電氣工程中繼電保護的故障診斷與處理對策

李恩濤

摘要：現(xiàn)如今全世界范圍內(nèi)不斷加深對電氣工程繼電保護技術(shù)的研究，相關(guān)裝置種類也越來越多樣化，系統(tǒng)自動化程度不斷提升。但實際運行過程中由于受運行環(huán)境和管理措施多方面因素的影響，導(dǎo)致繼電保護系統(tǒng)各類故障屢見不鮮，嚴(yán)重影響電氣工程設(shè)備的正常運行。這就需要對電氣繼電保護故障做出及時準(zhǔn)確的診斷，結(jié)合故障類型采取相應(yīng)的處理對策，與此同時不斷建立健全繼電保護運維管理體系，對系統(tǒng)故障做出快速診斷與處理，保證電氣系統(tǒng)運行過程的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電氣工程;繼電保護;故障診斷;處理對策

1電氣工程繼電保護發(fā)生故障的主要原因

1.1接觸不良故障

接觸不良問題是電氣工程繼電保護中比較常見的一類故障，主要是因為系統(tǒng)的長時間連續(xù)工作，電壓互感器始終處于運行狀態(tài)，若部分設(shè)備質(zhì)量方面存在隱患就很容易導(dǎo)致接觸不良問題的出現(xiàn)。比如，互感器二次中線點接觸不良時電壓就會不斷疊加，導(dǎo)致電壓持續(xù)增大，繼電保護系統(tǒng)就會誤判跳閘?？傮w來看，此類故障不會對整個電氣系統(tǒng)造成太大的影響和危害，常見于一些小型電路中，但維修人員還是要引起重視，及時處理，保證電力設(shè)備的平穩(wěn)運行。

1.2干擾和絕緣破壞故障

現(xiàn)如今電氣工程規(guī)模越來越大，設(shè)備逐漸復(fù)雜化，性能也有了較大的改變，對繼電保護系統(tǒng)也提出了更高的要求。但微機繼電器抗干擾能力相對比較弱，當(dāng)受到外界干擾時，繼電器內(nèi)部部件很容易發(fā)生無須運行現(xiàn)象，影響設(shè)備的正常使用。除此之外，電流互感器飽和狀態(tài)下也會給繼電保護動作帶來較大的影響，長時間的不間斷運行會導(dǎo)致繼電保護裝置上積聚大量的靜電粉塵，增加短路風(fēng)險發(fā)生概率，一旦出現(xiàn)短路故障，瞬間就會形成一股強大的電流，給互感器造成巨大的壓力，進一步引發(fā)絕緣破壞故障，導(dǎo)致繼電保護裝置失靈[1]。

1.3運行故障

電氣工程繼電保護裝置內(nèi)部包含了多個元器件，每個組件都具有一定的使用壽命，達到年限后應(yīng)及時更換，否則會因為元件過于老化導(dǎo)致繼電保護性能下降，甚至引發(fā)繼電保護運行故障，使其無法正常實施保護動作。長期超負(fù)荷運行也會大幅度增加繼電保護裝置運行故障的發(fā)生，因為超負(fù)荷運行會使裝置內(nèi)部局部溫度過高，損壞裝置元件，降低其靈敏度，導(dǎo)致開關(guān)拒動。

2電氣工程繼電保護故障診斷方法

2.1替代法

替代法顧名思義就是用新的裝置替換舊的裝置，該方法在電氣工程繼電保護故障診斷中比較常見，主要適用于對一些微型繼電保護裝置故障的診斷。具體診斷過程中，維修人員需利用現(xiàn)代化技術(shù)手段找到故障發(fā)生點，并對故障構(gòu)件進行更換處理，保證整個系統(tǒng)能夠發(fā)揮出其應(yīng)有的價值。替代法的應(yīng)用需注意以下幾個問題：

首先，替換之前，維修人員需仔細(xì)檢查構(gòu)件的型號和性能，確保更換構(gòu)件和被替換插件性能的一致性，重點檢測電流和電壓;其次，采取一定的防護措施，避免發(fā)生短路和出口誤動問題;再次，挑選專業(yè)技術(shù)水平過硬的維修人員，保證其在實際操作中能夠?qū)^電保護系統(tǒng)展開有效地保護和維護處理。

2.2拆除法

拆除法其實就是利用排除法對電氣工程繼電保護系統(tǒng)故障進行維修處理的方法，主要適用于那些較為復(fù)雜的電路。實際維修過程中，面對復(fù)雜的電路環(huán)境，工作人員有時無從下手，無法判斷出故障所在位置，此時就可以借助拆除法進行故障診斷。因為各并列電路之間相互都是獨立的，拆除某一條線路不會影響其他電路的運行，所以當(dāng)拆除一條線路后故障依然存在，就說明該線路不是故障所在位置，就需要繼續(xù)拆除，直到拆除某線路后整個系統(tǒng)恢復(fù)正常，再次插入該線路系統(tǒng)又出現(xiàn)故障，就說明該線路發(fā)生了故障[2]。串聯(lián)電路中部分線路連接在一起，為了避免故障范圍進一步擴大，利用拆除法找到故障后還需進行有效連接，在高效處理故障的同時，不會影響其他設(shè)備的運行。

2.3對比法

對比法在電氣工程繼電保護故障診斷中的應(yīng)用，主要是針對一些較為隱蔽的特殊故障，即沒有明顯跡象或者肉眼無法觀察到的故障，此時維修人員便可以將故障裝置和同類裝置進行對比分析，即將同類裝置安裝在電

路當(dāng)中，檢查系統(tǒng)運行狀況，對比和原有裝置的不同之處，短時間內(nèi)找到故障進行解決，確保系統(tǒng)的有序運行。

3電氣工程繼電保護故障處理與維護對策

3.1加強電氣設(shè)備繼電保護的日常維護和定期校驗

為了保證電氣工程繼電保護系統(tǒng)的正常運行，要求運維管理人員定期開展裝置檢查維護保養(yǎng)工作，及時發(fā)現(xiàn)裝置存在的異常，常見的一些小問題包括：接線脫落或者松動、設(shè)備出現(xiàn)異味或者發(fā)熱、液晶顯示異常等。同時還應(yīng)定期核對微機保護裝置定值，仔細(xì)查看保護裝置動作報告記錄。

對于電氣繼電保護裝置來說，日常維護保養(yǎng)工作的核心內(nèi)容是對裝置內(nèi)部各元件的維護和保養(yǎng)，保證繼電保護裝置各項功能不會因為某個元件出現(xiàn)損壞問題而受到影響。所以維護管理人員需要定期對裝置內(nèi)部各元件進行清掃維護處理，避免因為灰塵堆積過多引發(fā)污閃放電現(xiàn)象，但清掃的時候一定要小心謹(jǐn)慎，避免損傷導(dǎo)線或者使其脫落造成短路現(xiàn)象。與此同時還要開展必要的設(shè)備升級維護工作，為電氣繼電保護裝置的穩(wěn)定運行提供良好的系統(tǒng)環(huán)境，裝置所處的房間同樣也要勤打掃，最好安裝空調(diào)設(shè)備，以防室內(nèi)溫度過高增加繼電保護裝置的故障發(fā)生風(fēng)險。

為了保證電氣繼電保護裝置動作的可靠度，還需定期停電對其二次回路實施校驗，通常每年校驗一次，具體校驗內(nèi)容包括：（1）測試二次回路絕緣電阻;（2）校驗微機保護裝置的電壓和電流功率角及采樣精度的準(zhǔn)確性;（3）校驗各按鍵是否處于正常工作狀態(tài)[3];（4）通過模擬開展開關(guān)二次整組保護動作試驗，判斷裝置的定值保護動作邏輯關(guān)系和可靠性是否滿足要求。

3.3建立健全電氣工程繼電保護管理機制

不管任何工作的順利推進都需要一套完善健全的管理制度作為前提保障，電氣工程繼電保護同樣也不例外，構(gòu)建完善的保護管理機制和規(guī)范要求，能夠為各項工作的有序開展進行有效的約束，提高繼電保護故障排查效率，促使工作實現(xiàn)良性循環(huán)，優(yōu)化故障管理水平。具體實施過程中，需認(rèn)真落實電氣繼電保護故障診斷和處理工作各項責(zé)任和職能，同時強化對運維管理工作人員的專業(yè)技能培訓(xùn)和教育工作，不斷提升他們的綜合素養(yǎng)，在自己工作崗位上創(chuàng)造更大的價值。除此之外，建立完善的獎懲機制，以充分調(diào)動員工的工作熱情和積極性，提高繼電保護運維管理的水平。

3.4科學(xué)運用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展電氣設(shè)備繼電保護管理工作

近些年科技水平快速提升，特別是互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時代的到來，給各行業(yè)都帶來了巨大的沖擊，電氣工程繼電保護管理技術(shù)也不斷變革與創(chuàng)新[4]。在此背景下，我們應(yīng)積極借助現(xiàn)代化大數(shù)據(jù)技術(shù)，全面獲取繼電保護運行數(shù)據(jù)，并對其進行有效的整合與分析，從數(shù)據(jù)分析結(jié)果中得知裝置運行中存在的異常，預(yù)判可能存在的故障，大大提高了故障排查率。同時還可以借助大數(shù)據(jù)的共享和傳輸技術(shù)，提高電氣繼電保護運維管理水平，將故障發(fā)生風(fēng)險控制到最低。

結(jié)束語

總而言之，電氣繼電保護裝置對于整個電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行具有很大的影響作用，我們必須對其各類故障的診斷和處理引起足夠的重視，加強系統(tǒng)日常維護管理工作，創(chuàng)新故障診斷技術(shù)，盡可能降低故障發(fā)生率，保證人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的正常用電。

參考文獻：

[1]楊帆.繼電保護設(shè)備遠方操作系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用研究[D].石家莊鐵道大學(xué)，2019.

[2]陳凱.智能電網(wǎng)中繼電保護配置應(yīng)用分析[D].南昌大學(xué)，2019.

[3]李少偉.變電站繼電保護失效檢測及檢修策略研究[D].河北工業(yè)大學(xué)，2019.

[4]李濤，趙江濤.建筑電氣工程施工中的漏電保護技術(shù)研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（24）：235.