摘要:随着经济和电力行业的快速发展,继电保护对于电力系统的安全可靠运行具有重要作用,当继电保护设备发生故障时,需要技术人员快速锁定故障原因并进行修复,避免影响电力系统的正常运行。本文从短路、断线、参数设置错误及元器件选用不当等常见故障入手,给出相应的维护措施。
关键词:继电保护;故障;维护技术
引言
继电保护设备发生接触不良、短路、断线、接线错误、参数设置错误或选型错误时,会导致设备发生误动或不动作,影响电力系统运行的可靠性。随着电力行业的发展,我们对于电力系统的可靠性要求更高,这要求我们的技术人员加强对于继电保护故障的研究分析,提升维保能力,在故障发生时可以快速的排查处理,同时也通过技术手段降低故障发生的概率。
1继电保护装置的作用分析
1.1保障电力系统运行的稳定性
继电保护装置需要切实保障电力系统运行过程中的安全性以及稳定性,以此来有效地保障电力系统运行过程中持续处于一个相对稳定的运行状态。继电保护装置的存在可以使得工作人员在电力系统出现故障的情况下,可以迅速地对于电力系统所出现的故障进行全面而准确的分析,在排查出电力系统故障的位置的情况下通过向断路器发出继电保护装置的命令,从而及时而准确地将电力系统中的故障所在位置进行切除,以有效地避免电力系统所发生的故障进一步造成破坏,这对于有效地保障电力系统运行过程中的安全性以及稳定性而言具有十分重要的作用。
1.2有效反映电力系统运行状态
在电力系统出现故障的情况下排查出故障的一个重要原因便是继电保护装置的存在可以反映出电力系统在运行过程中的实际状态。这就使得相关技术工作人员可以在电力系统的运行过程中根据系统各个部分的运行状态以及所发出的故障信号来判断系统的运行状况。继电保护装置在工作过程中可以对于电力系统运行过程中各个部分的故障信号进行分析,进而在有效地了解电力系统各个部分的运行状态的情况下及时而有效地做出预防性的保护措施,以有效地保障电力系统运行过程中的安全性以及可靠性。
2电气继电保护的常见故障
2.1接触不良
导线虚接、接触不良是变电系统中常见的故障,如果继电器的线路发生接触不良问题,将会导致继电器无法正常工作。例如电压继电器的输入端导线虚接,将会使上级电压互感器传送过来的电压无法正常输送给电压继电器,导致电压时而正常时而为0,如果电压继电器用于低电压动作,这将直接导致继电器触发,设备发生跳闸故障;如果电压继电器用于高电压动作,往往会出现故障电压较高,而继电器无法动作,不能将故障线路切除的问题,导致故障范围扩大,烧坏变电设备。
2.2回路断线或短路
变电设备发生断线故障时,将会直接导致三相电不平衡,影响线路的负载能力,因某一回路断路,而负载数量不变,将变相增加正常线路的电流,造成较大的损害;若为直流线路,断线将直接导致线路供电中断,设备失电停止运行。例如继电器回路的某一线路断路,将直接导致继电器无法工作,设备可靠性无法保证,不能在故障发生时快速动作,切除相应回路。变电设备发生短路故障时,例如绝缘击穿或直接接地,将会直接导致短路电流激增,设备受到极大的冲击,无法正常工作而退出运行。例如环网电缆某相线路绝缘击穿时,将会直接触发相应的差动保护,电缆输电回路中断,设备退出运行,需要通过备用回路供电。
2.3整定参数设置错误
继电保护设备往往需要根据电流互感器或者电压互感器检测的电压、电流数值,采集后于整定值对比,确认设备是否动作。
如果继电保护设备在安装时,整定值设置不准确,往往会出现设备在不应该动作的时候触发动作,在应该动作的时候无反应的问题。例如电压继电器的整定值本应设置为3V,但因为计算错误或者安装时设置错误,导致设置为1V或者更低,这样往往会出现原本正常的设备在启动时,电压继电器直接动作,误以为设备发生故障;亦或者进行时间继电器的时间设置时,如果未按照标准进行精确设定,往往会出现反应延迟而导致上级保护动作,扩大停电范围的问题;例如在设置定时限过电流保护时,如果故障点附近的时间继电器设定的反应时间远长于上级过流保护回来的时间继电器反应时间,必然会导致在发生短路故障时,就近断路器保护无法动作,不能切除故障回路,而使得上级断路器的保护动作,切除故障回路的范围扩大,增加停电区域,造成更大的损失。
3继电保护的维护技术
3.1观察法
常见的观察法是指对保护装置进行直观观察。对被保护设备进行故障排查,若超出被保护设备可承载的最大负荷,极易出现故障。如在正常运行过程中保护装置出现保险丝熔断,设备将出现刺鼻味道,此时维护人员可利用观察法对保护设备进行故障排查,通过观察电流、电压数值、设备焦味等,对保护装置进行内部故障判断,确定是否存在故障,若存在故障可及时进行设备更换。
3.2对比法
对相同型号的设备进行对比,通过比较判断两者差异。通过对比可对保护装置具体故障进行确定。当出现设备运行问题时,可与相同型号、相同运行状态下的设备进行比较,在保证两者不存在质量、性能问题的前提下,对设备故障进行分析,找出差异,确定原因。制定针对性的预控措施、方案,进行设备维护,保证保护设备及时投入。
3.3测量及故障分析法
通过回路测量的方法可以快速判断线路是否存在短路点或者断路点。例如当线路空开跳闸时,无法通过观察法之间确认故障点位,可以通过对空开下口的两端使用万用表的欧姆档测量是否导通,如果导通则确认为线路存在短路点,则可以对下级元器件以此进行测量,锁定故障点位;如果判断线路可能存在断点,也可以通过万用表进行测量,确认线路不导通时,则可以判断相应线路存在断点,需对其进行更换。如果对复杂的继电保护设备回路进行故障排查,往往需要进行相应的分析,方可使用测量工具有目的性的测量,否则进行胡乱的测量往往无法确认故障原因。例如时间继电器发生故障时,可以查看系统中纪录的继电器动作时间,与设定值对比,如果不一致,可以确定为时间继电器故障,需通过测量工具对时间继电器的动作时间分析,确认是否动作灵敏准确;如果时间与设定值不一致,则需要对上级线路进行排查,分析相应的延时原因。
3.4加强日常维护
企业缺乏有效的管理将导致继电保护失去管控,使被保护的设备随时处于风险的边缘,极易出现保护事故,给被保护设备的安全造成严重威胁。因此企业要重视日常管理工作,落实维护管理,对此需要做到3点。1)建立专业的运行维护管理团队,合理安排专项巡视任务。2)强化对运行维护及管理人员的综合素质培养,提升其应对故障、事故的处置能力,使其掌握常见故障的原理与方法。3)提升运行维护、管理人员的专业水平,以保证其科学准确地处置继电保护问题。
结语
电力行业工作人员需要增加对于继电保护故障的关注程度,不断研究相应的故障处理方法,保证在故障发生时,可以快速的排查处理,同时通过技术手段,加强设备的维护,有效降低故障的发生概率。
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