电气工程继电保护的故障与对策分析

发表时间:2021/5/25   来源:《科学与技术》2021年5期   作者:吴汉养
[导读] 现如今,随着我国经济的快速发展,当前现代化进程的不断加快
        吴汉养
        海南润丰汇富电力建设有限公司, 海南 海口 572000
        摘要:现如今,随着我国经济的快速发展,当前现代化进程的不断加快,社会经济和人们日常生活都进入到一个崭新的阶段,在当前时代下,对于用电品质和用电安全提出了诸多的要求。因此在实际工作过程中,相关工作人员需要加强对电气继电保护的重视程度,对原有电气继电保护方案进行有效的改进以及创新。并且建设完善的电网配套设备,从而提高电力系统的安全性和稳定性。
        关键词:电气工程;继电保护;故障;对策
        引言
        继电保护装置的完好安装可保证电力系统的监测和控制保护工作更好地展开,保证电力系统的正常运行。面对继电保护工作中出现的问题,须加强监测,应将相关的防范措施做到位,避免故障隐患问题的发生,为后续的电力系统的正常运行奠定良好的基础。
        1电气继电保护的现状
        经济发展水平的提高提高了人们的生活水平,同时也对日常生活中用电的质量和安全提出了更高的要求。在这种情况下,相关技术人员必须加强对电气继电器系统的优化和改进。为了确保操作的稳定性和可靠性的电力系统,电力继电保护设备的应用是关键,因此有必要增加的优化电气继电保护系统的基础上,确保电力供应的质量与安全。大多数继电保护装置主要由两部分组成,第一部分是继电保护,第二部分是辅助原装置。对于继电保护装置的研究,我国经历了三个阶段。目前,它已处于继电保护装置的微机阶段。这一阶段的形成和发展与我国科技水平的提升密切相关。但分析现阶段我国电力继电保护设备的应用现状,发现虽然电气继电保护设备的操作可以提供担保的供电质量和供电安全,但在我们国家经济发展,人民日报的需求逐渐增加的同时,电气故障的继电保护装置也出现一系列的问题,对于我国电力供应的发展也不容忽视。为了保证我国电力供应的质量和安全,有必要加大对继电保护系统的研究。
        2继电保护的组成及要求
        继电保护装置的组成基本可以分为测量部分、输入部分、逻辑判断部分、输出执行部分。通常情况下,对现场信号的输入部分均需要做好前置处理工作,包括隔离、低通滤波、电平转换等,促使继电器能够对施工现场的物理量进行合理化检查。另外要将测量信号转换为逻辑信号,再根据测量部分的输出量大小和性质、输出顺序、逻辑状态等信息,依照有关逻辑关系组合运算,确定最终的执行动作,由输出执行部分结束末端工作任务。对继电保护装置提出的基本要求是须满足一定的选择性、速动性、灵敏性、可靠性要求。选择性是在运行工作过程中,保护装置只切除了电力系统中的故障器件,缩小了停电范围,以保证整个电力系统中没有出现电力故障的部分正常运行。速动性是保护装置应尽可能将发生短路或者出现故障的部分切除,保证系统运行的稳定性,减少或降低线路设备遭受损坏的程度,降低对故障设备造成的影响,提升自动重合闸及设备自动投入的工作效果。灵敏性是在出现故障、不正常运行时的反应能力。可靠性是继电保护装置运行中的可靠度。
        3电气继电保护常见的故障
        3.1接触不良
        在电气继电保护中很容易出现接触不良的问题,这种属于比较常见的故障,这主要是由于电力系统在长期工作模式下,电压互感器会处于运行的状态,假如电力系统在运行的过程中,一些设备在质量方面存在一些问题的话,那么很容易出现接触不良的故障,例如互感器中的二次中线点接触不良时,那么会出现电压的叠加,导致电力系统中的电力太大,使得电力继电保护系统误判而出现跳闸的情况。从整体上看,接触不良这种故障类型并不会产生较大的危害以及后果,这种故障比较常见于一些小型电路中,当发生接触不良的话,那么相关工作人员要在较短时间内进行解决,从而保证电力设备的平稳运行。
        3.2电流互感饱和导致的问题
        电流互感饱和是电力系统保护里的一种较为常见的现象,它很有可能会对继电保护的运行有所影响。特别是由于系统设备终端的负荷容量大幅度增加,导致在短路情况出现时,产生的电流过大,这存在很大的安全隐患。当配电系统与终端设备距离较近时,若出现短路情况,电流就会增大,并且会远大于电流互感器的额定电流,致使电流本身含有巨大的能量,在输送过程中,会导致设备受到严重的损伤。其次,当线路的短路时,在互感电流饱和情况的影响下,感应的二次电流会减少很多,导致设备的运行出现异常。
        3.3元件损害故障
        继电保护装置中电子元件较多,其连接关系十分复杂。在具体使用过程中,随着用电量的不断增加,因此出现互感器饱和问题,因此导致继电保护装置电力输送增加时,工作负荷较大,灵敏度下降,对原件造成损害,引发安全风险问题。工作人员在对电力系统继电保护装置进行安装作业的过程中,往往需要数量较多的元件和一些其他配件,所以应该对这些元件和配件进行全面、严格的检测,做好质量控制工作,这样才能有效降低设备故障的发生率。但是从目前的情况来看,电力系统继电保护装置中频频出现元件损害故障事件,严重影响电力系统的安全稳定运行。例如较为常见的元件损害故障有互感器饱和等,对电力系统的平稳运行造成严重的阻碍。
        3.4玻璃绝缘子损伤
        玻璃绝缘子隶属于继电保护装置组成部分的范畴,具有易碎的特性。在开展这类保护装置检修工作的过程中,由于部分人员操作不当,导致玻璃绝缘子受损,从而给继电保护装置应用效果产生了不利影响,也会导致其故障发生,且电力系统及设备运行中的保护水平也会有所下降。
        4电力系统继电保护故障处理方法
        4.1全面检测法
        全面检测法相对简单,但是消耗的时间比较长,操作时需要检测每一个单元,检测出现故障时,应及时排除,再进行逐项检测,最后安装。

按照全面检测的方式能够找到故障点,对发现的故障问题进行及时处理,以保证继电保护装置可以安全稳定运行。
        4.2拆除法
        拆除法是一种非常有效的解决电路故障的方法,主要是应用于一些复杂性的电路,在实际工作的过程中。当维修人员在面对复杂电路时,找不到故障的具体部位就可以利用拆除法,对于并列的电路来说,各个电路之间是独立的,拆除一条线路并不会对其他电路产生非常严重的影响。所以在实际工作的过程中维修人员可以利用拆除法对故障的线路进行预估以及拆除。假如其他线路再插入之后运行是比较良好的话,那么就找到了故障的所在。假如整体线路在运行的过程中还存在着不稳定情况的话,那么要进行继续的拆除,这样一来可以在较短时间内找到故障的位置。对于串联的电路来说,由于一部分是相互连接的,所以为了找到故障的位置以及故障的类型,防止故障范围的扩大。相关工作人员可以对线路进行拆除在找到故障的位置和原因。之后,再将线路进行有效的连接,这样一来可以高效地对故障进行有效的解决,也防止对其他设备造成严重的影响。
        4.3故障排查处理技术
        为了能够解决处理电力系统继电保护故障,应该充分使用故障排查处理技术,该项技术的主要内容为排查继电保护装置中的故障点,及时找出发生故障的具体位置,为故障的处理提供方便。例如继电保护装置的串联节点发生故障的几率较大,使用故障排查处理技术便可以对该部分进行全面排查,有效检测故障具体位置。并且使用万能表保护屏确定给出信号的具体位置。除此之外,在故障位置的确定中使用电位测量法效果明显,该方法能够全面检测二次回路中的电压及电流,发现每一节点上存在的问题,对于开关设备故障的分析可靠。负荷检测法适用于交流回路故障的处理,明确故障位置后,制定针对性措施进行处理,为系统的平稳运行提供保障。
        5电气继电保护常见故障的预防措施
        5.1做好日常维护工作
        在电力系统的继电保护过程中,一些问题的出现存在未知性,出现的故障时间和原因都无法快速确定,对部分问题的分析缺少依据。因此,应该增加系统设备检查和维修的次数,缩短检查的周期,主要对一些容易出现故障的地方加强检查力度,提前检查出问题并做好防预措施,以保证设备的正常工作。工作人员要加强维护工作,设备的维护和保养工作对其运行的效率有很大影响,如果可以将设备的维修工作做到真正落实,及时发现问题,就能够为继电保护工作的进行做好保障。
        5.2强化处理科学处理意识
        电力技术人员在加强继电保护故障处理的过程中,应根据实际情况及其处理要求,不断强化这方面的科学处理意识,促使具体的处理工作开展地更具针对性。在此期间,应做到:1)通过对继电保护装置运行状况、故障类型等方面的综合考虑,注重对专业理论知识、丰富实践经验等要素的引入及整合利用,从而实现对这类保障装置故障的科学处理,高效地完成相应的处理工作;2)从处理方法适用性、可行性等方面入手,实施好专业性强的继电保护装置故障处理计划,并对其处理效果是否显著、继电保护状况是否良好等进行充分考虑,从而为保护装置安全性能优化、应用水平提升等打下基础,满足电力系统高效运行要求,并使继电保护装置地应用中具有良好的功能特性、利用价值。
        5.3加强对电力系统其他设备以及电气继电保护装置的监管与维修
        电气继电保护装置的性能不仅受到装置自身因素的影响,而且也常常受到外界的影响。针对电气继电保护装置自身问题因素的影响:①在选用电气继电保护装置上要严格把关,选用质量高、精准度高的装置,严禁使用用材低劣的装置产品。②电力系统的工作人员应定期对电气继电保护装置进行检查,发现故障要及时对电气继电保护装置进行维修或者直接更换新的装置元件。对于整个电力系统以及电气继电保护装置的运行情况进行及时控制和监测,在尽可能短的时间内找出设备中的问题,然后及时解决,让电气继电保护装置稳定运行。
        5.4故障分析应全面准确,找出源头
        当继电保护设备发出警报时,切断电闸,并运用故障检测仪器对设备进行一一排查,在此要注意不能只依靠检测仪器,因为仪器的数值有时受设备电流稳定程度影响,并不精确,将所有设备检测完毕后进行逻辑分析所得出的数值才更加精确;其次对于仪器的检修应注意顺序,许多人盲目维修,打乱了设备电流输送的连贯性,这对于继电保护设备的维修是十分不利的,做到准确分析问题来源,先做外部调试,再进行内部处理,才能更快的找到问题;最后维修的思路应为先修通病,后修疑难,对于设备中常见的问题进行修复,有利于节省维修时间,提高效率,很多人经常把简单的问题看得复杂,结果造成维修方式不恰当,设备再次故障,因此调节好维修顺序也很重要。总之在电气继电保护装置发起警报时,不仅要检查其他设备是否存在问题,也要对装置本身进行检查,排除安全隐患,实现电路稳定运输。
        结语
        电气继电保护系统有助于提高电力系统的平稳运行,因此相关工作人员在实际工作的过程中,需要加强对电气继电保护的重视程度,并且还要结合实际情况做好维修检测工作,相关部门也要加强对新式电气继电保护设备的研究力度,结合电力企业的发展现状,减少事故的发生机会和发生频率,从而给人们提供源源不断的电力。
        参考文献
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