变电站继电保护装置在运行中存在的问题张彬

变电站继电保护装置在运行中存在的问题张彬

张彬

（国网山西省电力公司检修分公司山西太原030032）

摘要：继电保护装置对于电力系统的稳定输送起到非常关键的作用，因此，应保证继电保护装置的正常运行，对于继电保护装置运行过程中存在的问题进行研究和预测，并找出相对应的解决方案，避免设备故障发生，为社会提供安全、稳定的电力资源。

关键词：变电站；继电保护装置；运行

1变电站继电保护装置存在问题

1.1变电站继电保护装置抗电磁干扰问题

变电站继电保护装置在运行过程中会因为内部或外部的因素而受到电磁干扰。从内部因素来说，继电保护装置内部的系统结构、生产工艺及元件布局等多个方面原因相互作用而导致的各种干扰问题，例如，多点接地造成的干扰，电容与杂散电感的结合导致的不同信号感应，尖峰信号与寄生振荡引起的干扰及长距离传输导致的电磁波反射等，都会对继电保护装置造成干扰。从外部因素而言，变电站继电保护装置周围的其它物体及设备所发生的辐射会导致强磁场或强电场的产生，例如雷击、直流电源的中断与恢复、隔离开关的操作等原因都会对继电保护装置造成电磁干扰。

1.2继电保护装置运行过程状态检修问题

继电保护装置在运行过程中状态检修问题应该给予重视。继电保护装置运行状态的检修对电力的输送具有非常重要的意义，既能提升电力系统供电的稳定性和可靠性，使相关设备的使用寿命得以延长，并能将设备的使用性能进行优化。同时，继电保护装置运行状态的检修能够动态监测设备的运行状态，有效提升设备的利用率。另外，还能提高设备运行的安全性和稳定性，特别是在计算机技术和自动化技术被应用于继电保护过程之后，可以对于继电保护装置进行预知检修，从而提高设备运行的经济性。如果继电保护装置运行状态的检修工作出现问题，极不利于实现变电站的设备管理以及继电保护。

1.3继电保护装置与一次设备的匹配不当

变电站运维检修人员在进行新旧设备的更替时，容易出现继电保护装置与一次设备不匹配的问题，在调试过程中显示正常，但是真正运行时，断路器跳闸电源电路器电阻过大，从而导致跳闸线圈上的分压负荷随之增大，当接点位置返回时，操作箱中的HWJ继电器就会出现异常，并且无法正常运行，当继电器处于一种临界的状态时，就会导致继电器抖动而发出异常的声音，并且会有“控制回路断线”的提示，合位监视继电器与合位监视灯发生串联，使继电器和监视灯两段的电压差明显减小，影响变电站中设备的正常运行。

2针对所存在问题相应解决对策

2.1采用电流型线圈断路器的继电器

继电保护装置与一次设备的匹配不当导致HWJ继电器不能做出可靠动作，因此，解决该问题应从HWJ继电器着手，先将断路器的跳合闸线圈改为电流型，再在原来设备基础上添加一对电流继电器，并将设备连接到电流型继电器上，并通过电流型继电器来常开接点，驱动电压型线圈的断路器，让其能够做出正常动作。当设备出现故障时，可先将控制电源切断，避免插件受到伤害，然后再对继电器动作情况进行观察，并查看微机后台信号指示，参照图纸将串联的两点找出，判断控制回路是否出现问题。再对异常进行排查时，运维检修人员可使用数字式万用表对于跳闸线路进行测试，确认是否有返回的负电压存在，点位是否一致等，最后查阅设备图纸并与生产厂家联系，对故障原因进行确认，再制定相关的补救措施，来处理设备故障。

2.2变电站抗干扰措施

2.2.1继电保护室及控制室的屏蔽

为了使二次设备正常运行，一方面要求在一次干扰源上降低干扰水平，尽可能降低一次设备的接地阻抗，降低因注入高频电流产生的暂态电位升，并构成一个具有低阻抗的接地网，以尽可能降低变电站内的地电位差，从而降低对二次回路及设备的干扰；另一方面，在变电站的设计和建设中应采取相应措施，使得传到这些二次设备上的干扰水平降低到它们可以接受的水平。继电保护室或控制室实现屏蔽主要措施有两条，一是将所有房体结构的加强筋和钢结构等全部焊接联通，这样可以取得20dB的屏蔽效果。二是对控制室包括地板在内装一夹层，实现连续的金属屏蔽。在施工过程中必须保证屏蔽金属板（网）间的相互联通。

2.2.2网控室及变电站等电位面的构建

一般微机保护装置都集中在主控制室，为了实现可靠通信，必须将联网的中央计算机和各套微机保护及微机控制装置都置于同一等电位面上。构建方法是把所有保护和控制屏的100mm2铜排连成一体，一点接地。电缆沟上层放置并联接地导线，等于在变电站相互连通的电缆沟上层形成一树枝状的并联接地网。它紧靠控制低压电缆（控制低压电缆应放在其下层），与控制室地网一点连接。

2.2.3电磁场的屏蔽

对变电站二次设备而言，特别是微机型保护装置，采用屏蔽的目的有两个：一是限制内部的辐射电磁能越出某一区域；二是防止外来的辐射进入基本区域。根据《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》规定，集成电路及微机保护屏宜采用柜式结构，保护本身必须可靠接地。

2.3继电保护系统装置检修

2.3.1日常的检查工作

继电保护系统装置日常的检查工作包括：每个设备的标签是否齐全完备，检修日期是否到期；每个设备按钮以及开关是否灵敏、螺丝钉等部件是否牢固；控制室指示灯等指示标志是否能正常运行；配线是否整齐，固定卡子有无脱落；以及电压互感器和电流互感器二次引线端子是否完好。

2.3.2状态检修工作

继电保护系统装置状态检修是相对于设备的技术层面，依据运行情况、出现的故障和故障信息汇总等综合信息，加之技术人员经验，相关标准等进行分析总结，判断继电保护装置是否存在问题。具体可以从以下几个方面加以检修：当设备存在危险状态时，根据试验运行数据随时观察故障进一步发生的可能性；当设备存在可靠性下降状态时，应根据试验结果综合分析隐患问题存在的原因。当有个别数据有问题，应根据实验数据是否正常，设备资料是否齐全等判断设备有没有隐患。

结束语

随着继电保护在硬件和软件上不断地向前发展，其在系统实现和功能上都较以往的单纯隔离、切除故障有了很大的不同。继电保护的动作速度越来越快、集成化程度越来越高、自动化程度越来越强、保护之间的联系也越来越紧密，相应能够实现的功能也越来越多。因此，继电保护工作者应在实践中应不断总结经验，探索求新，推进继电保护技术的不断前进。

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