贺丽君
国网重庆市电力公司永川供电分公司 重庆 永川 402160
摘要：进入新时代，在经济社会发展的有力推动下，社会化大生产、居民日常生活对电力能源的需求量与日俱增。这固然从侧面能够反映出经济蓬勃发展的态势，但另一方面又给电力企业安全、稳定、可靠的供电提出了更高的要求。继电保护是电力系统重要的组成部分，本文结合电力系统较常遇到的继电保护故障，探讨继电保护故障的成因，提出若干继电保护故障的处理方法和措施。
关键词：继电保护；状态监测；故障诊断
引言
电力系统继电保护从最初的机电式保护，到晶体管、集成电路式保护，发展到如今，其基础构成已经是微机保护。计算机科学技术为基础的微机保护装置，通过可编程控制系统对电力系统自动监测，使电力设备实现稳定、安全、有效地运行。但继电保护装置也会因各种原因出现不稳定现象，发生误动或拒动。笔者现就继电保护不稳定的原因与应对方法谈点个人见解，供参考。
1监测系统结构
为实现对继电保护设备的实时状态监测与故障诊断，建立了基于4G网络通信技术的继电保护设备状态监测与故障诊断系统，系统结构如图1所示。该监测系统采用树形结构，包括监测装置、通信网络以及监控中心3个部分。1)继电保护设备状态监测装置分为在线监测装置或便携式监测装置，监测装置主要用来采集继电保护设备状态数据。2)4G网络通信负责继电保护设备状态数据的传输，主要由4G网络和4G路由器组成。其中，4G网络利用点对点隧道协议(point－to－pointtunne-lingprotocol，PPTP)和虚拟专用网络(virtualpri-vateNetWork，VPN)建立专用的继电保护设备状态监测网络，该监测网络不仅支持TD－LTE格式，而且支持FDD－LTE格式。用户端可以通过移动终端或者个人电脑(personalcomptuer，PC)端访问继电保护设备状态监测网络，及时查看继电保护设备状态监测数据。3)监控中心由服务器组和监测客户端组成。监测客户端采用上位机监测形式，能够及时查看继电保护设备状态监测的各种数据、图形以及报表。服务器组有数据库服务器、通信服务器和Web服务器等3种。
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图1监测系统结构图
2继电保护设备状态监测及故障诊断方法
2.1继电保护和故障检测
第一是网络化故障检测和继电保护，微机保护装置实现网络化发展，能够支持电力系统针对继电保护中关键设备各环节保护装置实施纵联串联和差动保护，主站负责进行统一管理，提供数据传输、处理等通信服务。能够联系继电保护装置相关电气量，针对故障位置进行快速判断和检测，掌握故障参数、形成原因、性质以及具体位置等信息，朝相关保护装置传输命令，将其中故障元件进行快速切除，降低故障覆盖范围。第二是自适应控制下的继电保护和故障检测。自适应继电保护可以针对电力系统运行中所形成的故障特征和运行方式变化进行实时检测，同时能够联系具体变化对保护特性、定值和保护性能进行自动化改变，从而更好适应电力系统所出现的不同变化，有效改善输电线路距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸以及变压器保护等系统保护性能和系统响应。第三是人工神经网络下的故障检测和继电保护，人工神经网络相关继电保护以及故障检测主要是以生物神经科学为基础诞生的。人工神经网络进行故障检测主要是以生物神经系统为基础，借助模糊逻辑、遗传算法、进化规划相关智能化技术手段，针对电力系统进行合理保护。结合其自适应、自学习、自组织以及并行处理、模式识别功能和分布式信息存储等特征，借助人工神经网络针对故障距离、故障类型进行准确判断，从明确主设备保护以及相应的保护方向。比如借助BP模型针对方向保护进行准确判断，从而对故障所处方向进行准确、快速判断，做好高压输电线路相关方向保护工作。
2.2加强继电保护装置硬件检查与维护
继电保护设备有的是采用焊接连接的，设备在长期运行后，检修人员应该对其连接部位进行仔细检查，确保连接牢固并防止出现虚接、断开现象。对采用螺栓连接的地方也要检查，确保其螺栓没有松动发生。通常有顺序检查法、逆序检查法、整组试验法三种查找方法。顺序检查法是在继保装置拒动时使用试验的手段来查找故障根源，在查找过程中先从外部再到内部的逐一排查。但是当无法确定发生事故的地点且继电保护装置出现误动的时候，就可以采用逆序检查法，分析已经发生的事故，通过外部设备检查、绝缘检查、性能测试等由下至上查找原因。整组试验法主要利用继电保护装置动作逻辑性及信息进行分析，通过核实继电保护装置整体动作时间及动作逻辑性分析故障原因。针对继电保护装置在长期使用中表面积灰导致的绝缘变差的情况，在检修规范编写时就应要求检修人员对装置进行定期清洁，以降低设备的故障率。
2.3继电器误动作跳闸事故的处理措施
为了提高二次回路继电器的可靠性，现场二次回路及保护装置可采取如下预控措施：（1）在设计上应对继电器的用途、型号、厂家及参数进行最佳设计。（2）对二次回路中重要的出口继电器及保护开入信号，应采取防止继电器误动的措施。如外部开入不经闭锁直接跳闸（变压器非电量保护、线路保护远方跳闸，母差失灵保护开入等）的重要回路，应在启动开入端采用大功率中间继电器，并要求其动作电压在55%～70%Un范围内，动作功率不低于5W。（3）保护装置重要光耦开入信号应使用强电光耦电源。在保护装置内，涉及直跳回路开入量应设置必要的延时防抖措施（由保护装置软件实现），防止由于保护开入量的短暂外部干扰造成保护装置误动出口。（4）对于现场不满足反措要求的继电器，应及时进行整改，消除隐患。
2.4优化继电保护设备
首先，在安装使用继电保护设备时要提前对装置进行管理和调试。设立专业人员对继电保护装置进行检查，并做好调试、确认工作，消除因零件问题、指示灯问题、标志问题等引发的故障。其次，要定期检查继电保护装置，排除装置可能存在的安全隐患，及时地对零件进行管理，测试零件是否符合要求、线路是否安全，节点是否正常、节点处是否被腐蚀、机器操作能否平稳运行等。再次，火电厂要把每次的检查结果都做出报告，及时地反映继电保护装置中存在的问题，优化继电保护的设备。最后，要提高工作人员的操作水平，要求工作人员严格按照规范步骤去操作，并确保工作人员在操作过程中不会产生安全隐患，保障电力系统的正常运行。
2.5增强继电保护装置抗干扰能力
针对继电保护装置运行稳定性受电磁干扰影响的问题，继电保护工作人员可以采取加设接地电容、增加电感线圈中的电容数量、增设隔离变压器、输入输出回路采取屏蔽电缆等措施降低干扰。同时，相关设备厂家在产品设计时也应该充分考虑如何加强继电保护装置运行过程中的抗干扰能力。
2.6利用继电保护装置故障信息核查软件正确性
继电保护装置采集的电流、电压量突变时会引起保护装置启动或动作出口跳闸，在这过程中都伴随着重要的报文信息。有效、科学、合理分析这些报文对分析故障原因，挖掘装置程序运行隐含的不合理设计以及发现不合适的定值设置都有极大的帮助。同时，应借助厂家开发的各种软件分析检查故障记录和故障代码，从而确定电力系统继电保护故障的位置、时间、类型，在此基础上结合其他重要信息对电力系统故障和继电保护装置软件运行故障做出正确的判断。
结语
综上所述，继电保护是一项非常重要的工作，在线路的保护过程中是必不可少的。电力系统要确保每个环节和线路不出错，需要非常稳定的设备来保障电力的供应，否则就会产生相应的故障。我们应该采取相应的措施来确保电力设备的正常运行，保障我国的电力工程设施完好，保证电力的有效供应和平稳运行。
参考文献
[1]刘震宇．智能变电站继电保护状态监测算法设计［J］．电气技术，2015，7(4):69－71．
[2]张艳．继电保护设备在线监测和状态检修研究［J］．中国新通信，2016，18(19):162．