繼電保護故障的分類及處理研究

尹祥宇 劉瑋

摘 要：在現(xiàn)如今的工業(yè)生產(chǎn)中，由于繼電器的作用與類別具有多樣性，繼電器開始被廣泛使用，繼電保護系統(tǒng)也隨之變成了促進電力系統(tǒng)安全高效運行的重要裝置，廣大電力企業(yè)需要對繼電保護系統(tǒng)開展進一步的研究與探索。本文分析了繼電保護故障處理的相關原則、指出了繼電保護常見的故障，并針對出現(xiàn)的故障提出了相應的解決措施，期望能夠使繼電保護系統(tǒng)進一步向前發(fā)展，促進電力設施保護系統(tǒng)平穩(wěn)運行。

關鍵詞：繼電保護;故障;排除;系統(tǒng)

引言

在電力保護系統(tǒng)中，繼電保護的主要作用體現(xiàn)在保障電力系統(tǒng)的安全性、對電力系統(tǒng)的不正常工作進行提示、對電力系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控等方面，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題無法繼續(xù)正常工作時，繼電保護能夠保證在最短的時間與最小的區(qū)域內，實現(xiàn)自動從系統(tǒng)中切除故障設備或發(fā)射信號來提醒值班人員，達到消除異常根源的效果，在一定程度上減少或避免由設備損壞給附近地區(qū)的供電造成影響。繼電保護技術主要體現(xiàn)在故障分析能力與故障處理能力上，需要很強的技術性，隨著現(xiàn)代技術飛速發(fā)展，繼電保護故障也越來越多。所以，如何在已知繼電保護故障的情況下，高效的對故障進行處理，是現(xiàn)在廣大繼電保護工作者研究的熱點問題。

1.繼電保護故障處理相關原則探析

1.1故障處理需要秉持正確、冷靜的態(tài)度

針對電力系統(tǒng)來講，在發(fā)電機及多種設備運行的過程中，相應的繼電保護裝置如何處理要以運行方式為導向。在處理故障時，需要檢修人員的配合，在細微辨別的幫助下，才能夠進行操作。針對跳閘回路對應的連接片來講，一定要在開關運行時才能夠投入，所以，一定要在直流電壓表的幫助下測量連接片間存有的直流電壓，然后再投入[1]。在故障處理的過程中，檢修人員需要秉持正確、冷靜的態(tài)度，確保有效的進行故障處理的各項操作，使問題得到解決。

1.2以信號狀態(tài)為導向對故障發(fā)生點加以判斷

針對繼電保護來講，需要記錄現(xiàn)場的光子牌信號或事件，并分析相應圖形、燈光信號，為之后的故障處理打下堅實的基礎。檢修人員對故障發(fā)生點及其真?zhèn)涡赃M行判斷時需要以上述信號狀態(tài)為導向。除此之外，還要以此類信號為出發(fā)點，針對有效信息進行匹配措施，達到解決故障的效果。

1.3針對人為故障需要做好緊急處理

人為故障實施繼電保護非常重要，如果現(xiàn)場提供的信息不能推斷出故障的原因或斷路器短路后沒有發(fā)出相應的警示信號，就會使故障處理的過程變得更加復雜。檢修人員很不容易根據(jù)上述信息推斷出使設備自身還是認為造成的故障。所以，在處理故障時，應該先了解清楚故障原因。如果相關工作人員不具備較高的專業(yè)素質且不注重繼電故障，使用不匹配的措施，就會導致人為故障的出現(xiàn)。所以，如果因為個人處理不當導致繼電保護出現(xiàn)了故障，需要將實際情況如實反映給檢修人員，方便檢修人員選擇合適的處理措施，保證電力系統(tǒng)高效平穩(wěn)運轉。

2.繼電保護常見故障

2.1產(chǎn)源故障

繼電保護裝置的生產(chǎn)需要較高的技術，因此必須保證繼電保護裝置的質量，才能使保護裝置平穩(wěn)運行。如果電磁型、機電型繼電器零部件的材質精確度不佳，整體性能達不到標準，晶體管保護裝置中元器件的質量不高，具有較大的性能差異，運行不標準，就會導致誤動或拒動。

2.2運行中故障

在運行過程中，可能會由于溫度過高而使繼電保護設備不能正常使用，體現(xiàn)為開關拒合、主變差動保護誤動，繼電保護工作中最脆弱的環(huán)節(jié)就是電壓互感器二次電壓回路在運行中出現(xiàn)故障，電壓互感器對二次系統(tǒng)的正常運行非常重要，是繼電保護測量設備的出發(fā)點。

2.3隱形故障

據(jù)相關資料顯示，全球大概有75%的大型停電事故都與不正確運作保護系統(tǒng)有著千絲萬縷的聯(lián)系，繼電保護的隱形故障對于電力機理來說已經(jīng)具有了災難性，所以，大部分相關研究都著重分析了繼電保護隱形故障[2]。針對主要的輸電線路，就地的斷路器故障保護也會將確定監(jiān)管所有的跳閘元件提供出來，并且在跳閘元件故障的狀態(tài)下，所有就地和遠方跳閘指令都有作用。

3.故障處理措施

3.1 過熱和熔焊

觸點過熱、熔 焊、機械損傷等情況為繼電器觸點故障的主要表現(xiàn)。這些故障出現(xiàn)的原因主要是由于觸點彈性壓力不足、金屬表面發(fā)生氧化反應、觸點表面導電性灰塵較多、繼電器設計容量不足。觸點在閉合時會產(chǎn)生較大的電弧效應，觸點動作時的跳動會出現(xiàn)熔焊。根據(jù)上述情況，可以得知正確的選取繼電器型號與使用工況和操作過程中的送電操作相適應，都能夠有效的避免觸點故障。

3.2 氧化和污垢

處于工況的影響，繼電器在繼電保護系統(tǒng)中使用時間過長，表面會出現(xiàn)氧化和污垢。對于這些導致故障發(fā)生的因素，要實行一系列措施加以改進。首先，繼電器觸點是鍍銀材質時，可以不處理其表面產(chǎn)生的氧化層，原因是這種氧化層導電性非常好，幾乎不會對觸點的接觸性產(chǎn)生影響[3]。其次，繼電器觸點是銅質時，必須對其表面產(chǎn)生的氧化層進行處理，可以使用銼刀輕輕除掉表面的氧化層，避免出現(xiàn)由于接觸不良導致導電性不足而發(fā)生故障的現(xiàn)象。繼電器需要對點檢與維護進行加強，在相應的事件按照現(xiàn)實的工作環(huán)境，對繼電器進行清潔、處理好觸點表面的灰塵、避免出現(xiàn)接觸不良或短路的現(xiàn)象。

3.3 松動和跳動

要定期檢查接觸器零部件。主要是看觸點有沒有機械性損傷，彈簧有沒有變形，保證觸點間壓力足夠。如果出現(xiàn)松動與跳動的情況，需要及時調整壓力，確保良好的觸點接觸密封性。根據(jù)零部件的實際狀況，定期維修，確保設備正常運行。

3.4 設備對比

一般情況下，可以選擇兩臺一模一樣的繼電保護系統(tǒng)，對比二者的工作方式，這樣很容易就能看出繼電保護系統(tǒng)的故障所在。此外，還可以對兩臺繼電保護系統(tǒng)的零件進行更換，從而判斷出故障所在。使用此方法要以無故障的設備與有故障的設備為對象，在對比中看出故障所在。

結語

綜上所述，繼電保護的平穩(wěn)運行對電力建設起到至關重要的作用，電力企業(yè)不僅要加強對繼電保護系統(tǒng)的日常修復，還要對相關工作人員與檢修人員的專業(yè)水平進行加強，確保相關工作人員及檢修人員使用正確的方法處理電力故障，避免不必要電力故障的發(fā)生，推進電力企業(yè)持續(xù)向前發(fā)展。

參考文獻

[1]陳星田，熊小伏，齊曉光，鄭昌圣，鐘加勇.一種用于繼電保護狀態(tài)評價的大數(shù)據(jù)精簡方法[J].中國電機工程學報，2015，35（03）：538-548.

[2]趙麗莉，李雪明，倪明，程雅夢.繼電保護與安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)隱性故障研究綜述及展望[J].電力系統(tǒng)自動化，2014，38（22）：128-135.

[3]李寶偉，倪傳坤，李寶潭，文明浩，王莉，黃繼東.新一代智能變電站繼電保護故障可視化分析方案[J].電力系統(tǒng)自動化，2014，38（05）：73-77.