110kV变电站继电保护故障及应对措施陈旭

110kV变电站继电保护故障及应对措施陈旭

陈旭赵永昱刘成泊

国网新疆电力有限公司巴州供电公司，新疆库尔勒841000

摘要：电网系统当中，110kV变电站继电保护技术具有极为重要的意义，其能够极大程度的保护110kV变电站在运行阶段的安全性与稳定性，进而使我国的电力系统能够更好的为人们提供电力服务。本文将针对110kV变电站继电保护故障以及应对措施做出系统性的分析阐述。

关键词：110kV变电站；继电保护；故障；应对措施

引言

由于变电站是电力传输系统的基础设施和关键构成，所以通常对其进行合理的继电保护。然而在多种因素的影响下，继电保护故障时有发生，严重制约了变电站乃至整个电力系统的运行效率与质量，故重视110kV变电站继电保护故障分析，并采取措施予以妥善处理与科学预防。

1简述继电保护

继电保护主要是通过过电流保护、低电压保护、零序保护等形式来实现对设备的有效保护，其在构成上主要分为测量元件、执行元件以及逻辑元件等。其中，测量元件主要通过对比分析电气元件的给定值和物理参量，以此来获得逻辑信号；逻辑部分能够结合逻辑信号和逻辑关系，以此来准确的判定继电保护设备的故障范围及故障类型，明确断路器有没有存在故障问题，再将指令传递给执行输出部分，从而对继电保护设备任务进行执行。对于继电保护设备的具体运用，若110kV变电站工作期间出现故障问题，那么继电保护装置就会发出故障信号，相关人员需要及时恰当地处理故障问题，让变电站能够在最短的时间内恢复正常运行。同时，当变电站设备发生故障问题时，继电保护设备能够隔离处理损坏设备，把故障控制在对应的范围内，且科学合理地处理故障问题。

2110kV变电站继电保护常见故障分析

2.1短路故障

在110kV变电站当中，变压器在低压的一侧有可能会产生一些短路的故障，若是110kV变电站在日常的运行阶段产生短路的故障，便极有可能会影响到变电站的正常工作，甚至在严重的时候还会对与其中的变压器造成较大电流的冲击，从而使其受到严重的伤害。在110kV变电站的运行阶段，若是相关的工作人员不能够及时将这个问题解决，那么短路故障极有可能会造成变电器烧毁的后果。并且，在实践当中，短路故障的影响不单单限于变压器，严重的时候还会对其他设备造成各种损害，进而影响其在实际当中的应用，所以若是想要有效的改善110kV变电站在实际当中的运行情况，便需要对于其中所出现的问题进行改进。

2.2保护装置故障

110kV变电站继电保护系统在整个电力系统的工作之中起着至关重要的作用，近几年来继电保护装置的质量和性能都有了很大程度的提升，与此同时，在这种发展背景之下，对于电网运行的要求也就越来越高，对电网运行来说也是一次挑战，在保护装置运行的过程之中很有可能会出现许多故障，使其不能够正常的运行。故障中发生频率最高的就是环境问题和电源问题，这些问题都会严重影响到机电保护的效果。

2.3互感器故障

互感器能够实现将高压与低压、大电流与小电流之间的互相转化。同时，互感器还能够起到将高电压系统隔离开来的作用，进而充分保证110kV变电站当中的人身以及设备的安全，同时其也能够实现对于电力系统运行状态的实时监控。在互感器的故障当中，首要的问题便是电流失真的问题，而这种故障主要便是由于在电流互感器当中的电流过大，进而使电力运行的速度不断的攀升。第二便是在互感器的运行阶段会存在较为严重的饱和问题，这种问题的产生便会使传变特性的最后输出结果表示为零，进而使断路器的状态始终保持低电平状态，进而影响到其在实际当中的使用。而互感器的故障便会影响到电力系统的运行，同时也会导致继电保护系统的职能得不到完全的发挥，甚至在严重的情况下，还会出现变压器越级跳闸的情况。

3110kV变电站继电保护故障处理

3.1选用科学的方法分析故障

110kV变电站继电保护故障类型较多、原因复杂且影响严重，因此必须切实完善故障处理制度，采用合理有效的方法进行分析和判断，如应用广泛的直观法、替换法及短接法等。其中，直观法适用于开关拒分、拒合等故障的诊断，较为便捷，但需要工作人员专业素质过硬，实践经验丰富，以结合继电保护故障的实际表现确定故障位置和原因。例如，当电气回路合闸接触器正常时，若发现110kV继电器出现黄色或伴有烧焦气味，可判断为内部元件故障。替换法适用于继电保护元件的运行故障，即当保护元件运行异常时，可用正常元件替换故障元件，若故障消除表示属于元件损伤，若故障存在还需要替换其他元件进行检测。短接法适用于故障范围的缩小，尤其适用于电磁故障的处理，即通过短线路与继电保护装置的相连，分析当前部位是否存在故障，若发现故障点可进行针对性处理，若情况正常则需更换短接位置，以期在最短时间内锁定故障点。

同时检修更新法和电路拆除法也较为常见，其中检修并更新元件是最基本也是最有效的一种故障处理方法。检修期间及时更换故障元件、老旧元件，将其替换为高品质的新元件，或者基于微机综合保护装置加以整合，使其使用效率在提高的同时还能降低故障风险，保证继电保护功能高效发挥。必要时可采用电路拆除法，就是通过对110kV变电站继电保护故障电路，以一定的顺序逐项解开并联的二次回路，以准确定位故障原因，然后利用小分路对故障进行查找。该方法一般适用于直流接地故障的分析，就是按照负荷重要程度解开直流负荷回路，当切断某一回路故障消除时，此处为故障所在，经确认无误后可予以维修或更换。

3.2强化微机保护

在110kV变电站中微机保护已得到普及，通过运用微机保护能够将电力设施的自动化运行水平进行提升，且有效提升电网的运行成效。同时，微机保护能够客观的在短时间内找到问题所在，且将问题发送到处理器加以分析，结合相应的逻辑进行分析判定，获得相应的处理结果，再借助一系列的电子信号，无误差的选择对应的处理措施，从而对继电保护存在的问题加以客观、恰当及科学的处理，并借助人机对话的方式，提前设置继电保护中的部分整定值。

3.3远方跳闸线路的防护措施的合理改进

在110kV变电站继电保护故障中，比较理想的应对方案为远方跳闸功能，这一方案被广泛应用到了线路防护中。如果就地判别装置发生故障或是中途停止运转，即可自动转换至远方跳闸回路。远方跳闸线路指在线路发生一次故障情况时，如：开关失灵、高抗故障及过高压时，把相关指令借助部分媒介进行传输，通过切除侧开关而选择的保护手段，其主要措施包括两种，相关人员在实际操作过程中应结合自身的实际状况选择合理的手段。当线路继电保护装置无法正常运行时，必须立即加以跳闸处理，从而杜绝线路出现损害情况，具体措施为。（1）“二取二”法。这种方法指当两路通道一起出现跳频或是监频消失情况时，会经短暂的延时马上进行跳闸；（2）“二取一”法。这种方法是当两路通道的某一路出现跳频或是监频消失情况时，会立即开展出口跳闸的处理。

结语

综上所述，在我国电力系统发展的阶段，110kV变电站逐渐的发展成为电力系统当中极为重要的组成部分，而110kV变电站在实际工作阶段的稳定性在很大程度上会影响到电力系统运行状态。基于此，电力维修人员通过对于110kV变电站继电保护系统的不断优化，便能够保护电力系统稳定的运行。

参考文献

[1]任奎,闫冉.110kV变电站继电保护故障及应对措施[J].电子技术与软件工程,2018,143(21):222.

[2]巫吉贵.110kV变电站继电保护故障及应对措施探讨[J].低碳世界,2017(35):109-110.

[3]丁清树.浅析110kV变电站继电保护故障及解决方法[J].中国新技术新产品,No.356(22):28-29.