浅析变电继电保护的主要故障以及处理策略罗洁

浅析变电继电保护的主要故障以及处理策略罗洁

罗洁孙云龙

国网哈密供电公司新疆哈密839000

摘要：变电站是供电服务体系的中心，它通过对电力能源的转换和输送来保障用户端电压的稳定。变电站继电保护指的是利用装置对电力系统发生或可能发生的故障进行检测，并将其从电力系统中排除，从而达到保护变电站其它设备的作用。随着人们对电力需求的日益增长，稳定电压的提供对变电站设备的要求也越来越高。对继电保护装置的日常检测能够及时发现故障并进行维修，保障用户用电的稳定性和安全性。因此，了解变电站继电保护的常见故障及其维修方法十分重要，本文就。

关键词：电力系统；变电站；继电保护；故障维修

导言

随着经济水平的不断提高，人们对电力的需求也日趋增长，电压的稳定性对于人们的正常生活意义十分重大。而对变电站继电保护的故障进行定时维修是提供稳定电压的保障。就目前变电站的形势来看，继电保护装置仍存在一些问题，例如不能及时发现变电站设备的故障，检测信息的误报、错报等。就变电站继电保护的常见故障及其维修方案进行了探讨，以改善这一现状。

1变电站设备的介绍

变电站的主要设备有变压器、导线、绝缘子、互感器、避雷器、隔离开关和断路器等。变压器用于将两端交流电压进行转换，使电压稳定、安全；导线用于引导电能定向传输；绝缘子用于支撑电压导体，同时将导线与地面隔离开来，以保证用电安全；避雷器用于避免变电站受到雷击损害；隔离开关用于连接两个电气系统，完成电路的切断与接通；断路器的作用是在出故障时，能及时切断电路。

2继电保护的重要性

继电保护是研究电力系统故障和危及安全运行的异常状况的反事故自动化措施，其通过继电器来保护电力系统及变电站设备，使其免遭损害。继电保护的作用主要有以下两个方面：①当电力系统出现故障时，继电保护装置可将其从系统中切除，减小电力系统的损害；②继电保护装置可有效检测电气元件出现的故障，并根据故障的轻重程度确定是发出警报告知工作人员，还是将故障自行排除。继电保护装置对电力系统的保护发挥着非常关键的作用。

3变电站继电保护的常见故障

3.1微机继电保护存在的问题

微机继电发生的故障主要分为硬件故障、软件故障和人为故障三种。硬件故障通常表现为器件故障、机械故障、存储介质故障等。器件故障是指由电容器件、集成电路芯片功能失效或内部短路、损坏导致的故障；机械故障是指发生在外部设备的故障；存储介质故障是因存储介质损坏而导致系统不能正常工作的故障。软件故障主要表现为系统配置错误、硬件设置不当、操作系统版本冲突等。人为故障多因工作人员不按操作流程操作而导致，可通过加强工作人员的培训来避免。

3.2变电站的开关设备发生故障

工作人员对开关保护设备的选择非常重要。随着电力需求的日益增长，越来越多企业在配电密集区设立了开关站，工作人员在操作开关站对外供电时，应选择负荷开关作为开关保护的设备，但部分工作人员会将熔断器的组合器与负荷开关应用到带有配电变压器的出口线柜上。如此一来，便会导致开关越级跳闸的后果，并引起大范围停电事故。

3.3变电站互感器存在的问题

互感器作为继电保护测量设备的起始点，直接影响了二次系统的正常运行，在二次电压回路上的故障会引起保护误动或者拒动的后果，具体表现为：①在没有按要求安装电流继电器的情况下，当出口接地或变电站内发生故障时，开口三角电压回路就会因电阻较小而发生短路现象；②由接线工艺引起的二次中性点接地方式异常会直接导致各相电压发生相位与横幅变化，进而引起阻抗元件误动或拒动。

4继电保护的故障维修

4.1微机继电保护的维修

微机继电保护的维修主要是其硬件的维修，方法主要有观察法、替换法、拔插法、升降温法和敲打法等。观察法指通过观察硬件的插头、芯片表面等是否正常，通过闻气味判断主机是否烧焦，通过用手触摸CPU、硬盘、显示器等的温度，判断其是否正常运行；替换法是指用正常的设备替换疑似故障的设备；拔插法是指关机将插件逐一拔除，再开机观察设备是否正常运行，直至找到故障插件；升降温法是指通过人为降温来找到故障所在的位置；敲打法指对疑似发生故障的设备进行敲击、振动等来判断设备是否故障。

4.2开关设备的维修

开关设备的维修应注意检查电源调整管是否对地短路、元件是否损坏以及对地电阻是否正常。如果以上检查无误，则应观察在不通电的情况下电源次级电路是否存在短路现象。导致开关设备出现故障的原因多是工作人员操作不当，因此，应建立一个完善的管理体系，应用先进的管理理念，要求每个工作人员明确自己的工作内容，端正工作态度；定期对工作人员进行培训，以提高他们的专业技能和判断、分析能力，从而提高故障监测、排查和维修的效率，减少事故的发生。

4.3变电站互感器的维修

电流互感器的维修应注意检测互感器是否存在过热现象、内部是否有臭味或冒烟现象、内部是否有放电现象、二次回路是否发生断线故障等。如果出现以上故障现象，应立即切断电源进行处理。另外，在维修中，还应注意检测内部线圈、内部铁芯是否损坏。如果有损坏，则应拉开互感器隔离开关，同时检测外部有无故障现象。如果有故障现象，则应换好保险后再投入使用。

4.4检修和元件更新处理方法

在变电继电保护日常工作中，相关工作人员要做好检修工作，及时发现继电保护装置中存在的各种安全隐患，如果发现继电保护装置中的一些元件出现破损或者老化等，要及时对其进行更新，从而确保继电保护装置的安全运行，降低安全事故发生的几率。在具体的应用中，这是针对继电保护装置内部问题的一种处理方法，也是继电保护故障处理中较为实用的一种方法。

5继电保护维护管理

5.1加强继电保护验收管理

在施工单位完成变电站建设及技术改造工程相关设备投运前，继电保护班组要进行全面验收，核对二次回路接线与图纸是否相符，要检查吊牌是否正确、规范，电缆号头是否清晰，电流互感器变比和极性是否正确，交流电压、电流回路是否符合技术规程规定。要对保护装置进行全面检验，检查装置保护功能是否全部符合说明书，特别是要做保护整组实验，确定装置正确动作。对影响变压器电流互感器回路的工作，还要进行带负荷测极性试验，确保差动保护正确性。

5.2加强继电保护技术资料的管理

继电保护专业要加强保护装置说明书、装置原理图、现场保护屏、回路设计图纸的收集、更新工作，设备回路发生改动及时在相关图纸上进行更新，做到图纸与现场一致。加强保护装置检验报告的登记和归档管理。

5.3加强继电保护装置缺陷消除管理

针对运行巡视、定期检验、状态监测反馈的缺陷，制订检修计划，及时消除。建立继电保护备品备件台账，对故障率较多的电源插件、液晶显示器、操作板等要的一定数量和储备，发现缺陷时及时进行更换。对运行年限较长、性能较差的保护装置要逐步纳入技术改造计划进行更换或升级改造。

结论

变电站继电保护装置能够对电力系统进行一定程度的保护，解决一些电力系统故障。但由于一些客观因素的影响，继电保护装置常会出现故障。只有对继电装置的故障进行动态的检测与及时的维修，才能保障用电保护装置的正常运行。

参考文献

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[3]王锋.变电站继电保护的故障处理策略分析[J].科技资讯，2013，24：108.