙控制原理圖并結(jié)合實際操作現(xiàn)象逐一進行排查，但原則是從簡單到復(fù)雜：1）首先應(yīng)檢查控制電源是否正常，控制回路電源開關(guān)是否跳開，如電源正常，開關(guān)跳開，應(yīng)再試合一遍，如再跳，需查明原因、處理正常后再送2）手動儲能，手動分合閘斷路器，檢查斷路器本體是否正常，合閘后，是否能保持自鎖。如斷路器本體跳合閘不行，應(yīng)對斷路器本體進行維修，檢查儲能機構(gòu)、分合閘機構(gòu)等。3）檢查控制回路端子上各接線是否松動；是否有接觸不良及斷線情況，如遇松動情況，應(yīng)緊固。4）檢查斷路器機械閉鎖繼電器是否損壞，發(fā)現(xiàn)損壞后進行更換5）斷路器輔助接點是否正常；常開常閉接點在線圈吸合后是否正常。6）手車位置繼電器輸出接點及指示是否和手車實際位置相符。

3、直流接地故障維修技術(shù)

直流接地采取的維修步驟是：根據(jù)投運模式，操作情況和氣候影響的判斷可能是地面的地方，使用一個查找方式。1、特別應(yīng)查找室外地方，因為室外直流線路在下雨、下雪后最容易引起直流接地，另一個重點就是在有些現(xiàn)場的示流器、電磁閥如果使用了直流電源，也應(yīng)作為一個檢查重點。2、因為直流系統(tǒng)設(shè)計時都裝有直流監(jiān)察裝置，可以采取將直流屏上所有直流輸出回路開關(guān)全部斷開，逐一送電，再根據(jù)電源監(jiān)察裝置情況，判定哪一路直流發(fā)生接地。3、直流開關(guān)下面如果還有很多支路，也采用這種辦法，直到查明哪條支路發(fā)生直流接地。4、確定支路后，將這一支路所有地方用萬用表進行檢查、測量，直至查出直流接地點，消除直流接地故障。

4、微機保護裝置故障維修技術(shù)

現(xiàn)在微機保護裝置都由很多板塊構(gòu)成：CPU、測量、控制、通信等。維修微機保護裝置時，先將保護裝置保護退出，根據(jù)保護裝置報警提示，對后面各板塊端子進行測量，初步判定故障板塊。再用相應(yīng)儀器進行進一步測量、檢查，找出故障板塊。用備用板卡將故障板卡換下，重新上電，查看微機保護是否正常。如果現(xiàn)場沒有備件，而這款微機保護裝置在現(xiàn)場有很多臺，可將正常微機保護裝置的相應(yīng)板卡，拆下，換在故障板卡上，查看是否正常，最后將板卡裝回原保護裝置，并聯(lián)系廠家購買相應(yīng)板塊。

六、結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和制造技術(shù)的不斷提高，新的繼電保護裝置層出不窮，我們要對這些新的繼電保護裝置性能加以熟悉和掌握。本文對電氣繼電保護常見故障及其維修處理技術(shù)進行了論述。通過對繼電保護幾種常見故障及處理辦法的分析，提供一條解決對應(yīng)故障和缺陷的可行化措施，以求可以相對準(zhǔn)確并且快速的消除故障和缺陷，僅供同行參考。

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