电力系统继电保护不稳定的原因分析及事故解决方法分析

李煜磊，江渊

（国网湖北检修公司，湖北 武汉 430050）

继电保护系统在现代化电力系统中发挥着较为重要的作用。随着电力技术的不断发展，继电保护的工作量也有所增加。现阶段电力系统的系统结构已经呈现出了复杂化的特点。在复杂化的电力系统结构下，电力系统运维人员需要在加大继电保护技术应用力度的基础上，解决电力系统继电保护装置故障。利用科学的方法提升继电保护系统的故障处理效率，可以为电网系统的正常运行提供保障，对电力系统继电保护不稳定问题的产生原因及不稳定事故的解决方法进行探究，有助于继电保护系统运维故障处理水平的提升。

1 电力系统继电保护不稳定的原因分析

1.1 硬件原因

继电保护系统是电力系统中的重要子系统。它是电力系统的运行质量与安全程度的主要影响因素。继电保护不稳定故障的出现，会严重影响继电保护系统及整个电网系统的正常运行。就继电保护不稳定故障的产生原因而言，硬件因素是引发此类故障的重要因素。继电保护系统中的硬件设备包含有绝缘装置、断路器、数据模块和通信设备等设备。硬件因素所导致的故障多为数据模块异常运行所导致的故障。断路器老化问题的出现，也会影响电力系统的安全性与可靠性。

1.2 软件原因

随着计算机技术与电子技术的不断发展，电力系统机电保护装置的科技化水平有所提升。信息技术与机电保护技术的融合，可以为电力系统的安全稳定运行提供保障。建立在计算机技术基础之上的继电保护管理体系可以发挥出提升继电保护系统反应速率的作用。但是在继电保护系统出现运行不稳定的故障以后，继电保护管理系统会给继电保护系统的正常功能带来一定的制约。编码错误和软件系统结构不完善的问题也会严重影响继电保护系统的正常运行。

1.3 人为原因

人为因素也是引发电力系统继电保护不稳定问题的主要因素。根据电力继电保护系统的运行情况，人为因素多与以下问题有关：一是继电保护设备安装不规范；二是运维人员在日常工作中未充分履行自身职责。专业继电保护装置是继电保护系统正常运行的基础要素。技术人员在继电保护装置过程中，未对电力系统的实际情况进行充分考虑及安装作业不规范等问题会给继电保护系统的参数设计带来不利影响，进而系统难以发挥其正常功能。

2 电力系统继电保护的影响因素

电力系统继电保护与社会诸多行业之间具有密切的联系。机电保护系统不稳定现象的出现，会间接影响这些行业的正常发展。为解决电力继电保护系统不稳定的问题，相关人员不仅需要对这一问题的产生原因进行分析，也需要对电力系统继电保护的影响因素进行明确。一般情况下，电力系统继电保护的影响因素多与雷击干扰、静电放电干扰及辐射干扰等因素有关。

2.1 雷击干扰

雷击闪电的干扰，是继电保护系统运行过程中遇到的常见问题。雷击灾害不仅是继电保护系统正常运行的干扰因素，也是变电站二次设备及相应电路的干扰因素。根据一些研究者的研究结果，在闪电发生时，变电站的雷电流可以通过一次设备进入到地面电网之中。但是在电网电位及不同点之间存在的瞬态阻抗差异的影响下，闪电与雷击会让保护装置的运行可靠性有所降低。

2.2 接地故障下的工频干扰

接地故障是电力系统运行过程中的一种常见故障。此种故障的出现，会让工频干扰成为电力系统正常运行的主要影响因素。以变压器中性点直接接地的变压站为例，在接地故障产生以后，故障因素所导致的障碍电流会经由变压器中性点进入地网。受地网的阻抗作用的影响，障碍电流在经过架空地线和大地回流到故障发生区域以后，会让地网电位超过大地电位，并让电缆屏蔽层产生工频电流。接地故障的出现，也会让地网的不同点出现电位差。在地网电位与大地电位之间的差值过大的情况下，电位差会成为高频通信系统的干扰因素，进而影响继电保护系统的正常运行。

2.3 静电放电干扰

电网系统正常运行过程中出现的静电放电也会给继电保护工作的开展带来干扰。电力系统继电保护装置日常巡检维护工作实施过程中，巡检人员自身因摩擦而产生的高电压也会在触发保护装置以后，给保护装置带来损害。

2.4 辐射干扰

继电保护系统的运行环境较为恶劣。辐射因素也可以被看作是继电保护设备正常运行的影响因素。根据继电保护系统的实际情况，移动通信工具所产生的辐射也是继电保护系统正常运行的影响因素。

3 电力系统继电保护不稳定事故的解决方法

3.1 注重计算机系统的故障信息提示

针对系统软件因素所导致的继电保护不稳定的问题。电力系统检修人员可以利用计算机系统对故障情况进行实时监测，并要在对故障数据进行实时记录的基础上，明确故障的产生原因，进而让故障处理工作的针对性得到强化。在计算机技术应用于继电保护系统以后，电力系统不同作业模块、继电保护系统与实施在线监测系统的融合，可以让检修人员及时将故障信息记录于实时监测系统之中。全方位化的故障监控系统的构建，也可以为电力系统继电保护体系的正常运行提供保障。在故障监控系统建设过程中，相关人员可以利用计算机中的一些特定系统，干涉运转中的故障录波，并在此基础上，利用计算机主系统完成信息的分析与整理。在应用于继电保护系统管理实践以后，这一系统会在继电保护设备出现不良事端以后及时发出警报。相关人员需要对计算机系统发出的故障信息提示进行充分关注，并要借助有针对性的处理措施，对故障信息进行综合处理。为便于下一次故障的解决，运维人员需要在故障处理过程中，对设备状态，继电保护设备的动作等内容进行记录。

3.2 保证检查方式的规范性

整组实验法、顺序检查法与逆序检查法等检查方法是电力系统继电保护装置事故处理过程中常用的检测方法。整组实验法可以对机电保护装置逻辑性的准确程度进行严格检测，故而成为了继电保护设备故障处理过程中最为常用的检查方法。此检查方式的应用，可让运维人员从继电保护装置的保护设置时间及设置动作的逻辑性等方面入手，对电力系统中可能存在的问题进行明确。顺序检查方式以检验操作及调试操作为主。在应用于故障检测以后，检测顺序为先绝缘装置，再保护装置，最后是设备的外部结构等。此种故障处理方式多应用于微机保护逻辑故障的处理过程之中。在故障难以清晰判断的情况下，运维人员可以对逆序检查法进行应用。在顺序检查法应用以后，运维人员可以从故障的结果及故障的表现形式入手，逆推故障问题的产生原因。根据电网系统的实际情况，此种故障检测方法也可以在继电保护装置出现错误动作的情况下得到应用。此外在机电设备日常维护工作中注重连接件机械特性的维护与管理，有助于故障问题的解决。

3.3 提升继电保护系统的可靠性

针对人为因素及硬件因素所导致的继电保护不稳定问题。运维人员需要保证继电保护系统的可靠性的提升。在继电保护装置的选购方面，相关人员需要持有谨慎化的态度，在保证系统中所有零件质量的同时，相关人员需要对一些寿命较长、故障率较低的元件进行应用，在保证元件质量的基础上，降低继电保护系统的故障率。电网系统中的晶体管也可以发挥出保证继电保护系统正常运行的作用。晶体管的抗干扰能力相对较弱。在晶体管安装环节，相关人员可以通过加入隔离变压器、滤波器等设备的方式，降低干扰因素对晶体管正常运行的影响。为保证晶体管的正常运行，运维人员也需要及时做好晶体管保护回路的监测工作，在利用专业化的监测设备进行实时监测的同时，相关人员可以将晶体管保护装置放置在高压室隔离房间之中，以避免过大电流对保护装置的破坏。继电保护工作人员自身专业素养的提升，也是提升继电保护系统可靠性的可行措施。在日常工作中，他们不仅需要善于发现问题与解决问题，也需要在严格遵循调试流程的基础上，开展设备的调试工作。在日常工作中注重机电保护装置的定期维护，有助于继电保护工作人员的故障处理水平的提升，在构建反事故处理措施的基础上，提升继电保护装置的可靠性，也可以在提升继电保护系统的故障处理能力的基础上，为电力系统的动态稳定性提供保障。

4 结语

在满足社会用电需求的基础上，为电力系统安全稳定运行提供保障，是电力系统继电保护管理工作的主要目标。电力系统继电保护工作的优化，有助于供电服务质量的提升。利用现代化技术解决电力系统继电保护不稳定的问题，是提升供电系统可靠性的重要措施。网络化与智能化是机电保护装置的主要发展方向，机电保护工作人员也需要在不断探索的基础上，提升自身的工作能力，并要在日常工作中注重故障处理方式的规范性。