35kV变电站继电保护中的问题与对策

齐晓光 常煜

1.国网隆尧县供电公司 河北邢台 055350；2.国网巨鹿县供电公司 河北邢台 055250

现如今，社会经济发展的各行各业都离不开电力能源，人民群众中的日常生活也与电能息息相关，因此必须要保证电力设备的稳定运行，这对于社会现代化建设都十分关键。而要想确保电力供应能够始终保持稳定的状态，就必须要做好电力设备的检修维护工作。传统的计划检修方式早已经不适应时代发展的脚步，不仅存在明显缺陷，而且还会耗费较大的人力物力和财力。35kV变电站如果出现问题，势必会影响到整个供电区域的供电情况，因此必须要采取有效的措施加强35kV变电站继电保护，从而确保电力系统的安全稳定运行。

1 35 kV变电站继电保护的作用分析

1.1 可以准确反映电力系统的运行状态

35kV变电站继电保护装置可以准确反映整个电力系统的运行状态，在电力系统运行出现故障时可以及时将故障排查出来。技术人员根据电力系统各个部件的运行状态以及故障表现形式可以判断整个电力系统的运行情况，并找出有效对策解决电力系统的运行问题。继电保护装置在运行过程中可以有效分析电力系统运行中出现的各种故障信号，通过了解电力系统各部分的运行状态进而做出有效的故障防护措施，防止故障范围进一步扩大，从而最大程度保护电力系统的安全稳定运行。

1.2 促进电力系统的安全稳定运行

35kV变电站继电保护能够最大程度保护电力系统的安全稳定运行，从而让整个电力系统始终保持在较为稳定的运行状态。在电力系统发生故障之后，工作人员通过35kV变电站继电保护装置可以迅速判断电力系统的故障部位，在定位出电力系统故障位置后就会通过断路器发出继电保护命令，这样就可以将故障部位隔离，防止故障范围进一步扩大，造成电力系统更大的破坏，进而继续维持电力系统的正常运行。

1.3 提高电力系统的自动化水平

如果仅仅依靠技术人员来检查电力系统的运行状态，不仅耗时费力，关键的是仅靠人力根本无法对整个电力系统的运行情况进行全面把握。35kV变电站依托于自动化技术对电力系统各个部分的运行状态进行全面检查和实时保护，极大节省了人力物力，而且故障排查的准确性比较高。可见，35kV变电站继电保护能够极大提高电力系统的自动化水平，全面保护了整个电力系统的安全稳定运行[1]。

2 35 kV变电站继电保护概述

2.1 35kV变电站继电保护装置的基本要求

继电保护的一大功能就是将电力系统出现故障时及时报警并在第一时间跳闸保护，从而最大程度确保整个电力系统的安全运行，进而保护供电者和用电者的安全。35kV变电站继电保护装置应该具备以下几点要求：

2.1.1 迅速性

当电力系统出现故障后，继电保护装置能够在最短时间响应排查故障部位并及时切断，尽量控制故障的影响范围，防止电力系统故障造成更大更严重的影响，从而确保其他电力设备的运行状态是正常的安全的。变电站继电保护装置对于故障的反应必须要具有灵敏性，这样才能有效减少故障带来的危害，衡量继电保护装置灵敏度的重要指标之一就是其灵敏系数[2]。

2.1.2 选择性

35kV变电站继电保护装置的选择性指的是在电力系统出现故障时，继电保护装置能够迅速判断故障发生的部位以及相连的电力设备，并且采取措施切断这些设备与故障部位的连接，从而保护相邻设备继续保持正常的运行状态。

2.1.3 安全性

35kV变电站继电保护装置的安全性指的是在电力系统出现故障时，继电保护装置能够及时切断其他电力设备与故障设备之间的关联，保护整个电力系统运行的安全性以及用电者的人身安全，尽量防止故障造成更大范围的影响。

2.2 35kV变电站继电保护装置的主要任务

2.2.1 保护电力系统的整体运行状态

如果35kV变电站运行出现了故障，势必会极大影响整个供电区域的用电。继电保护装置则具有监测整个电力系统运行状态的功能，当故障发生之后可以在第一时间对相距故障最近的断路器发出指令，继电器就会自动跳闸，将故障元件从整个系统中隔离出现，也就是将故障控制在小范围内，防止对其他电力设备造成影响。所以，继电保护装置的设计和安装必须要站在整个电力系统的角度上将整个系统视为统一整体，但是又必须能够各自运行，这样既可以保证电力系统同时处在继电保护装置的监测之下，在故障发生之后又可以将故障元件隔离出去而不影响其他元件[3]。

2.2.2 及时反映电力设备的异常状态

继电保护装置的设计和安装可以及时反映电力设备运行过程中出现的异常状态，能够及时将异常信息和故障情况输送给值班室，然后值班室就可以及时派人进行检修。

3 35 kV变电站继电保护装置的故障以及原因分析

3.1 35kV变电站继电保护装置的故障

3.1.1 内部故障

继电保护装置的内部故障一般是指装置元件故障、接点故障、差拍三类。装备元件故障与继电器的保护作用有极大的关系，如果出现此故障则会直接引起继电器的保护作用失效。它的产生原因是电流互感器出现异常，导致继电器内部的电流急剧增加，严重时可直接烧坏继电保护装置，使保护装置无法有效地工作和无法为变电站提供保护作用，直接影响电力系统能否安全地、稳定地运行，从而引发一系列十分恶劣的影响。第二个内部故障是指接点故障。此故障的发生原因是接点处被具有腐蚀性的物质所腐蚀，如二氧化硫等硫化物，然后使接点发生位移，接点的接触不良以及带来的异常消耗就会引发继电保护器的故障。最后是差拍，由于继电装置不符合系统的要求或是继电器的电压异常，会出现差拍现象[4]。该现象出现后，先检查继电器的电压是否是正常状态，然后对比继电器的要求标准，排查隐患。

3.1.2 外部故障

继电保护装置如果出现异常的运行情况就会停止工作，这样将会大大增加电力系统的安全问题。所以，为了电力系统正常运行，在装置未工作时，应该及时排查出继电保护装置的故障。对工作人员来说，继电保护器指示灯是非常重要的信息来源，通过观察指示灯，工作人员可以及时了解设备是否在正常运行。如果保护器的指示灯出现异常发亮，则会为工作人员提供错误信息，可能会导致工作人员在处理继电器的时候出现问题。所以，在保障电力系统的正常运行中，指示灯是一个非常重要的信息基础，是保障设备正常工作的关键。在继电保护器周围，如若闻到烧焦气味，那极有可能是线圈或接点烧损了[5]。相关的工作人员发现这种问题应该及时检查保护器的线路并及时处理。外部环境因素是影响继电保护器工作的重要原因之一，如大雨冲刷、高温暴晒、风沙侵蚀等天气灾害。如出现此类情况则可能引起继电保护装置出现绝缘故障，这样也会影响保护装置无法正常发挥其保护作用。

3.1.3 外界干扰故障

外界干扰故障是指外部的静电干扰或者是电磁波辐射影响所导致的。工作人员长时间的工作，不可避免地会在身上携带了静电。这些人身上携带的静电在接触电路时会产生放电，导致继电保护器收到错误的信号进行了保护动作，从而对电力系统的正常运行产生直接影响。另一种原因是电磁波的辐射作用，也会影响继电器的正常运行。表现在工作人员携带的某些通信设备，在运行时所产生的电磁波。继电器的超高灵敏度会受到外部电磁波辐射的干扰，在干扰的情况下，可能会做出错误的保护动作，然后直接影响电力系统是否能高质量的运行[6]。

3.2 35kV继电保护装置存在的问题

3.2.1 相关元件以及管理制度问题

目前来说，虽然传统的晶体管类型和电磁继电保护类型都被逐步发展的继电保护技术所摒弃，但是其老旧的传统的管理模式却没有发生大的变化。第一，随着技术的进步，在相同的电网系统中就可能存在着很多不同种类的继电保护装置的配件。地区在采购过程中，由于所处地区不同、采购的继电保护器不同，容易造成资金上的浪费，还会影响到设备的稳定性和灵敏性。第二，由于技术的不断发展进步，继电保护装置的设计越来越向着复杂化，多层次化演进，所以会花费更多的时间在排修故障方面。

3.2.2 日常检查维护力度不够

继电保护装置的可靠性以装置的稳定性为基础，因此，继电保护工作最重要的就是收集整理资料，做好保护器日常的巡查工作，严格的遵守设备的运行规定进行检修。由于继电保护器的传感装置较多，所以在运行时不可避免地会出现磨损和消耗，就目前的情况而言，我国超过一半以上的35kV变电站的检修维护力度不足，所以难以确保继电保护器在突发情况下是否可以正常工作[7]。

3.2.3 内部系统老化，可能存在错误指令

如果继电保护装置存在老化情况，就可能会存在错误指令情况。一旦继电保护装置发生异常，将会直接影响到电力系统，并带来极大的损失。所以，及时更新相关系统可以保证保护装置的正常运行，对电网安全有很大的帮助。

4 加强35kV变电站继电保护的有效对策

4.1 设计双路继电保护系统，防止系统误判

未来必须大力推崇设计建造双路继电保护装置，安排定期检查，稳固端子排接线，加强差动保护检查力度，保证回路接线的安全与完整。供电时，必须检查双线路的运行情况，互相检测线路情况。如果设计了双线路，那么当一条线路发生故障时，另一条即刻可以做出正确的判断，保证电力连续供应以及系统的正常运转。其次，通过双线路反馈出来的信号，做出的判断就会更加的准确、客观，可大大减少由于系统误判带来的隐患，增加了装置的可靠性[8]。

4.2 加强继电保护的抗干扰性

判断系统稳定的重要标志是继电保护装置的抗干扰性，所以，供电企业应提高加强对抗干扰性的重视。目前的继电保护装置的抗干扰性采用的方法主要是加强弱电系统的保护。此方法主要是防止弱电系统被干扰，从而影响系统运行。加强弱电系统保护基本上从两方面着手：第一，改善继电保护装置的中的硬件设施，及时换代更新。第二，及时发现并阻断外来的信号干扰，做好干扰信号的传播和防护工作。

同时要采用稳定可靠的方法降低装置的电阻。遇上接地设备为电压、电流互感器等接地设备，要想办法降低接地电阻。此举可以形成低阻抗特性的接地网络，还可以有效地降低电流在流入时产生的电位差，进而降低对双回路设备的干扰。此外还需采用各个控制室分开接地的方式，需要分别接地的控制室要分开接地。如果混合一起，则必定引起一端的电压超负荷，从而会对继电保护装置的正常运行造成极大的影响。

4.3 加强日常维护检查

一方面，继电保护中设备能否正常的工作决定了装置运行的可靠性和稳定性，所以，工作人员要及时收集并整理相关技术资料，同时对设备图纸与设备的检测要严格执行以及做好日常运行的巡查记录，这会对今后继电保护设备的维护提供很有效的帮助。

另一方面，继电保护技术要不断的创新。引进或者借鉴国内外先进的继电保护技术，总结国外继电保护经验，并结合实际情况，创新出合适我国的继电保护技术，不断推广与应用新型的继电保护技术，确保继电保护设备处于不断创新发展的状态，从而为继电装置保护工作提供坚实的基础。

5 结语

电力作为目前社会中不可缺少的动力资源，加强35kV变电站继电保护设备的监控、维护、创新、发展，就会对电力网络的完善以及人民的生产生活有极大的积极影响，为提高生活品质以及国家发展提供良好的保障。