浅析电力继电保护的故障及维修技术

1、浅析电力继电保护的故障及维修技术摘要：在电力系统中继电保护能够及时反映电力设备的运行状况和切除电力系统发生的故障，把故障对电力系统造成的影响最大限度地降到最低。同时，继电保护也是保证电力企业持续、不间断供电非常重要的组成部分之一，继电保护能够提高电网运行事故的分析水平和处理水平，及时了解全网微机的保护情况和监测录波装置的运行情况，确保电力系统的稳定、健康运行。本文主要对电力继电保护的基本要求、主要故障和维修技术记性了分析。关键词：电力继电保护；基本要求；主要故障；维修技术1.电力继电保护的基本要求分析 1.1电力继电保护的选择性 当电力系统发生故障时，继电保护不仅要有选择地切除故障路线，而且要

2、在保障可靠性和稳定性的前提下尽量快速地执行，以最大限度地减少故障造成的损失。这种在电流瞬时增大时所进行的电流保护动作就是电流速断保护，传统的速断装置是在离线状态下，假定工作是在最大运行方式下进行，在线路末端发生短路时确定出整定值并让设备依据这个值来进行保护工作。 1.2电力继电保护的灵敏性 电力继电保护的灵敏性指的是电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，电力继电保护装置的反应能力。能满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能做出正确的反应动作，这不但要求在系统最大运行方式下三相短路时做出可靠动作，还要求

3、在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能做出可靠动作。 1.3电力继电保护的可靠性 电力系统的可靠主要是由电力设备的可靠性程度来决定，现在电网的容量在不断的增大，用户对供电可靠性的要求也越来越高，电力设备维修管理的地位也得到了提高。电气的二次设备大致包括自动装置、继电保护、故障录波、就地监控，这些设备的正常安全运行对整个电网运行的可靠性起着较大的作用，特别是继电保护装置对电网的运行影响极大，如果继电保护装置出现问题不仅会加深电力系统故障的严重性，甚至还可能导致许多不良的连锁反应进而造成整个系统崩溃，大面积停电与重大的经济损失，严重影响着人们的生产与生活。 2.电力继电保护

4、主要故障分析 2.1开关保护设备故障 由于现在的电力企业广泛应用符合密集区建立开关站，电力系统工作人员通过控制开关站向广大用户供电，形成了：变电所开关站配电变压器的供电模式。在未实现继电保护自动化的开关站内，电力工作人员应该运用负荷开关或者负荷开关与熔断器的组合器作为开关保护设备。通常情况下，电力企业对于开关站的进口线柜路往往是运用负荷开关进行分合操作以及切断负荷电流，对于带有变压器的出口线柜应用负荷开关和熔断器的组合器。但是，由于电力工作人员将负荷开关和熔断器的组合器应用到带有配电变压器的出口线柜上，很可能会造成电力系统的出口线出现故障，造成开关站越级跳闸，出现大范围停电。 2.2微机继电保

5、护装置故障 微机继电保护装置最常见的设备故障主要有以下三种：(1)干扰和绝缘因素。由于微机继电保护装置抗外界干扰的能力较弱，再加上设备自身的绝缘性，当其附近有干扰器或者无线电设备使用时，会引起内部元件运行出错，进而威胁到微机继电保护装置的性能；(2)电源问题。电源问题是影响微机继电保护装置能否正常运行的极为关键的因素，电源的输出功率不能满足要求时，输出的电压也就相应降低，下降太多时就会导致电路的电路充电时间缩短、基准值起伏不定等问题，对微机继电保护装置的逻辑配合能力造成影响，甚至会引起微机继电保护装置逻辑功能的判断失误；(3)静电作用。制作工艺的精进让设备元件焊点与导线间的间距很小，微机继电保

6、护装置经过较长时间的运转之，逐渐聚集大量的静电尘埃，造成导电通道发生短路，从而微机继电保护装置出现运行故障。 2.3电压互感器二次回路故障 PT二次电压回路故障主要体现在以下两个方面：(1)二次中性点接地方式异常。二次中性点接地方式异常主要表现在多点接地或二次未接地，二次未接除了变电站接地网的原因，更多是由接线工艺引起的。PT二次接地相和地网间产生电压，这个电压叠加到保护装置各相电压上，让各相电压产生幅值和相位变化，造成方向元件与阻抗元件的误动或者拒动；(2)PT开口三角电压回路异常。在变压器和电磁型母线保护中，为达到零序电压定值，往往将电压继电器中限流电阻短接，有的使用小刻度的电流继电器，从

7、而大大减小了开口三角的回路阻抗。当出口接地或者变电站内发生故障时，零序电压就会变大，而回路负荷的阻抗较小，回路电流又比较大，电压继电器发生短路，长时间的短路就会将线圈烧断，从而使开口三角电压回路发生断线。 3.电力继电保护的维修技术分析 3.1电力继电保护替代维修法 判断有故障的插件或者元件的好坏可以采用相同的正常的插件或者元件替代测试，这样可以迅速缩小故障查找的范围，这也是处理保护装置内部故障最为常用的方法。当继电保护插件发生故障时，对于内部回路比较复杂的单元继电器，可以用备件替代，如果故障消失，则说明换下的元件是故障点，同时还要注意以下问题：(1)对运行的插件或继电器进行替代时是否应采取一

8、定的措施，例如有的插件需要退出电源，纵联保护需要退出对侧保护等；(2)确认替换插件内的程序、跳线、平和定值芯片等是否一致，确认无误方可替换；(3)对于使用同一厂家的继电产品，要经过外部加电压确认极性核后，再进行替代工作。 3.2电力继电保护电路拆除维修法 电力继电保护电路拆除维修法指的是将并联在一起的二次回路按顺序进行脱开，然后再将其逐次放回。再使用同样方法在这一路内用对更小的分支路进行查找。在对直流接地、掉牌未复归放不上、交流电源熔丝等故障进行查看时比较适合逐项拆除法。拆除维修法主要体现在以下几个方面：(1)著电压互感器二次熔丝被熔断，短路故障出现于回路中，或二次交流电压互串等，可从电压互感

9、器二次短路相的总引出处，分离出端子，消除故障；(2)若箍套装置的保护熔丝被熔断，或合不上电源空气处的开关，这时就可以通过各块插件的拔插进行排查，并对熔丝熔断情况变化进行观察；(3)若为直流接地故障。要先进行拉路法，将故障是出现在哪条回路给确定出来，再分别拆开接地支路的电源端的端子，直至故障消除。 3.3电力继电保护带负荷检查维修法 对于新建变电站PT或更换PT，需要对电压互感器进行二次核相和极性检查，特别是用于开口三角电压的三次绕组，其极性和接线容易出错，在现场可通过带负荷检查法来发现问题。带负荷检查是我们检验和改造工作的最后一个环节，也是我们发现交流回路问题和缺陷的重要途径。带负荷检查需要注

10、意以下几个方面：(1)选择好参考对象，如测量相位的参考电压，我们一般选择A相母线电压，如果没有电压，亦可选择电流，但最终必须选择同一参考点；(2)必须弄清楚一次潮流的走向，如果本开关的不能作为参考，需选择对侧或者本侧所对应的串连开关或几个断路器潮流之和。同时我们应注意所测二次电流电压的相位和大小要和一次潮流保持一致。 4.结束语 随着电力企业的不断发展和电力系统规模的不断扩大，在为电力市场带来显著经济效益的同时也对电力系统的安全运行提出了更加严峻的考验，同时电力继电保护故障所带来的电力系统安全问题也日益突出。因此，电力维修人员要结合电力运行的实际情况，在充分掌握电力继电保护的理论知识基础上，认真分析故障问题，及时解决故障点和处理故障设备，从而确保电力系统的安全、可靠的运行，增加电力运行的社会经济效益