电力系统中继电保护事故分析及处理
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作者: 黄波 顾艳
摘 要：随着电力系统的迅速发展，电网的规模的日益扩大，网络的结构日益的复杂，系统短路电流的容量也在不断的变化。经常要进行短路电流的计算和继电保护的整定值的校验。本文主要对继电保护事故的种类进行了分析，提出了继电保护存在的问题及对策。
关键词：继电保护；事故分析；处理
中图分类号：TD611+.2 文献标识码：A
自适应继电保护系统能根据电力系统运行方式变化信息和故障类型信息实时改变保护性能、特性或定值，使得继电保护系统处于最佳运行状态、更充分地发挥其性能，以提高继电保护系统的选择性、速动性、可靠性和灵敏性。
1 继电保护事故的种类
1.1 定值问题：①整定计算的误差②人为整定错误③装置定值的漂移a元器件老化及损坏b温度与湿度的影响c定值漂移问题。
1.2 电源问题：①逆变稳压电源问题a纹波系数过高b输出功率不足或稳定性差；②直流熔丝的配置问题；③带直流电源操作插件。
1.3 TA饱和问题：作为继电保护测量TA对二次系统的运行起关键作用，随着系统短路电流急剧增加，在中低压系统中电流互感器的饱和问题日益突出，已影响到继电保护装置动作的正确性。现场因馈线保护因电流互感器饱和而拒动，主变后备保护越跳主变三侧开关的事故时有发生。由于数字式继电器采用微型计算机实现，其主要工作电源仅有5V左右，数据采集部分的有效电平范围也仅有10V左右，因此能有效处理的信号范围更小，电流互感器的饱和对数字式继电器的影响将更大。①对辅助判据的影响；②对基于工频分量算法的影响；③对不同的数据采集方法的影响；④防止TA饱和的方法与对策。
1.4 抗干扰问题：运行经验表明微机保护的抗干扰性能较差，对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近的使用会导致一些逻辑元件误动作。现场曾发生过电焊机在进行氢弧焊接时，高频信号感应到保护电缆上使微机保护误跳闸的事故发生。新安装、基建、技改都要严格执行有关反事故技术措施。尽可能避免操作干扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生。
1.5 保护性能问题：保护性能问题主要包括两方面，即装置的功能和特性缺陷。有些保护装置在投入直流电源时出现误动；高频闭锁保护存在频拍现象时会误动；有些微机保护的动态特性偏离静态特性很远也会导致动作结果的错误。在事故分析时应充分考虑到上述两者性能之间的偏差。
1.6 插件绝缘问题：微机保护装置的集成度高，布线紧密。长期运行后，由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃，在外界条件允许时，两焊点之间形成了导电通道，从而引起装置故障或者事故的发生。
1.7 软件版本问题：由于装置自身的质量或程序漏洞问题只有在现场运行过相当一段时间后才能发现。因此，继电保护人员在保护调试、检验、故障分析中发现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况。
1.8 高频收发信机问题：在220 kV线路保护运行中，属于收发信机问题仍然是造成纵联保护不正确动作的主要因素，主要问题是元器件损坏、抗干扰性能差等，出问题的收发信机基本上都包括了目前各制造厂生产的收发信机。因此，收发信机的生产质量一定要重视起来。应注意校核继电保护通信设备(光纤、微波、载波)传输信号的可靠性和冗余度，防止因通信设备的问题而引起保护不正确动作。
2 继电保护事故处理的思路
2.1 正确充分利用微机提供的故障信息对经常发生的简单事故是容易排除的，但对少数故障仅凭经验是难以解决的，应采取正确的方法和步骤进行。
2.1.1 正确对待人为事故：有些继电保护事故发生后，按照现场的信号指示无法找到故障原因，或者断路器跳闸后没有信号指示，无法界定是人为事故或是设备事故，这种情况的发生往往与工作人员的重视程度不够、措施不力、等原因造成。人为事故必须如实反映，以便分析和避免浪费时间。
2.1.2 充分利用故障录波和时间记录：微机事件记录、故障录波图形、装置灯光显示信号是事故处理的重要依据，根据有用信息作出正确判断是解决问题的关键。若通过一、二次系统的全面检查发现一次系统故障使继电保护正确动作，则不存在继电保护事故处理的问题；若判断故障出在继电保护上，应尽量维持原状，做好记录，做出故障处理计划后再开展工作，以避免原始状况的破坏给事故处理带来不必要的麻烦。
2.2 运用正确的检查方法
2.2.1 逆序检查法：如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事故发生的根源时，应注意从事故发生的结果出发，一级一级往前查找，直到找到根源为止。这种方法常应用在保护出现误动时。
2.2.2 顺序检查法：该方法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源。按外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行。这种方法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。
2.2.3 运用整组试验法：此方法的主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作时间是否正常，往往可以用很短的时间再现故障，并判明问题的根源。如出现异常，再结合其他方法进行检查。
2.3 事故处理的注意事项
2.3.1 对试验电源的要求在进行微机保护试验事要求使用单独的供电电源，并核实用电试验电源是否满足三相为正序和对称的电压，并检查其正弦波及中性线是否良好，电源容量是否足够等要素。
2.3.2 对仪器仪表的要求万用表、电压表、示波器等取电压信号的仪器必须选用具有高输入阻抗者。继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。
3 如何提高继电保护技术
掌握和了解继电保护故障和事故处理的基本类型和思路是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件，同时要加强下述几个问题。
3.1 掌握足够必要的理论知识
3.1.1 电子技术知识。由于电网中微机保护的使用越来越多，作为一名继电保护工作者，学好电子技术及微机保护知识是当务之急。
3.1.2 微机保护的原理和组成。为了根据保护及自动装置产生的现象分析故障或事故发生的原因，迅速确定故障部位，工作人员必须具备微机保护的基本知识，必须全面掌握和了解保护的基本原理和性能，熟记微机保护的逻辑框图，熟悉电路原理和元件功能。
3.2 具备相关技术资料
要顺利进行继电保护事故处理，离不开诸如检修规程、装置使用与技术说明书、调试大纲和调试记录、定值通知单、整组调试记录，二次回路接线图等资料。
3.3 运用正确的检查方法
一般继电保护事故往往经过简单的检查就能够被查出，如果经过一些常规的检查仍未发现故障元件，说明该故障较为隐蔽，应当引起充分重视，此时可采用逐级逆向检查法，即从故障现象的暴露点入手去分析原因，由故障原因判别故障范围。如果仍不能确定故障原因，就采用顺序检查法，对装置进行全面的检查。
3.4 掌握微机保护事故处理技巧
在微机保护的事故处理中，以往的经验是非常宝贵的，它能帮助工作人员快速消除重复发生的故障，但技能更为重要，现针对微机保护的特点总结如下。
3.4.1 替代法该方法是指用规格相同、功能相同、性能良好的插件或元件替代被怀疑而不便测量的插件或元件。
3.4.2 对比法该方法是将故障装置的各种参数或以前的检验报告进行比较，差别较大的部位就是故障点。
3.4.3 模拟检查法该方法是指在良好的装置上根据原理图(一般由厂家配合)对其部位进行脱焊、开路或改变相应元件参数，观察装置有无相同的故障现象出现，若有相同的故障现象出现，则故障部位或损坏的元件被确认。
小结
本文从微机保护自身特点和现场实际经验出发，结合长期处理继电保护事故和故障的经验和方法，对微机保护发生事故或故障的共性原因进行了一般性分类，并在一定范围内总结了处理事故的思路及方法，介绍了提高处理事故和故障能力的基本途径。实践表明，上述思路和方法具备一定的实用性和可操作性。
参考文献
[1]贺家李.电保护的可靠性(中)[J].电力系统自动化，1983.03.02.
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