賈璟瑤

（深能保定發(fā)電有限公司，河北保定 072150）

0 引言

在整個國家和社會的發(fā)展過程中，不能缺少電力資源的幫助和支持，不論是在社會生產還是平日生活中，都離不開電力支持。電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，對促進國家的快速發(fā)展非常重要。通過研究發(fā)現(xiàn)，繼電保護故障對生產工作產生很大影響，并且極大程度地制約了人們提高生活水平。處理好電力系統(tǒng)繼電保護問題，是現(xiàn)在電力系統(tǒng)發(fā)展中的重要問題。

1 繼電保護原理

繼電保護主要應用在電力系統(tǒng)，保證設備穩(wěn)定、安全的運轉的一系列設施。分為數(shù)據(jù)測量、判別邏輯和執(zhí)行模塊等3部分。3部分缺一不可，需要互相配合，共同為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供可靠的保證。詳細來說，測量指的是采集設備對模擬量、開關量等信號進行一系列收集及轉換。邏輯部分通過收集的各種數(shù)據(jù)，然后繼電保護裝置進行各種計算及判定，每個保護原理都由簡單或復雜的邏輯框圖構成，其中涉及到電壓、電流、斷路器位置、瓦斯等諸多電氣量和非電氣量信號，當這些量滿足任一個保護邏輯后，該保護便會觸發(fā)。執(zhí)行即為保護出口，當保護動作后會立即發(fā)出跳、合開關的指令，保證故障快速切除。

2 電力系統(tǒng)中的繼電保護相關概念

2.1 繼電保護的重要性

電力系統(tǒng)擁有不計其數(shù)的變電站，幾乎覆蓋了全國每一個角落，彼此連通，形成巨型電網(wǎng)。若一條線路接地或一個變壓器故障都會迅速影響到整個電網(wǎng)的健康水平，甚至造成大范圍停電或人身設備安全事故。繼電保護設備可以保證故障在最短時間消除，將故障范圍縮減到最小，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性提供可靠保障。

2.2 繼電保護常見故障

在電力系統(tǒng)運行中，難免會發(fā)生線路接地、變壓器繞組短路等各種故障。根據(jù)統(tǒng)計，發(fā)生較常見的故障有單相接地短路、兩相短路、兩相接地短路和三相短路。

（1）單相接地短路。最常見也是最多的故障，大約占總故障數(shù)的80%。在接地系統(tǒng)中，任一相接地都會產生很大的短路電流，現(xiàn)場通過單獨的零序CT（Current Transformer，電流互感器）或自產零序電流進行測量。故障相電流最大，另兩相電流幾乎為零。發(fā)生此故障時，首先查看保護裝置的故障記錄確定故障相線，并對各相進行絕緣測試，找到接地點并及時處理。

（2）兩相短路。兩相短路是指相間發(fā)生的短路故障，故障相電流大小相等、方向相反，另一相電流幾乎為零。

（3）兩相接地短路。指兩相短路后與大地相連，兩相電流大小方向相同，電流由故障點流向大地。

（4）三相短路。指三相之間互相短路，由于三相角差120°，所以短路點處三相恰好抵消，但電流較大，需要盡快切除。

3 繼電保護的常見故障分析

3.1 開關設備的故障

繼電保護開關設備故障，主要是繼電保護裝置和電力系統(tǒng)之間的不配套所致，這就要求，在繼電保護設備選用過程中，應該確定電力系統(tǒng)的工作強度，進而選擇與工作負荷相匹配的繼電保護設備?？墒请S著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，許多地區(qū)的電力系統(tǒng)都大大增加了用電負荷，繼電保護設備并沒有由于工作強度的增加而進行對應的處理，最終導致故障發(fā)生。在工作中，由于繼電保護設備有超負荷運轉、老化以及開關設備負荷密集的情況發(fā)生，從而使開關設備不能適應繼電保護工作的需求，進而對繼電保護設備的精準度產生影響。當繼電保護設備對電力系統(tǒng)不能進行準確檢測時，就會對電力系統(tǒng)的正常工作產生影響。

3.2 電流互感飽和問題

不斷加大繼電保護設備終端負荷，會在電力系統(tǒng)運行過程中有短路情況發(fā)生，使電力系統(tǒng)中的電流負荷加大，導致一系列狀況發(fā)生。比如，在短路過程中所產生的電流經(jīng)常超出電流互感器額定電流上百倍，可是由于電流互感器的誤差和短路電流的倍數(shù)之間呈現(xiàn)正比關系，繼電保護設備對短路故障發(fā)出的指令會由于電流過大而導致靈敏度下降的情況。

3.3 繼電保護設備的問題

在繼電保護故障中經(jīng)常有設備故障的問題發(fā)生。繼電保護設備的工作原理和理論都很成熟，在工作中故障檢測辦法大致一樣，其不同主要表現(xiàn)在不同電力系統(tǒng)中工作負荷不同，對繼電保護設備的要求也會不同。所以在對繼電保護設備進行安裝時，要與電力系統(tǒng)工作負荷相結合選擇適當?shù)脑O施?？墒窃趯嶋H工作中，經(jīng)常有設備不達標的情況，從而使整個繼電保護設備不能正常運行，對繼電保護系統(tǒng)的工作效果造成影響。

4 電力系統(tǒng)繼電保護故障處理措施

（1）消除一次側設備缺陷。當發(fā)生故障而導致繼電保護裝置動作時，首先要檢查一次側設備。如一次側設備有接地、絕緣低、短路等故障，都會引起保護動作。

（2）故障記錄分析。隨著時代的不斷發(fā)展，繼電保護裝置越發(fā)智能，故障記錄已經(jīng)非常具體，通?？梢赃B接電腦查看故障波形。通過這些波形，查看電壓、電流等模擬量趨勢，進而確認發(fā)生的何種故障。

（3）檢查二次線及 PT（Potential Transformer，電壓互感器），CT。這條看似簡單，但往往是事故起始點。在近幾年的電氣事故中，總能看到由于CT開路、二次線松動等類似情況引發(fā)的故障。這些問題必須在平時檢修中仔細檢查，對重要CT，PT二次線逐一緊固，做細做實。

（4）檢查保護裝置。雖然目前主流的保護設備已經(jīng)很完善，但電氣元件還是存在老化的情況，針對這種情況，各發(fā)電行業(yè)應嚴格遵守相關的保護校驗規(guī)程，定期檢查，達到使用時限后即使未發(fā)生故障也應該更換，未雨綢繆，保證設備的安全運行。

5 結束語

繼電保護猶如一個時刻保衛(wèi)電力系統(tǒng)的戰(zhàn)士，嚴格把控繼電保護工作，運用有效的處理辦法，使一次側設備的正常運轉得到保證，使電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題得到及時判斷，并迅速切除隱患，給電力系統(tǒng)一個安全穩(wěn)定的空間。