孫慶元

摘要：繼電保護作為保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵技術(shù)，直接影響著供電的安全性和可靠性。但是繼電保護設(shè)備在長時間運轉(zhuǎn)過程中容易出現(xiàn)各種問題，影響著繼電保護系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。本文在此基礎(chǔ)上繼電保護設(shè)備故障以及維護的相關(guān)問題做了一些探索，從而更好地促進我國電力行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：變電站;繼電保護設(shè)備;處理策略

引言：

這些年隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算以及人工智能技術(shù)的發(fā)展，極大地促進電力系統(tǒng)朝著智能化、信息化和數(shù)字化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)模式，主要依靠人工開展電力系統(tǒng)巡檢、維護、管理以及調(diào)度，不僅效率低，還存在著一定的安全隱患。而繼電保護技術(shù)以及智能化技術(shù)的應(yīng)用，極大地提高電力系統(tǒng)的智能化水平。通過先進技術(shù)能夠完成智能診斷、電力調(diào)度以及系統(tǒng)檢測。繼電保護技術(shù)為電力系統(tǒng)的運行提供了可靠的保護，能夠保障電力系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備運行在一個穩(wěn)定的平臺和狀態(tài)，提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。另外，電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大，導(dǎo)致外界影響因素越來越多，就容易導(dǎo)致繼電保護設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)各種故障，影響繼電保護系統(tǒng)運行運行。了解繼電保護故障對于電力系統(tǒng)的發(fā)展起到積極地促進作用。

1.繼電保護的特點以及作用

1.1繼電保護具有的特點

繼電保護系統(tǒng)能夠有效確保供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，通過電力參數(shù)的范圍判斷系統(tǒng)運行在一個正常狀態(tài)，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)異常就會立刻執(zhí)行相關(guān)操作，可以將故障的影響降低到最低。但是電力系統(tǒng)中存在著很多干擾，容易引起電力系統(tǒng)的誤動作。在設(shè)計繼電保護系統(tǒng)過程中，需要考慮以下幾個方面的功能。（1）選擇性。當繼電保護系統(tǒng)檢測到電力系統(tǒng)發(fā)生異常時，會直接做出動作命令，通過跳閘動作切除故障線路和其他線路的聯(lián)系，從而將故障的影響降到最小，保障其他線路正常的運行。（2）速動性。速動性說明了繼電保護系統(tǒng)響應(yīng)時間要短、動作時間要快，在故障發(fā)生之后的很短時間內(nèi)就檢測到故障，并且制定相應(yīng)指令將故障從電力系統(tǒng)中切除，從而把破壞程度降到最低。（3）靈敏性。靈敏性是繼電保護很重要的一個特性，無論是什么故障，繼電保護都要做出相應(yīng)的動作。

1.2智能電網(wǎng)中繼電保護技術(shù)的作用

1.2.1保障了自動化系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行

繼電保護技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展對于電力系統(tǒng)的發(fā)展起到了積極地促進作用。電力智能化技術(shù)主要加強的是對于電力資源的調(diào)度和管理，提高電力資源的利用效益。它主要通過對于用戶需求分析，結(jié)合著自身電力資源的情況，通過相關(guān)算法分析，制定最優(yōu)的調(diào)度方案，從而能夠減少電力資源在傳輸過程中的損失，從而更好地提高電力資源的利用效率。而繼電保護技術(shù)能夠為智能技術(shù)提供保障服務(wù)，保障智能化技術(shù)始終運行在一個安全穩(wěn)定的狀態(tài)。在保障供電服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，減少電能在傳輸過程中的損失，有效地提高了供電的經(jīng)濟性和綠色性。另外，繼電保護技術(shù)在智能診斷以及智能分析方面還具有很強的優(yōu)勢，通過相關(guān)算法能夠?qū)τ陔娏ο到y(tǒng)中電力參數(shù)和的搜集和分析，能夠分析出電力系統(tǒng)工作狀態(tài)以及可能存在的問題，通過局部回路的診斷能夠?qū)⒐收洗_定在一個具體的范圍，及時做好電力系統(tǒng)的排查工作，減少電力事故的出現(xiàn)。

1.2.2極大提高制造電力企業(yè)的效益

隨著智能化技術(shù)發(fā)展，電力設(shè)備的智能水平越來越高，能夠保障自身工作在穩(wěn)定狀態(tài)。智能化技術(shù)的應(yīng)用還能夠最大程度提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。通過使用智能算法來對于用戶用電規(guī)模進行分析，根據(jù)用電規(guī)模、傳輸距離以及線路選擇等因素進行優(yōu)化，從而制定最佳的調(diào)度方案，不僅能夠有效提高供電的安全性和可靠性，還能夠有效提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，減少不必要的能源消耗。另外智能化技術(shù)的發(fā)展，使得電力系統(tǒng)在維護、管理、調(diào)度方面不需要太多人員參與，通過智能化算法對于系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析計算，能夠準確分析出系統(tǒng)實際運行的工作狀態(tài)和以及潛在的故障隱患。

2.繼電保護設(shè)備常見的故障

2.1保護裝置問題

當前的變電站，繼電保護裝置的性能得到了很大的提高。和傳統(tǒng)保護裝置相比，在性能方面得到了很大的提升。但是隨著供電系統(tǒng)規(guī)模越來越大，所帶負載的壓力也是越來越大，這樣保護裝置出現(xiàn)故障的風(fēng)險也在顯著提升，對于保護裝置的穩(wěn)定性和可靠性也提出兩個更高的挑戰(zhàn)。電力系統(tǒng)規(guī)模增大，使得電力系統(tǒng)出現(xiàn)擾動越來越多。而且極端天氣出現(xiàn)的次數(shù)也是越來越多，這樣對于電力系統(tǒng)造成了很大的破壞和影響，這就影響到繼電保護的安全性和可靠性。

2.2互感器問題

互感器是繼電保護系統(tǒng)中的重要裝置，它的功能和作用主要是監(jiān)控整個電力系統(tǒng)線路運行的各種狀態(tài)參數(shù)。例如電流互感器能夠通過檢測電流變化情況，通過電流變化來分析供電系統(tǒng)的運行的穩(wěn)定性以及是否處于異常狀態(tài)。但是長時間互感電流過大，會導(dǎo)致電流速度快速提升，容易導(dǎo)致二次電流出現(xiàn)失真等問題。

2.3斷路或者短路問題

繼電保護裝置在長時間運行過程中，還容易出現(xiàn)短路或者短路等故障，這些故障都會影響到繼電保護裝置的正常運轉(zhuǎn)。相比于斷路，短路的威脅更大，直接導(dǎo)致繼電保護裝置在短時間需要承受很大的電流，一旦長時間超過設(shè)備的額定電流，將容易導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)燒壞或者損害，影響著繼電保護裝置的使用壽命。

2.4外界環(huán)境導(dǎo)致的故障

設(shè)備在長時間運轉(zhuǎn)過程中會出現(xiàn)各種故障。由于設(shè)備長時間存在超負載運行狀態(tài)過程中，這樣容易導(dǎo)致設(shè)備中的一些部件出現(xiàn)不同程度的磨損，從而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)問題。另外電力系統(tǒng)參數(shù)波動也會影響繼電保護設(shè)備的正常的運行，例如電力系統(tǒng)電壓波動嚴重，電力系統(tǒng)中的電壓或者電流參數(shù)長時間超過電氣設(shè)備的額定參數(shù)，就會導(dǎo)致電力設(shè)備出現(xiàn)各種故障問題。另外，這些設(shè)備長期工作在惡劣環(huán)境當中，也會增加設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。一些設(shè)備的關(guān)鍵零件長期在惡劣環(huán)境當中，使得這些元件容易出現(xiàn)不同程度的老化和損害，從而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)短路和短路情況，影響著設(shè)備正常的工作，從而導(dǎo)致設(shè)備工作異常，例如相關(guān)參數(shù)設(shè)備很難準確測量相關(guān)參數(shù)的變化，影響著電力企業(yè)正常的生產(chǎn)活動。

3.加強機電保護設(shè)備維護以及機電保護系統(tǒng)維護的幾點建議

3.1加強設(shè)備管理制度的制定

為了更好地保障繼電保護設(shè)備能夠運行在一個安全穩(wěn)定的環(huán)境當中，需要制定完善的設(shè)備管理制度。首先為了更好了解設(shè)備的運行狀態(tài)和先關(guān)參數(shù)性能，需要結(jié)合著相關(guān)行業(yè)規(guī)范來制定設(shè)備安全使用說明書，在安全使用說明書中要明確指出設(shè)備容易出現(xiàn)的問題以及正常工作的相關(guān)參數(shù)。第二，為了更好地提高設(shè)備利用效率，需要建立完善的設(shè)備管理制度，這個制度要明確包括以下內(nèi)容：設(shè)備使用流程;安全檢查;人員責(zé)任分配等問題。同時還要根據(jù)需要來不斷規(guī)范設(shè)備的操作流程以及在使用設(shè)備時需要的注意事項，從而更好地規(guī)范操作人員的行為。第三為了更好地保障設(shè)備工作在額定范圍內(nèi)，需要讓操作人員熟悉相關(guān)設(shè)備的超負荷參數(shù)，從而減少電流電壓等參數(shù)對于繼電保護設(shè)備的影響。減少操作人員的失誤，使得設(shè)備長期工作在穩(wěn)定的環(huán)境當中。第四，要做好設(shè)備使用記錄和維護保養(yǎng)記錄，詳細記錄設(shè)備的故障類型以及如何進行維護保養(yǎng)，能夠及時掌握設(shè)備常見的故障類型以及運行狀態(tài)，更好提高設(shè)備利用效率。

3.2加強對于繼電保護設(shè)備的維修和保養(yǎng)

繼電保護設(shè)備由于自身機械結(jié)構(gòu)設(shè)計問題，運輸在運行過程中由于齒輪之間的摩擦不可避免會產(chǎn)生一定的熱量。為了更好提高設(shè)備維護質(zhì)量，提高設(shè)備能量轉(zhuǎn)換效率，更好地提高設(shè)備使用年限。在新時期為了提高設(shè)備的維護質(zhì)量和維護效率，需要積極轉(zhuǎn)變設(shè)備管理和維護策略，傳統(tǒng)的管理維護策略不再滿足現(xiàn)代設(shè)備發(fā)展地需要。在設(shè)備維護和管理過程中需要加強每一個環(huán)節(jié)管理，注重提高每一個環(huán)節(jié)管理質(zhì)量和效率，從而保障繼電保護設(shè)備更好穩(wěn)定運行。另外更好地管理好繼電保護設(shè)備，需要學(xué)習(xí)新的管理理論和管理策略。同時還需要加強設(shè)備的監(jiān)督力度，分別是事前監(jiān)督、事中監(jiān)督和事后監(jiān)督三個環(huán)節(jié)。只有保障了每一個環(huán)節(jié)安全穩(wěn)定地運行，才能更好地保障繼電保護設(shè)備高效穩(wěn)定運行，更好地提高設(shè)備效率。

3.3加強對于操作人員的培訓(xùn)

為了更好提高操作人員的綜合素質(zhì)，企業(yè)需要加強對于員工的培訓(xùn)。通過培訓(xùn)工作能夠使得員工更好地提高自身綜合素質(zhì)。企業(yè)需要將培訓(xùn)工作常規(guī)化和系統(tǒng)化，建立完善的人才培養(yǎng)機制，通過這個機制能夠使得操作人員熟練掌握各種設(shè)備的參數(shù)以及培養(yǎng)他們的安全責(zé)任意識。在培訓(xùn)過程中，重要的是培訓(xùn)質(zhì)量，而不是走流程，要把培訓(xùn)工作開展朝著制度化、多元化、現(xiàn)代化以及科學(xué)化的發(fā)展，為了提高培訓(xùn)的效果可以依托相關(guān)高等院校，來對員工開展定期的技能培訓(xùn)、安全意識培訓(xùn)以及理論知識培訓(xùn)，從而這些員工能夠掌握設(shè)備各種操作要領(lǐng)以及相關(guān)維護技術(shù)，同時學(xué)習(xí)設(shè)備的一些注意事項。另外，還需要幫助員工終身學(xué)習(xí)的意識。隨著時代的發(fā)展，各種先進的信息管理系統(tǒng)和管理技術(shù)被不斷地應(yīng)用到運輸過程當中，大大提高了運輸?shù)男省?/p>

3.4完善基礎(chǔ)建設(shè)工作

保障基礎(chǔ)建設(shè)是促進電力系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。這就需要加強對于變電站監(jiān)控系統(tǒng)、變配電監(jiān)控系統(tǒng)、智能電力儀表等智能設(shè)備的建設(shè)。只有保障了這些基礎(chǔ)系統(tǒng)的建設(shè)，才能更好地促進變電站安全穩(wěn)定地運行。這就要求電網(wǎng)企業(yè)在開展變電站建設(shè)過程中，要認真對待電力設(shè)備招標工作，保障采購的電力設(shè)備在質(zhì)量和性能方面要絕對的安全可靠，同時要與設(shè)計方和設(shè)備提供商等溝通過工作，更好后面開展維護管理工作。

3.5加強智能變電站建設(shè)

智能變電站是電力系統(tǒng)發(fā)展一定產(chǎn)物的必然結(jié)果。智能變電站不僅在電力調(diào)度和管理方面具有很強的優(yōu)勢，同時能夠節(jié)約電力資源，減少一些不必要的電能消耗，提高電能的利用效率。而且智能變電站是一個更加廣泛的系統(tǒng)，通過信息平臺能夠更好地整合相關(guān)優(yōu)勢，將電力信息，電力設(shè)備以及電力技術(shù)有機融合起來，從而自動完成信息采集、傳輸/分析和診斷為一體的信息化電力平臺。另外還可以根據(jù)實際電力用戶的需求來動態(tài)調(diào)整電力企業(yè)的電力調(diào)度方案，保障調(diào)度的節(jié)能性和經(jīng)濟性，減少不必要的電力損失。在調(diào)度過程中將智能優(yōu)化/智能分析以及協(xié)同診斷技術(shù)有機結(jié)合起來，從而提高智能變電站的智能化水平。

結(jié)語

綜上所述，繼電保護技術(shù)的發(fā)展保障了電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，加強繼電保護裝置的維護和管理，能夠有效地提高繼電保護系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，從而更好地為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)地供電服務(wù)。

參考文獻：

[1]王雪冰.變電站檢修繼電保護設(shè)備常見問題分析及處理措施[J].通信電源技術(shù)，2015，32（05）：186-187，190.

[2]山瑞娜，姚瑾.分析變電站檢修繼電保護設(shè)備常見問題分析及處理對策[J].，電子測試，2018（15）：102-103.

[3]侯應(yīng)旗.變電站繼電保護的故障處理措施分析[J].自動化與儀器儀表，2017（07）：191-192.

[4]黃松，陳欽柱，岳鑫桂，徐春營.用于輸電線路故障行波電流測量的新型 Rogowski 線圈研究[J].機電信息，2014（03）.

[5]金丹，徐春營，岳鑫桂，齊金偉，田晶晶.輸電線路雷電流測量用 Rogowski 線圈低頻失真校正技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動化，2013（22）.

[6]劉偉良，敖非，李剛，李輝.智能變電站檢修及數(shù)據(jù)異常處理機制與試驗驗證[J].湖南電力，2013（S1）.

[7]張波，康文斌，盧恩澤，丁中民，彭慶華.輸電線路直擊雷電流測量儀的設(shè)計與實現(xiàn)[J].高壓電器，2012（02）.