电力系统中继电保护不稳定原因及对策探讨

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【摘 要】继电保护作为电力系统中的有机组成部分，在确保电力系统自身安全性、稳定性以及经济运行等诸多方面都会起着非常重要的作用。但随着我国电力系统的日益成熟，电网规模不断扩大，网络结构也日益复杂，而相应的短路电流容量也不断发生变化，为此需要进行短路电流计算以及相应的继电保护整定值校验。本文就结合继电保护事故原因，对继电保护故障及其解决对策进行详细探究与讨论。

【关键词】电力；继电保护；电力系统；整定值；电网

当前，随着我国电力系统的日益成熟与不断发展，使得电网结构日益复杂，相应的分布范围也愈来愈广，这种状况下，维护工作量以及成本也是不断增大。而随着技术与工艺的不断更新、发展，人们提出了“状态检修”概念，对继电保护设备运行过程中的系统事故及原因进行了有效分析与总结。

1 继电保护事故故障

1.1 定值问题

该类问题主要包括（1）整定计算误差；（2）人为整定错误；（3）装置定值漂移：设备内部元器件出现破损或者是老化；湿度、温度影响；定值漂移问题。

1.2 电源问题

（1）逆变稳压电源问题：相应的波纹系数较高；输出功率较低且稳定性较差；（2）直流熔丝配置问题；（3）带直流电源操作插件。

1.3 TA饱和问题

从某种程度上说，继电保护测量TA对于二次系统的稳定运行有着非常重要的作用。而且随着系统短路电流的不断增加，中低压系统中的饱和问题也变得日益突出，并对继电保护装置的有效性、正确性产生直接影响。现场因馈线保护会因电流互感器饱和而拒动，主变后备保护越跳主变三侧开关的事故时有发生。

1.4 抗干扰问题

通过以往的运行经验可以得出通过微机保护的电力设备，其抗干扰性能相对较差，比如在保护屏附近使用一些对讲机或者是无线通讯设备都会致使电力系统中的的逻辑元件出现误动作。以往电力系统运行过程中，曾出现过因电焊机在实施氢弧焊接时，因受高频信号影响，致使保护电缆之上的微机保护跳闸事故发生。因此在对新技术、新设备进行安装、基建过程中，都需要严格贯彻相应的反事故技术。

1.5 保护性能问题

这里所讲的保护性能主要是指两个方面：一个是装置功能，另一个是特性缺陷。部分保护装置在接入直流电流时出现误动；当高频闭保护进行频拍时会产生误动；部分微机保护状态下的动态特性与其静态特性偏离过远也会引起动作结果错误。所以在对事故进行分析之前，需要对上述两者之前的性能之差进行有效分析。

1.6 插件绝缘问题

由于微机保护装置内部的集成度较高，且布线相对紧密。待其长期运行之后，因受静电作用影响，致使插件周围的接线焊点聚集了大量静电尘埃，而在外界条件许可的情况之下，两焊点之间形成一种有效的导电通道，从而致使插件绝缘性能下降。

1.7 软件版本问题

因所装置设备自身存在的某些质量问题或者是程序漏洞，只有当系统在现场运行一段时间之后，才可被发现。所以需要继电保护作业人员在实施调试、检验过程中一但发现不正常或者错误现象时，应及时上有关部门上报。

1.8 高频收发信机问题：在对220KV配电线路的保护运行过程中，收发信机问题仍然是导致纵联保护不正确的主要原因，所产生的主要问题就是元器件损坏、抗干扰性能较差等。

2 继电保护事故处理的思路

2.1 利用微机提供故障信息

通过正确、合理的利用微机故障信息，对于经常系统运行过程中经常出现的简单事故进行有效处理和排除，但由于种种原因致使有些故障无法凭经验进行有效解决，所以需要采取正确方法，依据步骤进行。

（1）正确对待人为事故：系统运行中，在发生部分继电保护故障之后，依据现场信号指示灯无法找到真正的故障原因，或者是断路器在实施跳闸之后并没有相应的信号灯指示，所以对是人为事故还是设备事故无法进行有效明确和确定。而发生这种情况的主要原因主要是因为工作人员对设备的重视程度不够、抢救措施不力等等。人为事故必须要真实反映出来，以便在日后分析与故障解决过程中，避免浪费时间。

（2）充分利用故障记录波以及时间记录：严格意义上说，故障录波图形以及灯光显示信号还有微机事件记录都是对事故进行处理的重要根据，作业人员可以在故障排除故障过程中，通过提供的该些信息做出正确的判断。如果在进行一、二次系统检查时，发现一次系统故障使继电保护正确动作，那么则不存在相应的继电保护事故处理问题：若对故障是否出现在继电保护装置之上，才应尽可能维持原状，并做好相应的记录信息，以避免和防止原始状况破坏给日后事故处理带来不必须要麻烦。

2.2 运用正确检查方法

（1）逆序检查法：利用微机事件记录以及故障录波如果无法在短时间之内找到事故发生的根源，则需要从事故发生到结果进行逐级递增检查，直至找到相应的根源为止。

（2）顺序检查法：该方法主要是通过检查、调试的手段来确定故障根源。依据外部检查以及绝缘监测还有定值检查与电源性能测试等等依序进行。该种方法主要用在微机保护出现拒动或者逻辑事故处理中。

（3）整组试验法：该方法的目的就是对保护装置的动作时间以及动作逻辑是否正确。一般可以利用很短时间久可以找出故障，并确认问题根源。

3 继电保护故障的解决措施

（1）在生产以及选购保护装置过程中，应尽可能把握好质量关，确保装置设备中的各个元器件能否满足相应的质量要求，同时尽量选用故障率较低以及使用寿命较长的部件。

（2）由于晶体管自身的保护抗干扰能力相对较差，且极易受到干扰源的影响，所以在对其进行设计以及安全、调试过程中，应采取相应的措施和手段，将干扰耦合途径切断，比如设置相应的隔离变压器、接地电容以及滤波器等等，同时也可在输入输出线路中增设各种闭锁电路。当然可以选择是使用巡回检测装置对晶体管进行有效监视。

（3）在对晶体管保护装置进行设计以及安设过程中，应尽量将其放置到高压室隔离房内，以避免遭受断路故障、高压大流或者切合闸操作电弧的直接影响。

（4）专业调试人员需要不断的提升和完善其专业技术水平与理论知识，要不断增强其发生问题、解决问题的能力，另外在调试工作过程中，需要严格、认真负责，并依据相应的程序以及要求开展调试工作。

（5）增强对保护装置的运行保护与维护，并增强故障处理能力，对电力设备进行定期检测与检验，据此制定出相应的事故解决措施与计划，从而切实提高保护装置的安全性、可靠性。 在现代住宅中用电设备以单相低压负荷为主，但负荷的投入并不是一次性的，均为逐步增加，实际使用中经常会出现负荷不是均匀的分配在三相线路上的情况。如果用电负荷处在不平衡的状态下运行就会出现零点漂移，特别是在发生中性线断开的情况下各相电压出现不对称的情况，有低有高，超过一定限度时就会出现烧毁电器的现象。针对TN-C-S系统而言，在PEN线出现断裂之后，不仅会烧毁单相用电设备，还会导致电气设备外部带电，漏电保护装置无法动作而发生间接触电事故，所以在进行住宅配电设计时对于负荷的平衡要重点注意，在使用的过程中随着负荷的增加也要不定期的进行调整。

4 结束语

总而言之，随着公用与家用电器的逐渐增加，人们对用电安全性与可靠性的要求也越来越高。那么对住宅配电系统的设计就提出了更高的要求。在设计配电系统的时候，一定要充分考虑各方面的因素，特别是上述内容各设计人员不太注意的问题方面更应重点分析证，以确保设计成果能实现系统运行的可靠性与安全性。所以，加强对现代住宅配电系统设计方方面面的分析与研究是一个值得从业人员深入探讨的问题。

参考文献：

[1]谈非.关于住宅小区供配电系统方案探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012（08）.

[2]张志民.现代住宅配电系统设计探讨[J].广东建材，2007（09）.

[3]翟培军.现代住宅小区供配电系统方案设计探讨[J].城市建设理论研究，2013（43）.