继电保护故障分析与处理方法

李雅玲张娴耿伟芳

（国网河北省电力公司保定供电分公司河北保定071000）

摘要：电力系统的重要装置是继电保护装置，它能够检测分析系统的故障，有效保障了电力系统的安全稳定。

关键词：继电保护；介绍；故障分析；处理方法

1引言

继电保护是在一定的范围内对运行中电力系统的设备和线路检测电力系统的设备和线路是否发生异常或者出现事故，并且能够发出跳闸命令或者报警信号的自动装置。

2继电保护简介

所谓继电保护是指在一定范围内经常检测电力系统的设备和线路是否发生异常或者出现事故，并且能够发出跳闸指令或报警信号的自动装置。在电力系统设置继电保护是保证设备或线路正常运行的重要保障。电力系统必不可少的组成部分是继电保护装置。对电力系统中的设备或线路进行合理的控制和保护。在电力系统正常、稳定运行中继电保护装置起着至关重要的作用。然而，在实际应用过程中，继电保护也会出现一些故障，导致继电保护装置不能起到作用。电力企业工作人员需要不断优化和完善继电保护，尽量减少故障发生的概率，才能保障电力系统的安全运行。

3继电保护装置在电力系统中的应用

传统的电力系统保护是电力工作人员定期对电力系统中各种设备或线路进行检查和处理，无法及时掌握电力系统中存在的故障，电力系统中容易出现故障，影响正常的供电。在电力系统出现故障时继电保护装置可以进行自行调试，最大限度地减少故障的影响，保证电力系统的正常运行。继电保护装置主要是通过网络技术，应用计算机编程，在电力系统正常运行时设置数据编程，当电力系统发生故障时，数据就会自动发生变化，继电保护装置可以自行调节处理故障。继电保护装置是全天二十四小时不间断自动运行的，无需人员管理。因此，自动智能继电保护装置的应用和发展促进了电力系统的创新和发展。

4继电保护故障分析

继电保护装置的故障对电力工作人员来讲是必须清楚了解的，这样在出现故障时才能及时发现继而得到有效的处理，使继电保护装置充分发挥自身的性能优势，维护电力系统的正常运行。

4.1电流互感饱和故障

现代生活中用电量的增加，电力系统的负荷也在不断增加，电网的部分线路或设备上容易发生短路，在短路时电流会很大，如果这时的短路电流在靠近终端的位置，这时的电流就会是互感器一侧额定电流的几百倍，这样就会引起互感器主比的误加大，从而导致继电保护装置的灵敏度下降，速断保护失效，无法正常运行。短路时，由于电流互感器饱和，电流互感器感应到两次测电流变得很小或接近于零，就会导致定时限过流保护装置无法正常的发挥功效。如果是电力系统的出口线路故障，就需要用母联断路器或者主变压器后备保护装置将短路电流切除，这样就会延长故障时间，而且故障的范围会不断的变大；如果靠电力系统出口线过流保护拒绝动作，就会导致电力系统尽进口线保护动作，造成整个电力系统出现断电的情况发生。

4.2开关保护设备的选型不合理

开关保护设备的选择配合不合理会造成越级跳闸的现象发生。因此，开关保护装置的选择对继电保护装置的正常运行起着重要的作用。同时，配套开关保护设备的选择也是关键环节。由于现在的电力企业广泛应用符合密集区建立开关站，通过控制开关站电力系统工作人员向广大用户供电，形成了变电所———开关站———配电变压器的供电模式。在开关站内未实现继电保护自动化时，电力工作人员应该运用负荷开关作为开关保护设备，也可以运用负荷开关和熔断器的组合器作为开关保护设备。一般情况下，对于开关站的进口线柜路电力企业往往是运用负荷开关进行分合操作以及切断负荷电流，对于带有变压器的出口线柜应用负荷开关和熔断器的组合器。由于电力工作人员将负荷开关和熔断器的组合器应用到带有配电变压器的出口线柜上，很可能会造成电力系统的出口线发生故障，造成开关站的越级跳闸，电网系统停止供电。

4.3继电保护装置的隐形故障

继电保护装置也有不可见故障。例如，错误的整定引起的继电保护装置的隐形故障，设备故障引起的隐形故障等。当电力员工在设定的检测程序时，设置和校准误差会引发隐藏的故障，特别是在继电保护装置的系统维护后，电力工作人员未及时修改设定值时，继电器保护装置容易出现隐形故障。然而，设备故障引起的隐形故障一般是由元件故障或磨损引起的。例如，保护设备上的组件或插件，如接线块、连接器、继电器和其他组件，出现损坏或故障，从而引起不可见的故障。隐形故障的发生不能代表继电保护装置在设计上就存在着问题，也不会直接影响到继电保护装置的正常运行。隐形故障和一般故障主要不同于隐形故障的发生不会导致保护装置立即动作，而是当继电保护装置的其他设备出现问题时才会发出警报。隐形故障最大的特点是只有处于压力状态时电力系统才会对继电保护装置产生影响，但是，继电保护装置的危害将更大。

5继电保护故障处理方法

5.1直观法

处理一些用仪器不能进行逐点测试，或某一插件故障时无备品进行更换，而又想将故障排除的情况。例如，10KV开关柜分或拒合的故障处理，在发出操作命令后，观察到合闸接触器或跳闸线圈发生动作，表明电路正常，机构内部存在故障。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄，或哪些组件发出强烈的气味等，可以很快地识别故障位置，更换损坏的组件可以。

5.2交换法

综合自动化保护装置中最常见的内部故障处理方法是用没有问题的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件，来判断元件是否发生损坏，可以更好地缩小查找故障范围。当微机保护发生故障，或一些内部回路复杂的单元继电器发生故障，可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。

5.3，逐项拆除（排除）方法

按照顺序脱开并联在一起的二次回路，然后再依次放回，一旦出现故障，就清晰表明出哪路发现故障。用同样的方法找到较小的支路，直到找到故障点。这种方法主要用于检查直流接地，交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法，根据负荷的重要性，分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路，切断时间不得超过3秒，当切除某一回路时故障消失，则说明故障就在该回路之内，再进一步运用拉路法，确定故障所在的支路。再分别拆开接地支路的电源端端子，直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，或二次交流电压互串等，将端子从电压互感器二次短路相的总引出处分离，此时故障消除。然后逐个恢复，直至故障出现，再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上，则可通过拔插排查各块插件，并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。又例如保护装置发控制回路断线信号，可以在保护屏用万用表测量到开关柜电缆的合、分闸回路的电位，初步就可以判断故障点在开关柜还是在保护装置上，然后进一步排除故障。

6结论

总之，在电力系统中，继电保护装置常存在电流互感器、饱和故障、潜伏故障、机电开关保护、不合理故障等故障。对于继电保护装置故障需要采用适合的、有效的处理方法进行维修。

参考文献：

[1]冯海东，陈奕琴.谈继电保护故障处理的九种方法[J].广东科技，2016（18）：32

[2]谷水清.电力系统继电保护[J].北京：电力工程出版社，2016（5）：23-24.