电力系统继电保护及故障检测方法的创新

李修钦

【摘 要】自21世纪以来，各个领域不论任何方面都得到了迅速发展，但其发展过程中，均离不开的便是电力能源，电力能源作为社会发展的根本动力，直接决定着各个领域生产的正常工作。因此，为满足现今社会发展的要求，保证供电系统中各环节无纰漏出现，那么则需要电力企业从其管理着手，采取相关改善措施，并在电力系统维护上投入充足的安全保障成本，重视继电保护和故障检测装置的建设，以便系统出问题时能够及时做出修护处理，从而防止电力系统出现问题而影响到各个领域的正常工作。本文主要针对电力系统继电保护及故障检测方法进行简要分析。

【关键词】电力系统；继电保护；故障检测；方法

1 继电保护系统多发故障介绍

1.1 装置本身出现问题

继电保护系统的装置本身出现的问题主要有两个方面，首先，在对继电保护器进行选择时，由于装置中的某些部分或某一部件存在质量问题，例如，在进行开关保护设备选择时，选择的保护器精度不达标造成继电保护整个系统无法运行。其次是由于选择的继电保护装置同电力系统出现冲突而造成的各种故障。出现这种故障的原因较为复杂，例如在进行装置选择过程中没有进行专门检查，导致购买的装置质量无法达到要求。或是由于装置长时间使用出现老化，沒有及时进行更新导致。有些甚至是由于没有进行定期检修造成的。除了上述原因，继电保护装置由于需要较高的质量和精度，因此在对各种零部件进行选择过程中必须严格按照要求进行，如果选择的零部件没有达到要求，在设备运行过程中就会出现发热、电路不稳定等现象，使得继电保护装置极易发生各种故障。同时，除了要保证各个元器件的质量和精度以外还要保证选择的元器件同整个系统不会发生冲突，如果不能匹配，即使是元器件精度较高、质量较好也会无法正常使用，造成故障发生几率大大提升。

1.2 设备运行故障

继电保护装置在运行过程中出现的故障是对整个装置破坏性最大的，但是同时也是发生频率最多的故障种类。同时，这种故障在继电保护装置的各个部分都有可能发生。例如，在经过较长时间的运行以后，电路中的各个线路会出现发热导致装置温度升高，可能会引起装置的运行故障。有些会造成装置的灵敏度下降，有些故障则会直接导致装置无法运行。除此之外，常见的运行故障还包括在运行过程中由于二次电压回路故障导致的电压互感装置无法运行。这种故障较为复杂，主要会出现两个方面的异常，首先是二次中性点接地异常。在接地出现异常以后，电压互感器的二次接地其余同电网之间会产生一定的电压，在保护装置各项电压之上继续进行电压叠加，使得个相电压的振幅出现变化，一般情况下会出现方向元件和阻抗元件出现问题。其次是电压互感开口的三脚电压出现回路故障，在接地点处零点电位升高。回路电流会由于符合阻抗的减小而升高，造成电压继电器出现断路，使得电器开口三角电压出现回路故障。

1.3 继电保护中存在的隐患

在继电保护装置中往往存在一些不易被检测的隐形故障。在以往出现大面积停电或较为严重的电力系统运行故障中，很大一部分是由于这些隐患造成的。同上述故障情况不同，继电保护装置中隐患的产生是由于外部原因或器件老化造成的，这是由于长时间的问题积累爆发的结果。例如，很多设备的元器件在经过长时间的使用以后会出现老化现象，但是这个过程是非常漫长的，虽然在短时间内由于器件老化会影响到设备的灵敏度和精度，但是不会立即显现出来，只有当达到一个临界值时才会引起继电保护器较为严重的运行故障。除此之外，空气湿度以及室温的高低等变化变化都会对装置中各个器件的使用寿命造成一定的影响，使得出现故障的几率升高。出现这种情况的原因还包括人为操作不当等。因此必须做好继电保护装置的检测、保养等工作，及时发现问题并进行隐性故障的排除，保证系统的正常运行。

2电力系统继电保护及故障检测的作用

2.1提高电力系统的安全性

在电力系统中，当继电保护装置管理的设备中出现问题时，该装置将自动且准确的做出切断与故障设备间的线路措施，将故障设备在第一时间内脱离电力系统，从而尽可能的减少故障给电力系统造成的阻碍。

2.2实时监管与记录电力系统运行状况

在电力系统中，继电保护装置可以通过实时监控电网保护装置、电力信息记录装置等二次设备，达到及时跟进信息的目的，为电力系统的正常运行提供一份有力的保障。

2.3自动分析电力系统运行异常问题

当电力系统运行过程中出现故障时，继电保护装置可以根据异常迅速做出故障成因的分析，并自动拟定修整措施，达到电力系统运行情况分析的效果。

2.4及时提醒工作人员设备运行异常

当电气设备处于异常工作时，继电保护和故障检测装置可以对各个设备的运行现状进行分析，并根据各设备间的差异，及时发出信号和不同的维护措施，从而提醒系统管理人员对设备中的故障进行针对性的处理。此外，继电保护装置还可以在没有值班人员的情况下，自主做出应对措施，比如有选择性的移除可能造成事故的设备。因此，电力系统的继电保护装置必须具备快速、选择性、自动化、可靠等特性，才能保证设备自身的稳定运行，从而达到保护电力系统的作用。

3继电保护状态检修实施方法

3.1技术方面的改进

虽说面向智能化的发展，但很多人为控制尚且困难的因素仍然存在，也就是说，系统获取的实时信息并不完善，总会有一定的纰漏。所以，技术性的提高依然是目前需要专业集大成者们的研究探讨。如何使得操作系统在事件顺序记录、遥测调控、电路保护等的技术等的方面有所突破则是需要不断地引进新的方法技术，从而达到降低减少维修成本、控制事故隐患的效果。技术方面的进步则是随着时代科技力量雄厚而发生一系列的多诺米效应，由此，这种完善的工作非一朝一夕、一成不变的，提高创新力、合理的想象，以技术为动力让电力公司保持着鲜活的血液。

3.2重视带电检修工作

当工作人员对电力系统进行带电检修时，继电保护装置在正在运行中的电压互感器上进行回路作业的过程中，必须要防止二次侧短路的现象出现。故而要求工作人员做到以下几点：

3.2.1在电力系统电压连接片取下或连接过程中，工作人员必须保持高度警惕的状态，以防止连接或断开电压连接片时触碰到其它线路，对其它线路电压造成影响，从而影响到线路的正常运行，与此同时，当工作人员对电压片进行断开操作时，还需要及时作出绝缘措施；

3.2.2当进行带电检修工作时，工作人员不仅要保证电压连接片取下是接口绝缘，还要在工作时带上绝缘手套进行各项检查与修护；

3.2.3当进行电力系统临时检修时，工作人员要及时做好隔断反应，保证各方面条件无误再进行作业。

3.3安全因素的保障

电力事故造成的人力物力等方面的损害是极强烈的，其波及范围的广大使得电力公司各部门的操作愈加准确化、严谨化。此外，定期停休令安排人员定期对设施设备进行检测维修是极其有必要的，更换日益老化的设备以保障其运行的安全可靠性。在核心机器设备附近建立调度人员工作基地，一旦遥控检测出异常情况，可以及时地赶到现场对设备进行整断。

4结束语

综上所述，经过多年的发展，我国电力系统在进行继电保护方面的各项技术已经有了很大的进步。尤其是近些年设备的更新换代更使得这项技术得到发展。通过进行一定的方法创新可以实现电力系统继电保护及故障检测效果的提升。

参考文献：

[1]电力系统继电保护及故障检测方法研究[J].任洋，滕巍，张笑时.中国新技术新产品.2016（23）

[2]基于电力电缆的故障检测方法的分析探究[J].肖聪民.电子制作.2018（08）

[3]电力系统继电保护与故障检测方法分析[J].欧志利.科技与创新.2016（12）

（作者单位：河南神火铝业公司）