淺談繼電保護(hù)裝置直流接地問(wèn)題的防范

孔廣莉

【摘 要】經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率與運(yùn)行質(zhì)量提出更高要求，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置作為電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，其的效用發(fā)揮直接影響著電力系統(tǒng)的可持續(xù)運(yùn)行。然而，就我國(guó)當(dāng)前情況來(lái)看，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置仍存在諸多問(wèn)題，極大降低了繼電保護(hù)裝置的效用，電力系統(tǒng)穩(wěn)定性受到影響[1]。對(duì)此，重視繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置，提高裝置的科學(xué)與合理，推動(dòng)電力系統(tǒng)健康運(yùn)轉(zhuǎn)，以此獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，推動(dòng)我國(guó)向前發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置；問(wèn)題；防范措施

1、繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置的概念、特點(diǎn)與性能

繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置，主要是指在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，或者電網(wǎng)中的電力器件對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，自動(dòng)關(guān)斷斷路器，終止故障繼續(xù)發(fā)展的設(shè)備[2]。繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置，主要包含有：電流傳感器、電壓傳感器、繼電保護(hù)裝置、重合閘、斷路器等裝置。

繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置具有諸多特點(diǎn)，在多個(gè)方面發(fā)揮作用，保障了電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。其中，反應(yīng)迅速，安全可靠，自主分析是裝置最為鮮明的特點(diǎn)，發(fā)揮了重要作用。反應(yīng)迅速，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置能夠快速反應(yīng)，圈出問(wèn)題所在位置，并向工作人員提出預(yù)警，為問(wèn)題的快速解決提供了便利，提高了電力系統(tǒng)的可靠性。安全可靠，主要是指繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置能夠在需要時(shí)及時(shí)反應(yīng)，在不需要時(shí)不會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)現(xiàn)象，為工作人員判斷電力系統(tǒng)是否故障并快速解決問(wèn)題提供了依據(jù)，提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。自主分析，主要是指繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置能夠在故障出現(xiàn)后，快速圈定故障大致范圍，使相關(guān)人員能夠快速尋找故障點(diǎn)，并及時(shí)排除，使電力系統(tǒng)快速恢復(fù)運(yùn)行。

繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置主要具備以下性能：其一，選擇性，主要是指在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)裝置能夠根據(jù)故障所在位置選擇性斷開某一斷路器，箬斷路器拒動(dòng)，允許相鄰斷路器斷開，以此保護(hù)電力系統(tǒng)。其二，可靠性，主要是指在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，若保護(hù)裝置正常運(yùn)行，則其能夠通過(guò)監(jiān)視設(shè)備，根據(jù)需求做出動(dòng)作，為工作人員提供可靠數(shù)據(jù)，增強(qiáng)群眾用電可靠性。其三，速動(dòng)性，主要是指保護(hù)裝置能夠在故障發(fā)生的第一時(shí)間切斷故障，并準(zhǔn)確發(fā)出預(yù)警，提醒相關(guān)人員處理故障，提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減輕了故障帶來(lái)的損失，推動(dòng)了電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2、電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置的常見問(wèn)題

2.1、高頻保護(hù)下，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置極易產(chǎn)生誤動(dòng)作

在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行高頻保護(hù)時(shí)，因?qū)^電保護(hù)裝置的干擾，使得裝置誤動(dòng)作較為頻繁，影響了人們用電的可靠性，同時(shí)，極易引發(fā)單相接地故障，導(dǎo)致相鄰線路在縱聯(lián)保護(hù)時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)。實(shí)際上，導(dǎo)致上述現(xiàn)象的原因主要是：在傳輸信號(hào)過(guò)程中，發(fā)信機(jī)出現(xiàn)信號(hào)中斷，信號(hào)未傳輸?shù)轿?，?dǎo)致誤跳閘現(xiàn)象。對(duì)此，可直接將高頻電纜進(jìn)行接地處理，降低干擾電壓，保障發(fā)信機(jī)可靠運(yùn)行。另外，在高壓電網(wǎng)運(yùn)行中，若電網(wǎng)產(chǎn)生故障，如：接地電流流入地網(wǎng)，接地兩點(diǎn)電位發(fā)生變化，使縱向電壓流入高頻電纜回路，高頻芯線與發(fā)信機(jī)相連，最終產(chǎn)生接地故障。此時(shí)，高頻電纜產(chǎn)生工頻電流，電壓器飽和，高頻信號(hào)因此中斷，誤動(dòng)作產(chǎn)生。

2.2、電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置觸電不嚴(yán)

在繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置運(yùn)行中，觸點(diǎn)裝置是負(fù)荷切換的重要零件，是繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置發(fā)揮功用的根本。通常，繼電器功能難以有效發(fā)揮，多是因觸點(diǎn)不嚴(yán)導(dǎo)致。如：觸點(diǎn)松動(dòng)，觸點(diǎn)開裂等，都會(huì)導(dǎo)致繼電器作用難以正常發(fā)揮。一般來(lái)講，觸點(diǎn)開裂多是因材質(zhì)問(wèn)題導(dǎo)致，或受到外在壓力影響，為避免該現(xiàn)象發(fā)生，在觸點(diǎn)制作過(guò)程中，應(yīng)選擇合適材料，使用不同制造方式，避免使用硬度較大的材料，提高觸點(diǎn)的韌性與質(zhì)量。另外，觸點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題的原因還可能是雜物導(dǎo)致，影響了作用的發(fā)揮?？傊?，無(wú)論是何種因素，一旦觸點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題，將直接影響電力繼電保護(hù)系統(tǒng)的敏感性，導(dǎo)致誤動(dòng)、不動(dòng)等情況，無(wú)法及時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)中的問(wèn)題做出判斷，影響了電力系統(tǒng)的可靠性。

2.3、電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置的絕緣體問(wèn)題

在電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置中，存在較多絕緣體，這些絕緣體的絕緣能力，直接影響著保護(hù)裝置的作用，影響著電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，若絕緣體存在問(wèn)題，極易影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)前，在電力系統(tǒng)中，因繼電保護(hù)裝置使用年限較長(zhǎng)，絕緣體出現(xiàn)老化現(xiàn)象，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置故障頻發(fā)，電力系統(tǒng)可靠性無(wú)法保障。因?yàn)?，在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，因電壓過(guò)高，一旦絕緣體存在老化現(xiàn)象，極易導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置中的絕緣體被擊穿，保護(hù)裝置被破壞，無(wú)法達(dá)到保護(hù)電力系統(tǒng)的效果。

3、電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置問(wèn)題的防范對(duì)策

3.1、加強(qiáng)對(duì)高頻保護(hù)的重視

對(duì)于高頻保護(hù)下，保護(hù)裝置常出現(xiàn)誤動(dòng)作現(xiàn)象，相關(guān)人員應(yīng)足夠重視，利用多種手段，使繼電保護(hù)裝置達(dá)到預(yù)期目的。具體可由以下幾方面著手，以此避免保護(hù)裝置誤動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生，促進(jìn)電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。首先，應(yīng)將工頻量與變量器分隔開來(lái)，避免變量器負(fù)載，為通道帶來(lái)阻礙。同時(shí)，利用新的濾波器、收發(fā)信機(jī)，將電容聯(lián)入高頻電纜芯線終端。當(dāng)電路實(shí)際應(yīng)用時(shí)，保障高頻變量器與通道有效連接，且通道上的電路連入電容。其次，相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)收發(fā)信機(jī)的檢驗(yàn)，保障其的質(zhì)量符合要求，并做好接地措施。最后，在每年電力系統(tǒng)排查過(guò)程中，應(yīng)將高頻電路的保護(hù)通道作為檢查重點(diǎn)，保障電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置的高效發(fā)揮。

3.2、對(duì)繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置進(jìn)行定期檢查

在電力系統(tǒng)中，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置時(shí)刻處于運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)故障不可避免，對(duì)此，相關(guān)人員應(yīng)定時(shí)對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行檢驗(yàn)，保障繼電保護(hù)裝置始終健康運(yùn)行，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定提供保障。在繼電保護(hù)裝置檢驗(yàn)中，相關(guān)人員應(yīng)注意，整組試驗(yàn)、電流回路升流試驗(yàn)等應(yīng)在最后展開，完成此兩項(xiàng)任務(wù)后，不能再次對(duì)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)工作，避免對(duì)保護(hù)裝置的準(zhǔn)確性帶來(lái)不利影響。在保護(hù)裝置檢驗(yàn)中，應(yīng)避免在沒有負(fù)荷的情況下測(cè)量負(fù)荷向量，影響最終結(jié)果的準(zhǔn)確性?？傊?，定期檢查繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置，能夠最大限度提高保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性，保障電力系統(tǒng)的健康運(yùn)行，滿足電力市場(chǎng)對(duì)電力供應(yīng)的需求。

3.3、加強(qiáng)絕緣體材料的檢驗(yàn)

由上文可知，繼電保護(hù)裝置內(nèi)存在較多絕緣體，一旦絕緣體出現(xiàn)故障，保護(hù)裝置極易被高電壓、高電流等損毀，影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。為保障絕緣體的絕緣能力，應(yīng)對(duì)絕緣材料嚴(yán)格控制，避免絕緣材料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，影響保護(hù)裝置的安全。即使被稱為絕緣體，其中仍存在諸多電子，在繼電保護(hù)裝置運(yùn)行時(shí)，絕緣體兩端被施加電壓，絕緣體內(nèi)電子定向移動(dòng)，形成電流，此時(shí)，若絕緣子材料老化，極易被定向移動(dòng)的電流擊穿，損壞繼電保護(hù)裝置。對(duì)此，相關(guān)人員應(yīng)定期檢驗(yàn)絕緣體材料的質(zhì)量，若出現(xiàn)老化，應(yīng)及時(shí)更換，保障繼電保護(hù)裝置的正常。

4、總結(jié)

總而言之，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置仍存在諸多問(wèn)題，其中，高頻電纜的影響，觸點(diǎn)不嚴(yán)問(wèn)題，絕緣體問(wèn)題最為常見，影響了繼電保護(hù)裝置的作用發(fā)揮。對(duì)此，電力企業(yè)應(yīng)重視高頻保護(hù)問(wèn)題，對(duì)繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置進(jìn)行定期檢查，及時(shí)更換老化的絕緣材料，全面保障繼電保護(hù)裝置可靠運(yùn)行，推動(dòng)電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫姣.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置直流接地問(wèn)題的處理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2017（18）：54-54.

[2]劉曉楓.淺析電力繼電系統(tǒng)保護(hù)裝置問(wèn)題及防范措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（28）：210-210.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)山西省電力公司臨汾供電公司）