变电站继电保护不正确动作原因分析与预防措施研究

刘华芹

【摘  要】目前，虽然我国电力系统的发展在不断地完善，但是随着我国很多地区的电网在进行着不断的革新，这就需要电力系统的进一步完善。变电站在电力系统中起着中间的枢纽作用，是电力系统中必不可少的一部分，所以其地位和作用也在不断的升高。通常在变电的运行过程中，一旦继电保护和自动装置不正确动作，将造成故障范围的扩大并且对一次设备造成损害，影响电力系统的安全稳定运行。所以分析继电保护不正确动作原因并采取预防措施，对于保证电力系统的正常运行就起着至关重要的作用。所以本文就以变电站继电保护不正确动作原因分析与预防措施研究论述分析。

【关键词】继电保护;原因分析;预防措施

继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障，一旦不能正确动作，将造成停电范围扩大、一次设备损坏，甚至危及到整个系统的安全稳定运行。有的异常情况是在日常运行维护中能够发现的，有的异常情况是正常运行时发现不了的，本文主要针对变电站继电保护不正确动作原因及预防措施进行分析。

一、继电保护不正确动作的原因

1.1电源故障

变电站继电保护装置电源和开关操作电源多为直流电源，如果电源出现故障，将使故障设备或线路开关不能正确跳闸。造成电源故障原因有两种，一种是单个间隔装置电源板损坏或是电源回路接线松动、空开故障或熔丝熔断，站内其他装置电源正常，另一种情况是上一级直流电源空开断开，造成多个间隔保护装置或开关操作电源失电，这两种情况都将造成故障越到上级跳闸，还有一种情况是整个变电站直流系统出现故障，这种情况最为严重，将造成整个变电站无保护运行，一旦发生故障，将由上一级变电站跳闸切除故障，越几级跳闸，可能会造成全站失电的严重后果。

1.2二次回路故障

二次回路是继电保护装置正确动作的重要保证，一旦发生故障，本间隔将不能正确切除故障，造成越级跳闸，引起故障范围扩大甚至是系统安全稳定运行。二次回路故障一般分为断路故障或是短路故障，运行中以断路故障居多，断路故障又分为开关操作回路断线和电流、电压采集回路故障。开关操作回路断路故障，原因多为断路器辅助接点未闭合、开关未储能、接线松动、二次回路空气开关跳开或熔丝熔断等，将造成开关不能跳闸。电流、电压接线错误或是采集回路故障将造成保护装置采集的电流电压异常，影响保护故障判别，引起开关误动或是拒动，后果都非常严重。

1.3直流接地故障

直流系统为不接地系统，一点接地时，不会产生短路电流，但如果再发生另一点接地，将造成保护误动或拒动，或是造成直流电源短路，引起空开跳闸或熔丝熔断，使保护装置失去电源或是开关失去操作电源，造成越级跳部的严重后果。造成直流接地的原因主要有二次线老化、施工过程绝缘损坏、室外端子箱、开关机构箱或刀闸机构箱进水或冬季产生凝露。

1.4继电保护定值整定错误

定值整定错误主要原因是提供的设备参数不正确，如输电线路长度、型号错误，流变变比或是二次额定值与现场不符合，主变容量或是接线级别错误，控制字设置与装置动作逻辑不符合等，将造成保护拒动或误动。

1.5定值执行错误

定值执行错误包括继电保护人员装置内执行定值错误和变电运行人员投退压板错误。定值执行错误有保护定值、控制字、系统参数设置错误，现场多为控制字或系统参数执行错误，有的保护装置需在系统设置内投入相应保护，再投入控制字，该保护才算是正确投入，如果仅投入控制字，系统设置内相应保护未开放，该保护仍是退出状态。而变电运行人员如果对保护装置动作原理、逻辑理解不透彻，不能正确投退保护压板，也会造成保护不正确动作。

二、继电保护不正确动作预防措施

2.1加强运行监视及时发现继电保护装置异常

利用调度自动化系统和现场设备巡视，及时发现继电保护装置的异常工作状态。如果调度自动化系统中一个或多个设备电流、电压等采集量长期不刷新，开关位置不是红色也不是绿色，而是呈灰色，该保护装置可能处于通信中断、死机、失去电源状态，故障时有可能拒动，应立即安排变电运检人员到现场查明原因并及时处理。如果开关位置不显示，但电流电压等采集量刷新正常，并且发控制回路断线信号，该开关二次回路异常，将造成开关拒动，变电运检人员应立即消除该故障。

变电运行人员进行设备现场巡视时，要特别注意交直流系统和继电保护装置的巡视，如果交直流电源异常，可能会导致全站继电保护失去电源，要立即上报缺陷联系处理。现场巡视需逐个检查保护装置运行灯指示正常，无异常报警信息，开关位置指示与实际运行状态相符，分合闸指示灯正确。

2.2加强新设备验收和继电保护定期检验，杜绝二次接线错误

在变电站新建、改扩建工程中，要加强继电保护验收，对照说明书和图纸，逐一验证保护功能，检查二次回路接线是否正确，特别要检查母线差动和主变差动回路，极性和所接的二次绕组符合规程规定，所接的二次绕组，如果错接为0.5级或是0.2s级，在带负荷试验时不会发现这类错误，但区外故障时，该绕组将快速饱和，在差动回路产生电流，造成保护误动的严重后果。另外新设备验收时，还需要检查接线有无松动，接触是否良好。继电保护定期检验时，要对照继电保护定值整定单，验证动作门槛和动作逻辑是否符合定值单要求，二次接线有无松动，特别是开关柜内接线，因开关动作震动原因容易接触不好，要注意复紧。

2.3预防和及时处理直流接地缺陷

施工过程中要注意不要破坏电缆芯绝缘层，新设备二次回路要做绝缘检测，对绝缘电阻不符合要求的回路查找原因并进行处理。日常运行中，要加强开关和刀闸机构箱、端子箱的密封检查，对密封不好进水的端子箱、机构箱及时进行干燥处理。秋冬季要及时投入端子箱、机构箱加热器，防止产生凝露造成绝缘降低。变压器本体接线要加护套，不要将电缆直接暴露在空气中，防止夏季日晒和冬天霜冻造成电缆绝缘层老化。出现直流接地要及时处理，处理过程中特别注意不要造成两点接地，否则可能造成开关误动。

2.4加强继电保护定值全过程管理

继电保护整定计算时，要收集正确的设备参数以及和现场设备对应的保护说明书，新设备要出具调试定值单，由现场施工人员检查定值清单和动作出口正确，不但要检查投入的保护能够正确动作，还需验证未投入的保护不动作，验证后将调试定值单执行情况反馈至保护整定人员，整定人员根据调试定值单验证情况出具正式定值单。为避免现场执行定值时人为出现错误，变电运行人员根据定值单检查是否和装置内所执行定值一致，并根据定值单要求和调度命令投入保护压板，检查无误后和调度端进行核对，再将核对结果反馈至整定人员，从而实现继电保护定值的全过程管理。

三、结语

综上所述，变电站的继电保护装置对于电力系统至关重要，一旦继电保护不正确动作，将导致一次设备严重损坏，扩大停电范围，进而影响人们的生活。要从设计源头、施工验收、现场运行维护等各个环节，实现全过程管理，才能保证继电保护的正确动作。

参考文献：

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[2]梁欢.电力系统继电保护二次回路维护与检修方法的相关分析[J].科学技术创新.2019（21）

[3]刘瑞龙.电力系统继电保护二次回路检修问题分析[J].科技经济市场.2018（04）

（作者单位：國网沭阳县供电公司）