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变电站继电保护的故障处理措施分析
摘 要：工业的快速发展使得电量的需求量越来越大,这就对电力系统各环节的要求越来越高,它对于提升电力系统运行的安全性和可靠性具有重要作用,因此必须要做好变电站继电保护故障处理工作.文章首先介绍了变电站继电保护的常见故障,其次分析了处理故障的要点,再次介绍了变电站故障处理的措施,最后介绍了其发展前景.
关键词：变电站；继电保护；常见故障；故障处理措施；电力系统 文献标识码：A
中图分类号：TM711 文章编号：1009-2374（2016）32-0143-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.32.071
工业的快速发展对于电能的需求量越来越大,变电站作为电力系统的重要组成部分之一,变电站的继电保护工作受到人们的广泛关注,如果变电站工作过程中发生继电保护故障不仅对变电站的数据传输有很大的影响,而且严重影响电力系统运行的可靠性.为了有效解决在变电站继电保护系统运行过程中的安全性,要培养一批具有精湛维修技术的技术人员,以实现故障发生时能够及时解决问题,从而减少不必要的损失,保障电力运营的安全性.
1 变电站继电保护常见故障
近年来我国电力行业的经营水平不断提升,各项技术尤其是继电保护方面得到了快速发展,故障发生率不断降低,但是在变电站继电保护工作中仍存在部分不足,根据变电站继电保护故障的成因可将其分为干扰方面的故障、定值整定故障、隐形故障、插件绝缘故障、CT饱和故障五类,以下进行简要阐述.
1.1 干扰方面的故障
干扰方面的原因导致继电保护装置产生故障其中主要包括：微机系统的抗干扰能力较差,当周围存在通信设备时,变电站继电保护装置会受到通信信号的较大干扰,使得继电保护装置中的逻辑元件对外界环境产生错误的判断,而发生误动作,即继电保护装置产生故障.
1.2 定值整定故障
定值整定故障主要表现在：在电力调度过程中出现调度错误或者继电保护工作人员的整定值输入错误；整定值的运算结果错误导致系统运行出现偏差；继电保护设备老化,未及时更换而导致的定值整定故障；定值整定故障大都是由于人为因素导致的,主要表现为系统运算结果出现偏差或者错误.
1.3 隐形故障
根据变电站继电保护故障统计结果显示,隐形故障是导致停电事故的主要因素,并且对变电站运行的可靠性影响较大.电力企业在工作过程中要加大对隐形故障的排查力度,对容易发生跳闸元件的运行状况给予高度重视,当发现隐形故障时迅速采取处理措施,以减少对其他工作的影响.
1.4 插件绝缘故障
变电站保护设备线路较为复杂,且集成度非常高,线路排列紧密,如果设备运行时间超过一定期限,由于静电的影响会使得接线焊点周围汇集大量的静电微粒,这就使得接线焊点和周围焊点之间产生导电通道,从而导致继电保护装置出现故障.
1.5 CT饱和故障
CT二次系统中主要用于对各种二次侧的异常保护,当发生过电压故障时可通过保护器的动作使得二次侧短路,面板上自动显示故障部位,当故障排除后,系统可重新投入运行.当系统出现故障时将会产生瞬时快速增加的短路电流,导致CT发生饱和现象,从而使得继电保护装置无法正常工作.
2 处理变电站继电保护故障的要点
在处理变电站继电保护故障时需要注意以下三方面的工作：首先,做好故障信息的记录工作.处理变电站继电保护故障时,工作人员要严格按照相关的操作规范进行故障信息的记录工作,采用及时记录的方式对故障设备的名称、型号、故障特点等相关数据信息进行记录,检修人员根据记录的故障信息进行分析故障类型,并制定有效的处理措施；其次,考虑人为因素的影响.针对继电保护产生故障的原因,并要全面分析各种可能导致该问题的原因,如果仍然无法判断故障产生的主要原因就需要考虑人为操作的影响,从而实现故障原因的准确判断；最后,注重元件的更新工作.由于电力设备的长时间运行,会存在设备的老化,从而导致继电保护设备出现故障,检修人员在处理变电站继电保护故障时,要以设备的运行状态为依据,检修元件是否存在故障,一经发现立即进行元件的更换,以实现故障范围的有效控制,使得电力系统安全可靠运行.在实际工作中,经常会发生已经搜集各种数据,并对数据进行了详细的分析和研究,但是由于数据具有不确定性,难以确定有效的解决方案,这就要求故障检修人员要严格执行相关的管理制度,全面了解设备的运行状况,考虑人为因素对设备的影响,排除故障后应及时总结设备的运行规律,以便后续故障处理工作顺利开展.
3 变电站继电保护故障的处理措施
采取有效的变电站继电保护故障处理方式,能够减小故障带来的经济损失,变电站继电保护故障处理方式众多,其中现阶段较常使用的包括分阶段处理方法、分析处理措施和电位变化法、技术人员经验判断法三种,以下针对这三种处理措施详细阐述：
3.1 分阶段处理措施
采用分阶段处理方法处理变电站继电保护故障,要对高频保护发送和接收机进行全方位的检查,查看设备运行是否良好,对设备的运行采用分阶段的检测方法.首先,在通道处于脱开状态时,接入75Ω负载,并查看设备的自收自发的状况,以实现对设备故障部位的精准判断；其次,进行接入通道之中,检测通道的电平差,全面掌握通信电缆的运行情况,从而实现对故障点的精准判断；再次,检查有线传输信号通道,检查其中是否存在异常情况；最后,在通道口解开之后,进行短接内回炉,短接成功之后,进行外侧的短接,根据信号的接受状况判断通道的连接状况.
变电站继电保护装置中的分阶段处理方法能够实现短时间内变电站继电保护故障问题的有效解决,从而使得变电站和电力系统正常安全运行.
3.2 分析处理措施和电位变化的处理措施
在变电站继电保护故障处理中传动操作中时常发生跳闸,跳闸之后迅速完成自动重合闸的现象,继电保护维修人员针对此种现象,结合往常故障处理经验可知微机系统产生故障后,容易发生跳闸,跳闸时间间隔一般为21秒,重合闸充电时间持续同样为21秒,即跳闸时间和重合闸时间一致,然后以110kV线路的开关重合回路的工作原理为依据,导致故障产生的原因主要是充电时间远超过规定的时间限制,处理变电站继电保护故障中电位变化法经常被使用.电位变化法主要是根据二次回路中各个节点上电压和电位的变化情况,以此为依据进行具体确定故障部位.它主要适用于开关处于拒分状态或者拒合状态指示灯发光不正常的情况,利用保护传动试验的方法检查开路是否存在故障.分析处理法和电位处理法是变电站继电保护故障处理中的常用的两种方法,在方法的具体选择上,相关工作人员要根据设计情况选择最佳的方法,以实现故障的有效解决.
3.3 技术人员经验判断的处理措施
变电站继电保护故障产生的原因较为复杂,相关技术人员处理故障时,自身除了具备相关的专业知识之外还要具有丰富的工作经验,大部分技术人员为了实现故障及时排除,在日常工作中要注重对各种故障成因和处理方法的分析,当再次遇到相同的故障时能够短时间内排除故障.技术人员经验判断法在实际变电站继电保护故障处理中十分常见,尤其在特殊情况下,技术人员只有具有丰富的工作经验才能实现故障的迅速解除,减少因此而带来的经济损失.电力企业为了实现降低自身损失,通常会聘用具有多年工作经验的技术人员负责变电站继电保护故障处理工作.
4 变电站继电保护的发展前景
众多实践证明,变电站在选择继电保护设备时在满足变电站基本功能要求,还应该注意选择设备是否符合市场发展的需要,如果继电保护装置在运行过程中出现部分功能不完善,将会影响整个变电站的运转,并且设备会很快被市场淘汰.当前科学技术的发展使得变电站自动化程度越来越高,远程自动化已成为变电站的未来发展趋势.该系统设计最基本的要求就是确保整个电力系统的运行的安全性和可靠性的前提下,实现设备智能化的无人操作,从而保证各项设备运转数据的准确记录,为电力调度提供准确依据.简而言之,在选择变电站继电保护设备时,最主要的设备稳定性的高低,其中包括继电保护设备在数据采集,在线监控、运行等各方面的稳定性,此外还要将设备扩展性的高低作为其选择设备的依据.电力企业要建立完善的继电保护责任制度,针对容易出现故障的线路安排专门的工作人员定期检查和维修,此外还要注重继电保护系统相关机械设备,如果出现元件破损的现象要及时更换和维修,并将破损的零件进行回收,记录故障情况和运行状况.加大对检修人员工作的监督和检查,避免在检测和维修工作中出现失误,以提高变电站故障检修效率,保证整个电力系统安全可靠运行.
5 结语
变电站在电力系统运行中主要承担变电的任务,是整个电力系统运行不可缺少的部分,为了提高变电站运行的可靠性,会为变电站配置专门的继电保护设备.该装置能够实现变电站故障的自动检测和恢复,因此保障变电站继电保护装置正常可靠运行具有十分重要的作用.即需要不断加大对变电站继电保护故障的研究,并针对可能出现的故障制定有效的解决对策,避免因继电保护装置的故障影响整个变电站的正常运行.
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作者简介：王康（1986-）,男,国网湖北省电力公司孝感市孝南区供电公司助理工程师,研究方向：继电保护.
（责任编辑：秦逊玉）
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