电厂继电保护的故障诊断与策略分析

摘  要：当前各个领域对于电能的需求量增多，电厂就要加大生产力度，在此过程中，继电保护装置发挥重要的作用。但是，其在发挥保护功能的同时，自身的长期使用也会产生故障问题，导致其不能很好地发挥保护作用，电力系统很有可能因此导致安全问题。要确保继电保护装置能够很好地发挥其功能，就要做好日常维护工作，保证其健康运行，使得电力系统处于安全状态，所以，电厂对继电保护装置做好日常诊断工作是非常必要的，发现存在问题就要采用有效的措施解决。本论文着重于研究电厂诊断继电保护故障的有效方法以及解决故障问题需要采取的有效策略

关键词：电厂;二次继电保护;故障;诊断方法;有效策略

引言：

电厂的发电量要有所提高，满足电能供应需求，就要维护电力系统持续运行，且保证安全，这就需要发挥继电保护装置的作用。该装置本身就具备自动检测功能，这也是更好地发挥其保护能力的关键[1] 。但是，当整个电力系统处于运行状态的时候，在各种因素的影响下会产生一些故障，如果不及时处理，必然会导致电力系统不能稳定运行，严重影响发电质量。要更好地发挥继电保护装置的作用，就需要对其故障问题及时诊断，一些常见的故障即便没有发生，也要采取必要的预防措施，将故障发生次数减小，对于已经出现的故障能够针对性处理，确保电力系统处于稳定状态。

一、电厂继电保护装置发生故障的分类

（一）内部故障

电厂的继电保护装置对电力系统起到一定的保护作用，从其构成上来看，有各种电气元器件，都具有很强的保护功能性。从该装置的内部结构来看，包括很多的元器件，都相互连接，虽然各自发挥功能，但是也会相互影响。继电保护装置可以很好地发挥保护作用，但是在运行的时候也不可避免地受到各种因素的影响导致故障问题，或者是器件经过长期使用之后产生老化，或者是人为因素导致的损坏。在这种情况下，即便继电保护装置运行，也不能发挥其保护作用。面对这种情况，如果不能及时采取措施处理，该装置的保护作用不能充分发挥，一旦电力系统产生故障，就会导致严重的事故，或者是停电，甚至一些非常重要的电力设备严重损害。

（二）外部故障

其一，当电流互感器处于饱和状态产生的故障问题。电力系统在运行的过程中如果出现短路问题，电流不能正常循环，电流互感器呈现出快速饱和状态，次级侧电流此时不会有很高的灵敏度，继电保护装置虽然能够发挥保护功能，但是其自身也会受到影响，主要体现在采样阶段，当有故障发生的时候不能及时动作。如果电力系统不能正常使用，就需要消耗大量的时间维修，即便如此，也有可能造成不能正常操作的问题，这就必然会影响继电保护系统的可靠运行，甚至会因此造成大范围的停电，损失巨大。

其二，由于受到各种因素的干扰导致故障问题。继电保护装置如果运行的时候有其他信号影响，其就不能很好地发挥保护动作，当有警报发出的时候不能及时控制，也很有可能因此造成错误信息发出，严重影响电力系统，使其不能安全动作。当有这样问题发生的时候，是由于微机没有完善的保护能力，如果在保护屏所在的位置有其他通信设备，就会干扰继电保护装置[2] 。

其三，由于接地故障导致的故障问题。当有接地故障发生的时候，一个重要的原因是发电机启动之后不能正常使用转子，伴随有警报发出。停机之后检查转子的电路，发现其绝缘性能良好。采用手动的方式让电阻箱运行，采取接地保护措施，对转子检查，看其是否正常运行。当转子空转的时候，在没有励磁电流的情况下对其绝缘水平进行测试，就可以确定故障点。

二、处理继电保护故障的有效策略

（一）对于内部故障的处理

1.做好定期巡视工作并强化检查

检查电气指示灯和电气开关，还要检测电气设备是否能正常工作，对于所获得的情况详细记录，据此确定继电保护装置是否正常，是否有噪声出现或者不正常发热以及冒烟的状况。对各种设备的电源进行检查，包括保护装置以及检测控制装置等等都是检查的主要对象，还要明确指示灯的显示是否正常，电气设备是否有效连接，发现有卡住的现象或者出现倾斜的问题，都要及时处理并详细记录。

2.做好定期校验工作以保证装置的准确度

继电保护装置各项指标正常才能保护好电力系统。当该装置运行超过一年的时间，就要实施校验检查，重点判断其性能[3] 。根据校验的结果判断存在安全问题，就需要修改参数，同时改动二次回路接线，还要调整定值区的数值。

（二）对于外部故障的处理

1.监测二次设备的运行状态

当继电保护装置不能正常工作的时候，电流互感器容易。为了避免出现这种现象，就需要将电流互感器的变化控制在一定范围内，减少电流互感器负荷量，减少回路受到阻碍的面积，这样可以保证继电保护装置很好地发挥保护作用。当出现这种情况的时候，需要适当地调整分布情况。

2.处理电磁造成的干扰

當电磁信号受到干扰之后，继电保护装置产生误动，此时就要将接地电阻控制在最低。对于这种干扰要有效抑制，使用高频电缆接入电容也是比较好的方法。如果是人为因素导致的，主要是由于操作不够规范，这就需要提高工作人员的职业素质，合理设定电磁干扰限值，控制在特定的范围内。（表1：电磁干扰限值）

3.处理接地故障的方法

检查转子磁极的紧固程度，明确是否存在松动状态以及时处理。对于直流接地，需要将具体的位置找出来，然后快速切断。在具体的处理过程中需要分段进行，实施室内处理和室外处理[4] 。如果切断了直流电路，通常控制在3秒以内。如果地面有人作业，要将直流电源断开检查，明确是否存在信号丢失的问题。

结束语：

通过上面的研究可以明确，当电力系统运行的时候，要很好地确保其安全，就需要发挥继电保护装置的作用。电厂实施二次继电保护，可以有效保护电力安全，起到了至关重要的保护作用。电厂在使用继电保护装置的时候，产生故障是难免的，需要采取科学有效处理措施，同时还要针对常见故障进行科学预防。日常的故障中，还要实施例行检查，结合抽查故障，在实施监督控制的时候，要采用合理的方法，使保护设置发挥其应有的作用。

参考文献：

[1] 管飞飞. 智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法[J]. 化学工程与装备， 2020，000（1）：27-28.

[2] 王邵然， 赵耀. 智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统分析[J]. 电脑乐园， 2020，000（11）：50-51.

[3] 许延燕. 探讨电厂继电保护故障诊断与现场处理方案[J]. 商业2.0（经济管理）， 2021，000（8）：71-72.

[4] 张欣欣. 电气工程中继电保护的故障诊断与处理对策分析[J]. 电力设备管理， 2021，000（14）：45-46.

作者介绍：

弓曦（1994.08.31—），男、籍贯：陕西武功、民族：汉、学历：本科、职称：助理工程师、职务：主任助理、研究方向：河南省外送通道研究及电气二次继电保护、单位：鹤壁鹤淇发电有限责任公司。