变电站继电保护的运行维护与管理

摘 要：本文在详尽分析了电力系统变电站继电保护工作任务的基础上，结合变电站继电保护的根本要求，给出变电站继电保护装置运行维护的具体方法，总结了电力系统变电站继电保护运行时所能遇到的若干问题，给出了变电站继电保护中常用的处理故障方法。

关键词：变电站；继电保护；运行维护；故障处理方法

随着经济的发展，社会的进步，工业化进程不断加快，随之而来的是工业用电量和家庭用量电呈逐年上升趋势。我国的电力事业加速发展，电力系统的供电规模日益扩大，为了保障电力系统的安全运行，对变电站的继电保护就显得尤为重要，其中主要包括对变电器、电容器、机组和母线等器件的保护。因此我们要不断学习新技术，刻苦专研，力求创新，为电力系统安全运行提供技术保障。

一、电力系统变电站继电保护工作

当电力系统运行不畅发生故障时可能发生下列结果：①当短路电流通过故障点时，会损坏故障元件；②当非故障元件有短路电流通过时，可能会使这些没有发生故障的元件损坏或降低它们的使用寿命；③由于电压的突然下降，会对用户的正常工作和生活造成影响；④各个发电厂之间原本稳定运行的格局被打破，造成供电系统震荡，严重时会导致整个供电系统瘫痪。所以，为了使电力系统变电站继电保护工作能够顺利进行，需要做到以下几点基本要求：①系统有故障发生时，能够及时的找出障碍点，采用有效的措施加以处理，减少发生故障元件的破坏程度，保障没有发生故障的元件能够正常运行；②当发现电力系统运行状态不正常时，要第一时间处理，发出信号、减负荷或者跳闸，与自动重合闸互相配合使用。

二、变电站对继电保护的基本要求

1、选择性。当系统有故障发生时，继电保护装置会根据具体情况分析判断然后有选择地切除故障设备，保障非故障设备能够继续工作，尽量降低事故造成的影响。它的工作原理是在正确地制定上下级保护的动作时限的基础上与电气动作值的大小来相互配合，从而达到让下一级开关动作优先于上一级开关。

2、快速性。通常情况下，继电保护需快速进行，在最短的时间内将故障元件与系统切除，减少电弧对故障设备的损坏，快速恢复系统电压，防止故障的扩大，将事故的影响降到最低，从而使系统并列运行的稳定性实现提升。但对于那些用来反映电力系统工作状态是否正常的保护装置，就不需要快速动作，例如具有较长动作时限的过负载保护等装置。

3、可靠性。对继电保护最基本的要求就是要保障供电系统运行的可靠性，保护该动作时不应该拒动，而不该动作时不应误动。反之，则会造成保护的本身却成了事故产生根源的情况，使事故扩大，这种现象产生的主要原因是制造安装过程中存在质量问题以及运行维护时没有得到有效的管理，或是配置整定不合理等因素引起的，这就要求从业人员不仅要有过强的专业技术知识，还要熟知设备的相关性能。经验证明在满足其工作要求的前提下，可以采用较为简单可行的保护方式。

4、灵敏性。是指在保护范围内，当有异常现象及故障发生时保护装置的反应能力，一般情况下，这种反应能力的确定是通过比较被保护设备发生故障时的实际参数与保护装置动作参数，灵敏系数越高，则表示反应能力越强；但是对于不同的保护装置和被保护设备，灵敏系数的要求也并不相同。但对灵敏系数的要求均大于1，一般不小于1.2。

三、变电站继电保护装置的运行维护

1、继电保护装置的校验周期和内容。（1）当电力系统有故障发生时，为了保障继电保护装置能够正常运转，需要定期校验和检查运行中的继电保护装置及其二次回路。通常根据用户所需的电压情况来确定校验周期，如10kV用户的继电保护装置，检验周期应为两年；35KV及以上或是对供电可靠性要求较高的用户，检验周期应为一年，此外，在改造、更换、检修继电保护装置后都需要对其进行校验，对于变压器中的瓦斯进行保护时，可以在变压器大修的同时完成相关的检验工作。对瓦斯继电器的检验周期应是每年进行一次充气试验，每三年进行一次内部检查。（2）对运行中的继电保护装置进行检验应遵循下列步骤：1）需要对继电器的机械部分和电器性能进行检验；2）需要测量两次回路的绝缘电阻；3）需要试验二次通电；4）需要检验保护装置及其整组动作。

2、继电保护装置的运行维护。1）二次回路上的所有工作，应严格按照有关规定执行，并参照与现场设备一致的图纸作为依据。2）一般要求值班人员对保护装置的操作只限于接通或断开压板，切换转换开关及卸装保险等工作。3）当继电保护开关发生跳闸事故时，应及时检查保护动作的运行情况，查明其跳闸原因。供电恢复前，需将所有掉牌信号复位，在值班记录及继电保护动作中做好记录。4）当继电保护装置在工作过程中，有异常情况发生时，应密切观察其动态并立即向主管部门报告。

四、电力系统变电站继电保护运行的若干问题

1、为了使电力系统运行的稳定性进一步提升，还要加强构建对继电保护可靠性的保障措施。继电保护装置在整个电力系统中起到维护整个电路的安全性与稳定性的重要作用，一旦发生故障，将对整个供电系统造成严重影响，因此，若想增强整个供电系统运行的稳定性，应该建立多重冗余保护装置，减小故障发生的可能性。

2、电力系统继电保护装置是一个由多种元件构成的整体，结构较为复杂多样，每个元件的使用寿命受元件质量和使用时间影响，除此之外，还有很多因素也会对元件的使用寿命造成影响，所以，在分析元件可靠性指标时，要充分考虑并制定多元化的综合指标来衡量电力系统变电站继电保护装置的性能，可以根本各个部件的不同性能采用针对性较强的概率分析方法。

3、要对电力系统变电站继电保护装置的检查与维护工作充分重视，特别要对二次回路加强巡视工作。平时工作中，要定期检查电力系统的运行状况，发现异常及时上报，提高风险防范意识，把故障发生率降到最低，设备使用前先排除安全隐患，保证各个设备在安全状态下运行，从而使电力系统运行稳定。

五、变电站常见的继电保护故障的处理方法

1、短接法。用短接线将回路中某一段或某一部分进行短接，判断故障发生范围，对故障进行定位，从而确定故障发生点。此方法主要应用于电磁锁失灵、电流回路存在开路情况、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否运行完好。

2、替换法。当怀疑元件有故障时，需要用完好的元件进行替换，然后在判断该元件的好与坏，这样可以将故障的查找范围缩小，从而缩小故障处理时间。

3、参照法。通过对比正常设备和非正常设备的相关技术参数，分析设备产生故障的原因，找出故障点。该方法主要对接线错误进行检验，对需要定值检验过程中故障的测试值与预想值有比较大差异的情况。当设备进行改造和更换之后存在二次接线不能正确恢复的问题时，可参照同类设备进行接线。检验继电器的定值时，如果发现测试值与整定值存在较大差异时，不能因此就轻易的判断为该继电器的性能不好，应该对继电器的刻度值做出相应的调整，再用该只继电器去测量其他相同回路同类继电器的值进行比较，进而判断该继电器的性能。

六、结束语

继电保护是电力系统变电站能否安全运行的重要保障，是整个电网的重要防线，在整个电力系统运行过程中发挥着重要作用，是保障我国电网完全稳定运行不可替代的重要组成部分。但随着国民经济的快速发展，对大功率、远距离和直流输电网的要求越来越多，随之而来的就是对继电保护技术要求也越来越高。在此背景下，就要求电力系统的工作人员不断学习，刻苦专研，力求实现技术创新，确保电力系统的可靠性与稳定性，使继电保护体系更加科学和完善，从而保障电力系统安全有效运行。

参考文献

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