探讨电力系统继电保护动作中的故障

俞玥

[摘要]电力系统作为现代化生活中重要的组成部分，其安全问题逐渐成为人民群众关心的问题之一，并随着社会发展程度逐渐加深，该问题所受的关注度也逐渐上升。继电保护装置作为保障电力系统安全运行的重要保护装置之一，在电力系统改造升级的过程中出现了一系列故障问题，对电力系统的安全运行造成了不利的影响，因此，本文通过电力系统中的继电保护装置进行分析，对其故障检测和故障问题展开探讨，希望能对电力工作者提供一定的参考和帮助。

[关键词]电力系统 继电保护 故障问题

安全问题已经成为了目前电力系统中所受关注度最高同时而是亟待解决的问题，继电保护是电力系统安全运行的重要保障，在维护电力系统正常运行，提高其运行的安全性方面具有重要的作用，因此分析继电保护装置的故障原因，提高继电保护装置运行的效率，从而有效提高电力系统运行的安全性和稳定性，最大程度保障人民生活的正常进行。

一、继电保护系统的故障检测

继电保护系统在电力系统中所起的主要作用为检测系统运行过程中的异常情况、及时发现故障并报警，此外，继电保护系统还可以在发现故障后，切断故障区域的电源供给，从而将其从运行的电路中分离出去，从而保障电力系统的正常运行。具体来讲，当电力系统正常供电运行的过程中，继电保护系统会在适当的条件范围内对重要的设备和线路进行自动检测，如果检测的设备或者线路发生故障，繼电保护系统可以自行动作，发出跳闸并切断该部分电路的命令，继电保护系统的工作原理如图l所示。

根据图1，分析可知继电保护系统在电力系统正常运行的过程中可以对其中的电流、电压以及绝缘和温度等因素进行检测，其中任何一个因素出现了异常的输入状态，例如电流或者电压出现波动输入，继电保护系统便会进行自动识别，并对电力系统输出警告或者直接切断产生异常情况的电路通过对继电保护系统进行时间等因素的设置可以调节继电保护系统的检测和动作反应时间。

二、继电保护系统的故障分析

继电保护系统的正常运行能够有效阻断电力系统内部的故障对系统的影响，因此，分析继电保护系统的故障类型对于提高继电保护系统的运行效率具有重要的作用。目前，继电保护系统的故障类型主要有两种，即运行故障和设备故障。通过对两种故障类型进行总结和分析，得出相应的故障信息处理方法。在分析继电保护系统的故障问题时，首先根据故障现象分析并得出结论，之后按照结论采取相应的措施的方法对故障电路或者设备进行维修并且进行维修，按照以上步骤即可完成对故障的发现和排除。

继电保护系统在维护电力系统安全运行的过程中发挥着重要的作用，同时在电力系统正常运行的状态下，继电保护系统也会随之正常运行，随着电力系统的规模和运行模式变得越来越复杂，传统的继电保护系统在电力系统更新升级的过程中也体现出很多的不足之处，总的来说，传统的继电保护系统已经很难满足对现代化科技创造的智能电力系统的检测，特别是在一些大型的电力系统中，由于运行过程复杂且涉及的电路回路较多，导致继电保护系统中的设备和电路都处在超负荷状态下运行，长时间的超负荷运行势必会导致监测结果失真，严重时继电保护系统直接瘫痪，最终停止运行，一旦电力系统中出现故障，继电保护系统不能正常工作，无法对故障进行排除，最终导致电力系统遭受破坏，影响居民的生活。现阶段，继电保护系统中发生故障主要集中在二次电压回路以及保护开关等较为薄弱的环节，并会对电力系统造成大面积、深层次的影响。

（一）本体设备故障

继电保护系统的正常运行与本体设备的良好质量分不开，但是在实际的运行过程中，本体设备的质量往往是产生故障的一个重要原因。单从继电保护系统的工作原理来看，该系统在工作的过程中不会出现太大的问题，任何一个继电保护系统在电力系统中所起的作用都是相同的，其针对故障所采取的检测方法，以及对故障的处理过程也都大同小异，但是不同之处在于各个电力系统内部的负荷不一样，这就导致继电保护系统在工作的过程中所承担的负荷不同，必须采用满足负荷条件的本体设备才能对继电保护系统本身起到保护作用，如果某个设备的参数性能要求不能满足系统的负荷要求，导致整个系统出现动作失误或者失控，从而不能实现对电力系统的检测和故障排除，最终对整个电力系统的稳定性和安全性造成严重的影响。所以在设计电力系统中的继电保护系统时，所采用的设备和装置都能完全满足对承载负荷的要求，充分结合系统内部的工作负荷并给与一定的余量，在此基础上结合设备所在工作系统中的实际标准来选择最为合适的设备参数，并对设备的质量进行严格的把关。

（二）开关设备故障

开关设备故障的发生主要是在电力系统与继电保护系统不能发生正常匹配的情况下发生的。随着科学技术的不断发展，现阶段的电力系统已经在原来的基础上实现了质的飞跃，其工作负荷不断变大，工作轻度也不断加大，工作时间也变得越来越长，在此过程中，继电保护系统本应该跟随电力系统的更新而不断升级更新，但实际的情况中，升级更新过后的电力系统却一直在使用较为传统的继电保护系统，最终出现因为继电保护系统老化而不能正常的实现超负荷状态下的正常运行，导致系统内部的开关设备出现负荷密集的现象，此时开关设备不能很好的适应实际的负荷需求，导致开关设备出现不稳定性，该设备无法正确动作，使得继电保护系统系统的检测和自动切断功能都不能正常实现，因此，在更新电力系统的过程中，应根据实际的负荷情况及时的更换与之相适应的继电保护设备，减少保护开关的负荷累积，使得开关动作更加灵敏，从而有效提高系统的运行效率。

（三）电流互感饱和转态下引起的故障

短路现象会在电力系统运行的过程中随着继电保护系统终端设备的负荷不断增大而发生，此后，电路中的电流强度不断变大，由于电路中电流互感器的作用，继电保护装置内部的电流不断增大直至饱和，当该现象所发生的位置靠近继电保护系统终端设备时，电路中的电流将会远远超过电流互感器的额定电流，此时，随着电流的增长，电流互感器的误差也会逐渐变大，二者变化接近正比的关系，由此也会对继电保护系统内部检测电路的灵敏度造成极大的影响，检测电路不能对电力系统内部的故障进行正常的检测识别，更不能及时切断故障电路，从而增加了电力系统运行的危险性，与此同时，继电保护系统中的过流保护装置失去作用，虽然电力系统可以继续运行，但继电保护装置已经完全失去作用，这也意味着整个电力系统失去了安全保护，发生故障的可能性也会变大。

（四）继电器触点故障

继电器作为继电保护系统中的核心元件，在检测和排除电力系统故障中起着关键的作用，一旦继电器无法正常工作，整个继电保护系统也将失去作用。在继电器工作的过程中，继电器的触点是需要重点关注的部位，只因该触点容易受各种因素的影响，包括了继电器装置本身的材料特性，继电器工作过程中承受的电流电压强度以及继电器所处位置的环境条件，任何一个因素条件不能与继电器的预设值相符合都会造成继电器工作异常，从而发生故障。继电器触点发生故障的类型包括触点磨损、金属电积以及触点的电阻快速增加等，这些故障的发生势必会对电力系统的安全运行造成不利的影响，针对继电器触点可能发生的故障，定期对继电器自身的材料特性和触点的磨损情况进行检查，此外还需对继电器工作周围的电流和电压强度以及工作环境条件进行详细的检测，确保继电器的各项工作参数符合实际的要求。

三、结语

继电器保护系统在维护电力系统的安全运行方面具有重要的作用，确保继电器保护系统的正常工作，及时对电力系统进行故障检测和排除，减少故障隐患，提高电力系统运行的安全性。因此，充分了解继电保护系统可能发生故障的类型，及时的对其进行检测，最大程度上保证该系统的正常运行，才能充分发挥电力系统的作用，更好地为居民的日常生活提供服务。endprint