110kV与以下继电保护故障分析和处理措施设计

【摘要】110kV 及以下继电保护,不仅是现代电力系统快速发展与正常运行的重要防线之一,也是避免电力系统运行故障的重要保障,已经逐渐成为现代电力系统的主要组成部分。同时，随着计算机技术的快速发展和进步,电力系统发生故障的影响范围也日益扩大，继电保护对于电力系统运行的重要性也越来越大。本文主要通过介绍继电保护故障的概述、110kV 及以下继电保护故障的分析，进而提出11OkV 及以下继电保护故障的处理方法。
【关键词】110kV及以下；继电保护；故障

1 继电保护故障的概述

加强继电保护故障能够确保电力系统正常、安全运行，如果继电保护自身系统发生故障的话，一定会造成电力系统的大面积故障，引发非常严重的后果。由于继电保护的故障是引发电力系统出现崩溃的其中一个原因，因此，继电保护的故障一直都是人们重点关注的电力系统故障之一。
继电保护，是在较为不利的电力运行环境下确保电网得以正常运行、安全运作的重要保障，如果电力系统正常运行，那继电保护就会始终处在不动作的状态之下，而一旦出现电网系统的故障，继电保护系统就会立即动作，及时地把从电力系统网络中把出现故障的区域分离出来。继电保护的许多设备都是存在于电网中的，因此继电保护一定要持续地保持极高的可靠性。发生大面积电力系统的故障往往都有其各自的发展过程，如果对电力系统的运行状态估计错误，或者没有合理地使用实时的监测设备，那电力系统的运行人员就有可能对电网的运行状况一无所知，如果出现这种情况的话，一旦发生电力故障一定会导致连锁反应的发生，造成非常严重的电力系统事故。因此，在电力系统的运行中，继电保护发挥着非常重要的作用，如果继电保护也出现故障，就会缺少相应的电网控制措施，直接影响到电力系统的安全供应和正常运行，由此可见，深入地研究与分析继电保护故障具有十分重要的意义。

2 110kV 及以下继电保护故障的分析

2.1 电压互感器中存在的二次回路问题

这个问题是110kV 及以下继电保护保障电力系统运行故障中的薄弱环节之一，电压互感器作为110kV 及以下继电保护保障设备的始点,对二次系统正常的运行有非常重要的作用。PT的 二次回路的相关设备不多,也没有复杂的接线线路,但PT 的二次回路的运作中发生故障却十分常见，我们通过观察实验的结果可以发现PT的二次回路问题的表现主要有以下方面:第一，PT 开口三角的电压回路运行状态不够稳定，出现这种故障通常是由电力机械原因所引起的,因为一些习惯性的做法引起了短路的发生。当变电站的出口接地发生故障时,就会增大零序电压,进而使得回路的电流量变大,这能避免发生回路的短路现象；第二，PT 的二次中性点接地的方式错误，互感器的二次接地和地网间的联系会出现电压,此电压主要是由不平衡的电压与接触性电阻共同决定的；第三，此种电压如果叠加到电力保护设备电压上的话,会引起电压相位发生变化,进而造成阻抗元件与方向元件出现误差。

2.2 电流互感器的主要故障

电流互感器，是确保110kV 及以下继电保护系统和监控系统正常运行重要方面。电流互感器的主要原理是电磁感应,对继电保护的正常与安全运行都有十分重要的意义。电流互感器要求在110kV及以下继电保护里可以更真实地反映出电流运动的波形。如果110kV 及以下继电保护发生故障,那电流互感器不仅会反映出发生故障时的电流大小,还可以反映故障电流的波形与相位。通常，电流互感器的主要故障有:第一，二次电流出现严重地失真，若一次电流非常大,尤其是一次电流里的非周期性分量发生严重饱和,使电流急速地增加,最终导致二次电流出现严重失真的现象；第二，电流互感器发生严重的饱和，这会导致传变特性的输出变成零,引起断路器出现拒动保护,这对于110kV 及以下继电保护正常的运行是不利的。

2.3 110kV 及以下继电保护设备的故障

近来,随着现代化科技的日益发展与进步,110kV 及以下继电保护装置已经逐渐从先前的继电控制变成运用计算机技术进行控制。计算机继电保护设备和先前那些的继电保护装置相比较来说有更大优势,但由于当前计算机继电保护设备自身的一些原因,也会引起继电保护发生故障。继电保护设备比较常见的异常包括：第一，干扰及绝缘是继电保护设备运行的重要因素，继电保护设备抗干扰能力较差，当旁边存在或无线电时，就会使内部元件出现差错，不利于继电保护装置性能的发挥。第二，电源也影响到继电保护设备的正常运行，设备老化会减小电源输出的功率，降低电压的输出量，最终可能导致电力系统的基准值不稳定及充电时间变短等问题，这样会影响继电保护设备的逻辑配合力甚至导致判断失误。

3 110kV 及以下继电保护故障的处理方法

3.1 直观法

直观法是一种比较简单而有效的处理方法，通常，直观法主

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要适用于：（1）不能用专业化的电子设备进行电力故障的监测与检查；（2）继电保护中的某个插件出现故障的时候，由于缺少备用产品所采取的临时性的处理方法。当前，直观法在我国继电保护故障的分析和处理中，主要是应用在处理开关的拒分或拒合的场合。比如在发出开关柜合的控制操作命令之后，继电保护的工作人员就应该仔细地观察合闸接触器运行的状态正常与否，以便判断电气回路运行的实际状况，如果没有明显故障，就可以判断出继电保护的故障出现在电力系统的内部。与此同时，相关工作人员还可通过仔细地查看继电器的颜色或者气味，以便判断继电器原件是否有故障，并及时地对有故障的原件进行更换。

3.2 参照法

这种方法主要是通过比较正常的和非正常的电力设备参数,从不同的地方寻找继电保护设备中存在的故障点，参照法主要运用在寻找接线错误、定值校验中寻找测试值和期望值有较大的差别的情况中，但运用这种方法继电保护的工作人员不能判断原因类的电力故障。如果回路改造及更换设备之后不能实现二次接线的恢复时,则可参照同种类保护设备的接线做出相应的检验。在进行继电器定值的校验时,若是发现某个继电器的测试值和整体的校定值差异很大,不可以轻易地判定继电器性能的好与坏或立刻调节继电器的刻度值,可以使用相同的表计对其他回路的同种类继电器进行比较。

3.3 检修及更新元件法

检修及更新元件法，是一种处理继电保护设备故障的主要方法，在电力系统的日常运行和管理中，继电保护的工作人员必须要严格按职责要求与相关的规章制度，定期地对电力系统中的各种元件进行全面细致的检查和维修，以避免发生大面积的电力系统故障。一旦发现电力系统元件发生严重故障，就一旦要及时地更换，以确保电力系统正常的运行。继电保护人员在进行故障元件更新的时候，对于替换元件的质量与性能也要特别关注，并采取必要的规范措施。可以说，在处理继电保护故障时，运用检修及更新元件法不仅利于减少电力系统故障所引起的巨大损失，还利于及时地发现与处理继电保护故障。
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