李浩
摘 要:繼電保護(hù)對于電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行具有重要作用,當(dāng)繼電保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),需要技術(shù)人員快速鎖定故障原因并進(jìn)行修復(fù),避免影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。本文從短路、斷線、參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤及元器件選用不當(dāng)?shù)瘸R姽收先胧?,給出相應(yīng)的維護(hù)措施。
關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);故障;維護(hù)技術(shù)
繼電保護(hù)設(shè)備發(fā)生接觸不良、短路、斷線、接線錯(cuò)誤、參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤或選型錯(cuò)誤時(shí),會導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生誤動(dòng)或不動(dòng)作,影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。隨著電力行業(yè)的發(fā)展,我們對于電力系統(tǒng)的可靠性要求更高,這要求我們的技術(shù)人員加強(qiáng)對于繼電保護(hù)故障的研究分析,提升維保能力,在故障發(fā)生時(shí)可以快速的排查處理,同時(shí)也通過技術(shù)手段降低故障發(fā)生的概率。
1 電氣繼電保護(hù)的常見故障
1.1 接觸不良
導(dǎo)線虛接、接觸不良是變電系統(tǒng)中常見的故障,如果繼電器的線路發(fā)生接觸不良問題,將會導(dǎo)致繼電器無法正常工作。例如電壓繼電器的輸入端導(dǎo)線虛接,將會使上級電壓互感器傳送過來的電壓無法正常輸送給電壓繼電器,導(dǎo)致電壓時(shí)而正常時(shí)而為0,如果電壓繼電器用于低電壓動(dòng)作,這將直接導(dǎo)致繼電器觸發(fā),設(shè)備發(fā)生跳閘故障;如果電壓繼電器用于高電壓動(dòng)作,往往會出現(xiàn)故障電壓較高,而繼電器無法動(dòng)作,不能將故障線路切除的問題,導(dǎo)致故障范圍擴(kuò)大,燒壞變電設(shè)備。
1.2 回路斷線或短路
變電設(shè)備發(fā)生斷線故障時(shí),將會直接導(dǎo)致三相電不平衡,影響線路的負(fù)載能力,因某一回路斷路,而負(fù)載數(shù)量不變,將變相增加正常線路的電流,造成較大的損害;若為直流線路,斷線將直接導(dǎo)致線路供電中斷,設(shè)備失電停止運(yùn)行。例如繼電器回路的某一線路斷路,將直接導(dǎo)致繼電器無法工作,設(shè)備可靠性無法保證,不能在故障發(fā)生時(shí)快速動(dòng)作,切除相應(yīng)回路。變電設(shè)備發(fā)生短路故障時(shí),例如絕緣擊穿或直接接地,將會直接導(dǎo)致短路電流激增,設(shè)備受到極大的沖擊,無法正常工作而退出運(yùn)行。例如環(huán)網(wǎng)電纜某相線路絕緣擊穿時(shí),將會直接觸發(fā)相應(yīng)的差動(dòng)保護(hù),電纜輸電回路中斷,設(shè)備退出運(yùn)行,需要通過備用回路供電。
1.3 整定參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤
繼電保護(hù)設(shè)備往往需要根據(jù)電流互感器或者電壓互感器檢測的電壓、電流數(shù)值,采集后于整定值對比,確認(rèn)設(shè)備是否動(dòng)作。如果繼電保護(hù)設(shè)備在安裝時(shí),整定值設(shè)置不準(zhǔn)確,往往會出現(xiàn)設(shè)備在不應(yīng)該動(dòng)作的時(shí)候觸發(fā)動(dòng)作,在應(yīng)該動(dòng)作的時(shí)候無反應(yīng)的問題。例如電壓繼電器的整定值本應(yīng)設(shè)置為3V,但因?yàn)橛?jì)算錯(cuò)誤或者安裝時(shí)設(shè)置錯(cuò)誤,導(dǎo)致設(shè)置為1V或者更低,這樣往往會出現(xiàn)原本正常的設(shè)備在啟動(dòng)時(shí),電壓繼電器直接動(dòng)作,誤以為設(shè)備發(fā)生故障;亦或者進(jìn)行時(shí)間繼電器的時(shí)間設(shè)置時(shí),如果未按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精確設(shè)定,往往會出現(xiàn)反應(yīng)延遲而導(dǎo)致上級保護(hù)動(dòng)作,擴(kuò)大停電范圍的問題;例如在設(shè)置定時(shí)限過電流保護(hù)時(shí),如果故障點(diǎn)附近的時(shí)間繼電器設(shè)定的反應(yīng)時(shí)間遠(yuǎn)長于上級過流保護(hù)回來的時(shí)間繼電器反應(yīng)時(shí)間,必然會導(dǎo)致在發(fā)生短路故障時(shí),就近斷路器保護(hù)無法動(dòng)作,不能切除故障回路,而使得上級斷路器的保護(hù)動(dòng)作,切除故障回路的范圍擴(kuò)大,增加停電區(qū)域,造成更大的損失。
1.4 繼電保護(hù)設(shè)備接線錯(cuò)誤
繼電保護(hù)設(shè)備安裝時(shí),如果電氣回路接線出現(xiàn)錯(cuò)誤,可能會發(fā)生短路,導(dǎo)致保護(hù)設(shè)備燒壞,也可能會導(dǎo)致保護(hù)回路無法正常啟動(dòng),故障時(shí)繼電保護(hù)設(shè)備形同虛設(shè),無法觸發(fā)動(dòng)作,切斷或閉合相應(yīng)回路,導(dǎo)致故障發(fā)生。
1.5 繼電保護(hù)設(shè)備的質(zhì)量不合格
繼電保護(hù)回路在進(jìn)行安裝時(shí),如果選擇質(zhì)量低劣的元器件,將會導(dǎo)致繼電保護(hù)的可靠性降低,同時(shí)無法保證故障時(shí)可以快速反應(yīng)。例如選擇感溫元件時(shí),如果反應(yīng)不靈敏,無法正確感應(yīng)溫度或者溫度變化時(shí)元件無法快速動(dòng)作,將會導(dǎo)致保護(hù)無法快速觸發(fā),故障產(chǎn)生的破壞范圍增大。
2 電氣繼電保護(hù)的維護(hù)技術(shù)
2.1 直觀法
當(dāng)繼電保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),最簡單的方式是通過視覺或者嗅覺進(jìn)行觀察,尋找故障點(diǎn)。例如設(shè)備發(fā)生短路或者虛接時(shí),往往會出現(xiàn)電火花或者導(dǎo)線絕緣皮燒焦的現(xiàn)象,通過觀察可以很容易找到故障的位置,進(jìn)行下一步的故障排除或元器件更換。
2.2 拆除法
如果維護(hù)人員技能水平較低,無法通過原理及故障現(xiàn)象分析出故障原因及故障的線路或元器件,可以采用元器件替換的方式,通過將故障回路的元器件逐一更換并逐一進(jìn)行測試,如果換完某個(gè)元器件后,繼電保護(hù)回路恢復(fù)正常,則可以鎖定故障元器件。此方法思路簡單但較為繁瑣,適用于回路元器件少的繼電保護(hù)設(shè)備,如果元器件較多,往往需要進(jìn)行相應(yīng)的分析或測量,快速進(jìn)行故障排查及處理
2.3 測量及故障分析法
通過回路測量的方法可以快速判斷線路是否存在短路點(diǎn)或者斷路點(diǎn)。例如當(dāng)線路空開跳閘時(shí),無法通過觀察法之間確認(rèn)故障點(diǎn)位,可以通過對空開下口的兩端使用萬用表的歐姆檔測量是否導(dǎo)通,如果導(dǎo)通則確認(rèn)為線路存在短路點(diǎn),則可以對下級元器件以此進(jìn)行測量,鎖定故障點(diǎn)位;如果判斷線路可能存在斷點(diǎn),也可以通過萬用表進(jìn)行測量,確認(rèn)線路不導(dǎo)通時(shí),則可以判斷相應(yīng)線路存在斷點(diǎn),需對其進(jìn)行更換。如果對復(fù)雜的繼電保護(hù)設(shè)備回路進(jìn)行故障排查,往往需要進(jìn)行相應(yīng)的分析,方可使用測量工具有目的性的測量,否則進(jìn)行胡亂的測量往往無法確認(rèn)故障原因。例如時(shí)間繼電器發(fā)生故障時(shí),可以查看系統(tǒng)中紀(jì)錄的繼電器動(dòng)作時(shí)間,與設(shè)定值對比,如果不一致,可以確定為時(shí)間繼電器故障,需通過測量工具對時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間分析,確認(rèn)是否動(dòng)作靈敏準(zhǔn)確;如果時(shí)間與設(shè)定值不一致,則需要對上級線路進(jìn)行排查,分析相應(yīng)的延時(shí)原因。
2.4 重視設(shè)備維護(hù),降低故障率
對于繼電保護(hù)設(shè)備的維護(hù)需要從人員、設(shè)備及技術(shù)三個(gè)方面入手。一方面需要加強(qiáng)人員的培訓(xùn),保證人員在維護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備時(shí)可以檢修到位,不存在漏檢漏修問題,可以及時(shí)檢測出設(shè)備的隱患點(diǎn),避免故障發(fā)生。另一方面需要在設(shè)備選擇時(shí),選用質(zhì)量高的元器件,避免采用低劣產(chǎn)品而故障頻發(fā),影響設(shè)備可靠性。最后,需要技術(shù)人員提供相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo),為維保人員提供技術(shù)支持和培訓(xùn),提升人員的技能水平,還需要研究繼電保護(hù)設(shè)備的接線方式、元件選型及回路設(shè)計(jì),有效提升繼電保護(hù)整體回路的穩(wěn)定性及可靠性。
3 結(jié)語
電力行業(yè)工作人員需要增加對于繼電保護(hù)故障的關(guān)注程度,不斷研究相應(yīng)的故障處理方法,保證在故障發(fā)生時(shí),可以快速的排查處理,同時(shí)通過技術(shù)手段,加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù),有效降低故障的發(fā)生概率。
參考文獻(xiàn):
[1]王元遼.電氣繼電保護(hù)的常見故障及維護(hù)技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(27):14.
[2]魏繼軍.繼電保護(hù)的常見故障及維護(hù)技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2019(20):53-54.