張全禮，張林虎

（甘肅省景泰川電力提灌管理局，甘肅 景泰 730400）

繼電保護(hù)裝置是電氣系統(tǒng)的重要結(jié)構(gòu)和功能部分，它是保證電氣安全運(yùn)作，防止事故發(fā)生的不可缺少的設(shè)備，它在檢測(cè)電氣系統(tǒng)故障的準(zhǔn)確而快速的排查中起著至關(guān)重要的作用[1]。根據(jù)我們?cè)陔姎庀到y(tǒng)繼電保護(hù)工作中的經(jīng)驗(yàn)，有必要仔細(xì)分析強(qiáng)大的繼電保護(hù)系統(tǒng)中固有的問(wèn)題，來(lái)排除事故隱患。繼電保護(hù)和繼電保護(hù)的故障指示通過(guò)實(shí)施各種目標(biāo)技術(shù)和流程，我們實(shí)現(xiàn)了電氣系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的連續(xù)和穩(wěn)定運(yùn)行，并提高了電氣系統(tǒng)的性能和價(jià)值。

1 繼電保護(hù)裝置概述

所謂的繼電保護(hù)裝置就是電氣系統(tǒng)在正常運(yùn)行中突然發(fā)生故障，或是在系統(tǒng)運(yùn)作期間出現(xiàn)危害生命或設(shè)備安全狀況時(shí)，繼電保護(hù)可將硬件問(wèn)題與所有設(shè)備隔離開(kāi)，并激活警報(bào)系統(tǒng)。專業(yè)護(hù)理人員可以及早發(fā)現(xiàn)人們實(shí)際工作中的問(wèn)題，從而在短時(shí)間內(nèi)消除故障并確定護(hù)理的開(kāi)始。在這樣的條件下，諸如發(fā)電機(jī)和輸電線路之類的關(guān)鍵設(shè)備已經(jīng)得到大規(guī)模開(kāi)發(fā)，這有效地減少了損失。

電力系統(tǒng)正常工作情況下，因?yàn)槔^電保護(hù)裝置存在的誤動(dòng)問(wèn)題將會(huì)使得電力系統(tǒng)原有的備用容量以及多數(shù)輸電線路無(wú)法正常工作，繼而引發(fā)沉重的經(jīng)濟(jì)損失影響。雖然誤動(dòng)問(wèn)題確實(shí)會(huì)帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)損失影響，但是這些經(jīng)濟(jì)損失多數(shù)都能夠控制到電力企業(yè)的承受范圍內(nèi)；然而，如果出現(xiàn)誤動(dòng)問(wèn)題的同時(shí)還表現(xiàn)出拒動(dòng)問(wèn)題，則很大程度上會(huì)讓電力企業(yè)傷筋動(dòng)骨。在當(dāng)前的電力發(fā)展背景下，誤動(dòng)問(wèn)題以及拒動(dòng)問(wèn)題兩者呈現(xiàn)出同等關(guān)系作用下的矛盾性，由此明確，在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置控制期間，需要將其誤動(dòng)以及拒動(dòng)都控制在相對(duì)平衡的狀態(tài)，如此才能夠確保整體管理工作順利完成。

2 繼電保護(hù)故障分類

2.1 運(yùn)行故障

運(yùn)行功能故障是電氣保護(hù)輸出中最常見(jiàn)的一種故障。連接裝置的故障可以通過(guò)調(diào)節(jié)由于工作時(shí)間長(zhǎng)而引起的局部高溫以及由于該部分的保護(hù)裝置故障而導(dǎo)致的開(kāi)關(guān)電路的失靈、二次回路的故障等都是運(yùn)行故障。通常電力系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)期間很大程度上會(huì)被周邊環(huán)境的變化所影響，當(dāng)環(huán)境條件存在差異的時(shí)候，帶給電力系統(tǒng)的影響作用也有很大的差異。同時(shí)，考慮到電力系統(tǒng)需要始終都處在運(yùn)行的模式，就極易出現(xiàn)設(shè)備老化或者是腐蝕的問(wèn)題，使得整體繼電保護(hù)的成效下降。此外，考慮到電力系統(tǒng)是始終無(wú)休的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，短抑或是高負(fù)荷運(yùn)行的現(xiàn)象普遍存在，要求維修人員高度關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行問(wèn)題?；诂F(xiàn)有的大數(shù)據(jù)分析研究，如繼電保護(hù)裝置內(nèi)出現(xiàn)的潛在運(yùn)行故障相對(duì)偏多時(shí)，則很大程度上會(huì)誘發(fā)規(guī)模較大的電力安全事故。事故的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)的穩(wěn)定因素出現(xiàn)。因此，針對(duì)繼電保護(hù)裝置展開(kāi)定期的運(yùn)行故障排查與處理很有必要。

2.2 產(chǎn)源故障

開(kāi)關(guān)保護(hù)設(shè)備內(nèi)部組件的性能直接影響該設(shè)備的安全性能。此外，斷路器的所有功能都可能導(dǎo)致斷路器故障。如果繼電保護(hù)裝置中晶體管的操作和整體性能存在缺陷，則該裝置可能會(huì)發(fā)生故障或者是在操作過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤動(dòng)作，甚至造成不可預(yù)估的損失。

2.3 電流互感飽和故障

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電力的需求逐漸增加，各個(gè)部門的用電負(fù)荷也在增加。現(xiàn)在，如果在電氣系統(tǒng)的末端附近發(fā)生短路，則短路電流將是額定電流的100 倍。在正常條件下，發(fā)生短路的次數(shù)越多，對(duì)電流互感器的傷害也就越大。次級(jí)電流很低或接近于零，因?yàn)楫?dāng)電路縮短時(shí)，電流互感器輸入誤差表示飽和狀態(tài)，最終導(dǎo)致的結(jié)果是限時(shí)開(kāi)關(guān)不能夠保證正常的動(dòng)作。如果電壓保護(hù)裝置拒絕出現(xiàn)在電源插座上，則將對(duì)輸入線路部分施加保護(hù)，然后中斷電源。

通常，若是電流互感器的額定電流存在異常表現(xiàn)，則能夠明確該情況的導(dǎo)致原因就是電力系統(tǒng)設(shè)備末端出現(xiàn)短路故障問(wèn)題。若是電抑或是電流互感器內(nèi)的電流約百倍，則明確其故障點(diǎn)極大可能分布在設(shè)備的末端區(qū)域，原因就是當(dāng)電流互感器的時(shí)限以及過(guò)流保護(hù)故障存在故障時(shí)，多數(shù)都是線路短路使得感應(yīng)器面臨飽和問(wèn)題。如此，就能夠更好地執(zhí)行排障工作。

2.4 繼電保護(hù)設(shè)備選擇不當(dāng)

繼電保護(hù)開(kāi)關(guān)是電力系統(tǒng)的重要組成部分[2]。當(dāng)前，在大負(fù)荷區(qū)域中已經(jīng)使用了電力系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)設(shè)備，變電設(shè)備、配電設(shè)備和傳輸線的各種電力傳輸系統(tǒng)。對(duì)于某些不具有自動(dòng)保護(hù)功能的開(kāi)關(guān)，可以將開(kāi)關(guān)插座或負(fù)荷開(kāi)關(guān)、組合繼電保護(hù)裝置連接到該開(kāi)關(guān)，以確保繼電保護(hù)的正常運(yùn)行。多數(shù)繼電保護(hù)開(kāi)關(guān)存在故障問(wèn)題的誘因是電力系統(tǒng)無(wú)法與繼電保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)功能匹配，由此就要求選用合理的繼電保護(hù)設(shè)備，對(duì)電力系統(tǒng)具有的工作強(qiáng)度情況進(jìn)行明確的確認(rèn)，找出系統(tǒng)工作負(fù)荷以及繼電保護(hù)設(shè)備兩者的匹配度。這些年社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)飛速發(fā)展影響下，短期內(nèi)國(guó)內(nèi)用電需求大規(guī)模增長(zhǎng)，很多地區(qū)的電力系統(tǒng)都處在負(fù)荷持續(xù)增長(zhǎng)的工作狀態(tài)。然而，在用電負(fù)荷持續(xù)高速增加的情況下，繼電保護(hù)裝置的工作強(qiáng)度卻沒(méi)有適當(dāng)?shù)赝竭M(jìn)行升級(jí)與調(diào)整控制，使得各類故障問(wèn)題頻現(xiàn)。若是繼電保護(hù)裝置長(zhǎng)時(shí)間都面臨超負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài)，則其開(kāi)關(guān)設(shè)備的準(zhǔn)確性必將嚴(yán)重受損。長(zhǎng)此以往，將會(huì)使得繼電保護(hù)設(shè)備無(wú)法對(duì)電力系統(tǒng)的工作情況進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅。

3 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障的處理措施

3.1 替換處理

替換處理手段的原理是通過(guò)替換與正常操作位置有關(guān)的元器件，通過(guò)對(duì)比來(lái)確定故障地點(diǎn)，這樣的操作縮小故障檢測(cè)的范圍，替換處理的方法是解決繼電保護(hù)裝置故障的最常見(jiàn)的措施，更換通常使用故障排除工具。如果對(duì)電源或內(nèi)置開(kāi)關(guān)的反饋導(dǎo)致微機(jī)保護(hù)出現(xiàn)問(wèn)題，就用已在附近備用或臨時(shí)檢修的繼電器或插頭來(lái)更換它，如果故障消除，則說(shuō)明故障原因就是該元件的問(wèn)題，倘若問(wèn)題仍然存在，就使用這種方法繼續(xù)搜索。例如，在10kV 電路系統(tǒng)中，LFP-941A 微型計(jì)算機(jī)上的保護(hù)指示燈閃爍，并且您不會(huì)收到任何故障信息，在這種情況下，很難識(shí)別故障原因和故障地點(diǎn)。如果旁邊有同類型的設(shè)備，則可以對(duì)該設(shè)備上的各個(gè)插件逐一替換，故障消除時(shí)更換的插件位置就是故障發(fā)生的部位，若故障還沒(méi)有排除，則檢查處理器有沒(méi)有故障。要使用此方法，必須首先確保內(nèi)部程序及挑線是否與定值芯片匹配，僅當(dāng)它們相似并且根據(jù)實(shí)際情況的需要模擬驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行選擇性更換。

3.2 參照處理

參照測(cè)試是對(duì)異常設(shè)備和故障設(shè)備進(jìn)行比較，以對(duì)不同位置的設(shè)備進(jìn)行故障排除的比較，通常這種測(cè)量方式適用于檢測(cè)錯(cuò)誤和接線故障[3]?；蛘?，如果驗(yàn)證過(guò)程顯示出預(yù)期值與測(cè)試值之間存在重大差異，但無(wú)法確定故障點(diǎn)時(shí)，具體解決方案分析如下：（1）即使更換了系統(tǒng)電路的電源或更換了其他設(shè)備，二級(jí)回路的故障依然存在，任是無(wú)法恢復(fù)或消除，此時(shí)就可以與同一設(shè)備連接，如果在用新的控制開(kāi)關(guān)更換布線后開(kāi)關(guān)不能正確打開(kāi)或關(guān)閉，通常是由于恢復(fù)過(guò)程中次級(jí)導(dǎo)線連接不良所致。為了盡可能快地發(fā)現(xiàn)故障，可以通過(guò)參考相鄰線路的布線并根據(jù)線路標(biāo)簽一一對(duì)照，將會(huì)比較容易的找到故障。（2）在設(shè)置繼電器替換過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)某些繼電器的測(cè)試值與設(shè)定值之間存在巨大差異，很難確定繼電器特性故障的原因，就對(duì)繼電器刻度設(shè)定值立即調(diào)整，在這種情況下，相同的儀表可用于測(cè)量同一電路中的同一類型的繼電器。如果設(shè)置正確，則可以了解故障機(jī)器故障出現(xiàn)的規(guī)律，獲得發(fā)現(xiàn)和避免其他同類故障的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)采取適當(dāng)?shù)拇胧┎?yīng)對(duì)潛在的危險(xiǎn)。從而在此基礎(chǔ)上提高變電、送電系統(tǒng)中同類隱患排除的效率。

3.3 優(yōu)化安全制度

安全系統(tǒng)的優(yōu)化是應(yīng)對(duì)變電站運(yùn)行中隱患的主要對(duì)策之一。在優(yōu)化變送電的安全系統(tǒng)的過(guò)程中，有必要逐步調(diào)整在變電站當(dāng)前狀態(tài)下啟動(dòng)、運(yùn)行、維護(hù)、保養(yǎng)期間發(fā)生的不合理、不適宜的制度，并根據(jù)變電運(yùn)行現(xiàn)狀適當(dāng)?shù)男薷?、增補(bǔ)新的制度以強(qiáng)化運(yùn)行的安全制度[4]。通常，變電站的運(yùn)行安全系統(tǒng)必須具有清晰的負(fù)責(zé)人員檢查系統(tǒng)，除了檢查所需的技術(shù)要求外，還可以改進(jìn)和指定變電站的設(shè)施檢查，做到“責(zé)任到人”，將變電站的維護(hù)工作細(xì)化和具體化，以執(zhí)行負(fù)責(zé)人的維護(hù)工作，并對(duì)整個(gè)維護(hù)過(guò)程進(jìn)行總體有效性評(píng)估，以檢查連續(xù)維護(hù)的有效性和結(jié)果。根據(jù)程序的日常結(jié)果對(duì)員工進(jìn)行獎(jiǎng)懲，這種機(jī)制通過(guò)激勵(lì)，增強(qiáng)了員工的積極性，另外，在優(yōu)化安全制度的過(guò)程中注重對(duì)工作失職或是工作表現(xiàn)突出的人員，按獎(jiǎng)罰制度實(shí)行適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)勵(lì)或是懲罰措施，這樣不僅激發(fā)了運(yùn)行人員的責(zé)任性和安全意識(shí)，而且能夠減少變電運(yùn)行隱患和故障。

3.4 提升安全意識(shí)

提高安全意識(shí)是變電站運(yùn)行工作中杜絕隱患發(fā)生的重中之重。在安全意識(shí)的過(guò)程中，由于變電站值班人員的不當(dāng)操作會(huì)發(fā)生許多安全事故，因此電力公司需要對(duì)安全意識(shí)進(jìn)行日常培訓(xùn)，時(shí)時(shí)刻刻的提醒員工必須安全操作。例如，電力部門可以使用工作場(chǎng)所中列出的安全標(biāo)語(yǔ)，解釋安全事故，觀看事故視頻并進(jìn)行安全講座。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在日常生活和工作中，若要確保生活用電穩(wěn)定，保證日常工作正常開(kāi)展，則必須使電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，這就要求我們及時(shí)的排除機(jī)電保護(hù)裝置的故障，同時(shí)也要求廣大電力部門在工作中不斷加強(qiáng)對(duì)工作人員素質(zhì)的提高和業(yè)務(wù)技能的提升，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)設(shè)備的維修和保養(yǎng)，大力減少故障出現(xiàn)的頻率，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，為我國(guó)電力建設(shè)提供更大的幫助。