摘要：在电力系统中，继电保护装置是很重要的保护设备，发挥着十分重要的作用。但是，电力系统难免会出现各种各样的故障。为了保障电力系统能够顺利稳定运行，必须综合分析电力系统继电保护故障，通过对故障发生的原因等进行详细分析，才能采取具有针对性的、有效的处理措施，保证电力系统的安全性和可靠性。
关键词：电力系统；继电保护；故障检测
引言
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。
1电力系统继电保护及故障检测的作用
1.1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。
1.2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。
1.3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。
2电力系统继电保护故障分析
2.1设备选择不当
开关设备的选择是影响继电保护装置保护效率的重要因素。现有的配电设施多在高负荷、高压等负荷密集的区域，在设置保护装置时必然需要建立开关站，也就是较为普遍的变电所-开关站-配电变压器-电压运输的模式。技术人员应更多地采用高质量负荷开关，并与其他装置系统形成整体。
2.2电压互感器二次回路故障分析
在电力系统的继电保护装置中，电压互感器和电流互感器做为二次回路，是继电保护运行过程中不可或缺的重要组成设备。但是，电压互感器和电流互感器在二次回路的运行过程易受各种因素的影响而出现故障带来严重后果。实际运行过程中，电压互感器二次回路的故障主要表现为以下几方面：二次回路中性点存在较多连接不当的情况（如图1所示），而连接不当多是因为接线施工工艺不合理；三角电压回路出现断线，一旦出现电压回路断线，就会导致零序保护发生故障；PT二次失压，是电压互感器二次回路运行过程中最常见的故障之一。
图1 中性点接地继电保护装置外形
2.3电流互感饱和故障
引发电流互感饱和故障的主要原因是当代社会对电压电能的要求较高，致使电力系统的承荷能力也在增加。在这种情况下，电力系统的终端很容易出现短路现象，并且也会影响正常的运转。因为一旦发生终端短路，那么电路产生的电流会达到额定电流的一百倍，电流互感器的误差会呈现饱和状态，导致二次电流减小为0，继电保护装置也难以发挥作用。如果在电力系统的出口处出现流量拒绝保护现象，那么最终会造成电力系统的崩溃。
3电力系统继电保护故障检测防范
3.1常规电磁式继电器的检验方法
本文以DL-10电流继电器为例，进行检验方法探讨：
3.1.1试验接线
（1）将测试仪的单相电流输出接到继电器的线圈引出端子。
（2）将测试仪的开关输入量接到继电器的跳闸出口接点。
3.1.2 整定点的动作值和返回值检验
测试仪输出电流至磁铁与触点吸合的值为动作值，然后降低电流至磁铁与触点分开的值为返回值。
正常情况下我们试验三次，每次测得动作值与整定值的误差不得超过±3%，取其平均值，由公式（1）计算出返回系数，返回系数应不小于0.85，小于0.9。
为什么动作值与整定值的误差不得超过±3%？
动作值与整定值的误差太大或者太小都不行，太大了继电器动作不灵敏性或者容易造成拒动，太小了继电器容易误动。
为什么返回系数，不小于0.85，小于0.9？
返回系数就是返回值与动作值的比值。如果返回系数小于0.85的，返回值比较小，返回的时间比较长，这样有可能故障电流恢复正常电流的时候装置不可靠返回，发生误动作，不满足继电保护的可靠性。
返回系数小于0.9，当返回系数大于0.9时，返回值与动作值很接近，也就是继电器接点刚接触又分开了，不能可靠的返回，使断路器跳闸，切除故障。不满足继电保护要求当中的可靠性。
3.1.3冲击试验
在测得的动作值与返回值，返回系数都合格后，必须用保护安装处的最大短路电流或10倍整定电流冲击3次，再复值，要求与整定值的误差不得超过±3%。比如电流继电器先反复地测得动作值后还要用大电流冲击，冲击后再复值，这时候测得的值必须与整定值在允许的误差范围内才行。如果误差太大或太小，都说明继电器性能不可靠，需要更换。
3.1.4整组传动试验
将测试仪的单相电流输出接到整个二次回路电流端子，合上断路器，由测试仪输出动作值电流，观察断路器能否自动分闸。我们先对每个继电器做过试验后还要对回路做试验。是因为对每个继电器做试验只能说明继电器是否合格，不能肯定整个电气回路是否正常。回路不正常的话，即使继电器是合格的，断路器不能够跳闸，信号回路也不能发出信号，这样就起不到保护的作用，不能有效地防止事故的发生。
3.2微机继电保护的一般检验方法
3.2.1试验接线
（1）将测试仪的三相电流输出分别接到被保护装置的电流输入端子，与电流互感器引线端子侧连接片。
（2）将测试仪的开关输入量接到保护装置的跳闸出口接点。
3.2.2冲击电流的测试
测试仪输出90%的整定值电流，保护应可靠不动作，保护出口接点、信息接点无抖动现象。
3.2.3动作电流与返回电流测试
把保护装置的延时整定为0秒，测试仪输出电流从90%的整定值缓慢上升至保护装置可靠动作，记录动作值，误差应小于5%。保护装置动作后，将输出电流缓慢下降至保护装置可靠返回，记录返回值。
3.2.4动作时间的测试
测试仪输出1.2倍的整定值电流测时间，测得的时间与误差小于5%。
结束语
综上所述，在现今社会经济不断增长的背景下，我国电力行业要想满足现今社会发展对电力能源高负荷供应的需求，必须要对自身的管理制度和技术进行完善。因此，为了保障继电保护装置的运行效率，还需要提高继电保护装置的质量检验和加强对系统全方位的运行管理，使继电保护装置和故障检测达到最佳的运行状态，才能保证发电厂安全、稳定、经济运行。
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论文作者:钟丽萍,徐希霁
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签：电力系统论文; 电流论文; 故障论文; 保护装置论文; 回路论文; 继电器论文; 动作论文; 《电力设备》2018年第24期论文;