关于微机继电保护常见故障问题分析

摘要：随着国民经济的发展，电力系统的规模、容量和覆盖的范围越来越大。电力在国民经济和人民生活中占有越来越重要的地位，因此断电必然会给用户和社会造成重大的经济损失。同时我国电力市场逐渐形成和发展壮大，故障停电还将造成有电送不出、系统稳定性下降直至系统解列，严重影响到电力供应方的经济利益。因此保证电力系统运行的安全、可靠、经济运行，防止事故的发生和扩大，是供用电双方共同的迫切要求。

中图分类号： TM715 文献标识码： A 文章编号：

1、引言

随着国民经济的发展，电力系统的规模、容量和覆盖的范围越来越大。电力在国民经济和人民生活中占有越来越重要的地位，因此断电必然会给用户和社会造成重大的经济损失。同时我国电力市场逐渐形成和发展壮大，故障停电还将造成有电送不出、系统稳定性下降直至系统解列，严重影响到电力供应方的经济利益。因此保证电力系统运行的安全、可靠、经济运行，防止事故的发生和扩大，是供用电双方共同的迫切要求。

2、微机保护的特点及运行需求

2.1特点

2.1.1正确率高

继电保护之所以重要，最主要的一个原因在于其具有正确率高的特点。特别是随着现代社会的发展，在自动化运行率逐渐提高的情况下，继电设备的记忆功能在计算机数据处理技术的支持下更加提高，同时由于自动控制等技术在现代电力系统中的综合运用，使得继电保护在对故障实行分量保护方面的功能大大提升，从而使其运行的正确率得以提升。

2.1.2兼容性强

在对继电保护的设计上，设计人员突出了设备的兼容性，统一了标准，并且减小了设备的体积，减少了盘位的数量，在此基础上，还可以扩充其他的辅助功能，使得继电保护能够满足现实情况变化的需要。

2.1.3监控性好

继电保护操作性监控管理好，主要体现在它的一些核心部件不会受到外部环境变化的影响，能够产生较好的使用功率，而且能够通过计算机信息系统进行有效的监控，从而提高了设备运行的效率，降低了运行成本。

2.2运行需求

电力系统安全需求：当褪皮保护的电力系统元件发生故障时，应该由元件的继电保护装置准确和迅速地把相关发生故障的元件进行脱离，并对最近的断路器发出跳闸的命令，从而使发生故障的元件能及时的从电力系统中分离，最大限度减少对电力系统中元件幸身所造成的破坏，大大降低对电力系统安全供电的影响，并满足其电力系统的某些特定要求。

3、继电保护常见的故障

3.1继电保护常见的故障

3.1.1电压互感器二次电压回路故障

电压互感器(voltage transformer)二次电压回路在运行中出现的故障主要包括熔断器熔断、隔离开关辅助接触点接触不良、二次接线松动等，这些故障经常会导致继电保护装置的电压降低或消失，对于反映电压降低的继电保护和反映电压、电流相位关系的继电保护都可能造成误动或拒动，由此可见，电压互感器对于继电保护装置来说是非常重要的。

3.1.2电流互感器故障

电流互感器(current transformer)是将交流电流转换成可供仪表、继电器测量或应用的变流设备。继电器对电流互感器的要求比较严格，即互感器必须真实反映一次电流的波形，特别是发生故障的时候，不但要准确反映故障电流的大小，而且还要准确地反映电流的波形和相位，甚至还需要反映电流的变化率。

3.2继电保护发生故障原因

现实中，引起继电保护发生故障的原因可能有如下几种：

3.2.1电源问题

电源输入功率不足会使输出的电压下降，如果下降幅度过大，必将导致比较电路基准值发生变化 充电电路时间变短等诸多问题，从而影响到继电保护的逻辑配合，甚至导致继电保护逻辑功能判断错误。

3.2.2干扰和绝缘问题

对于现代化的无线通信设备，如手机、对讲机等在保护屏附近使用的话，可能会对继电保护装置的一些逻辑元件造成误动。由于微机保护装置的集成度比较高，而且布线很紧密，如果长期运行的话，可能会因为静电原因使得插件的接线焊点周围粘附大量的经典灰尘，从而在两焊点之间搭起了一个导电通道，于是引起了继电保护故障。

4、继电保护故障处理方法

继电保护故障的处理是当前电力系统工作中的重要环节，相关专家和工作人员也陆陆续续地研究和开发出多种处理办法，主要可以分为以下五种。

4.1替换法

替换法是处理几点保护故障的最常用方法，即是用好的或正常的相同元件替换认为是发生了故障的元件，以此来判断其好坏，这种方法的主要的优点是速度快，我们可以较为快速地缩小查找故障的范围。

4.2参照法

所谓参照法就是将正常的设备和非正常的设备进行参数对照，从而快速找到非正常设备的故障点。这种方法主要应用于认为接线错误或定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入而无法判断原因所在时的故障。另外，在进行回路的改造或者更换设备后二次接线不能正确恢复时，也可以用此法。

4.3短接法

短接法也是缩小查找故障范围的一种方法，是将将回路中的一部分认为地短接，以此判断故障的范围是在短接线之内还是之外。这种方法主要适用于电流回路开路、电磁锁失灵、判断控制、切换继电器不动作等转换开关。

4.4直观法

当我们面对某些无法用一起进行逐点测设的故障、或无备品更换的非正常插件的时候，需要用直观法进行处理。比如，在处理开关拒分或拒合故障的时候，我们就可以通过观察，看合闸接触器或跳闸线圈能动与否，以此来判定故障是在机器内部还是外部。又比如，我们如果能直接观察到继电器内部明显发黄或某一元器件散发焦味，那我们也能比较轻易地判定故障的所在。

4.5逐项拆除法

将并联在一起的二次回路顺序序脱开，然后再依次放回，一旦故障出现，就表明故障存在。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路，直至找到故障点。此法主要用于查直流接地，交流电源熔丝放不上等故障，如直流接地故障。

5、继电保护中常见隐形故障的排除

有资料表明，世界上大约有75％的大的停电事故都和保护系统的不正确运作有关，继电保护的隐形故障已经成为电力灾难性的一种机理，因此不少文章中都强调对继电保护隐形故障的分析。对于重要的输电线路，就地的断路器故障保护也将会提供确定监管所有的跳闸元件，而且在跳闸元件故障情况下所有的就地的和远方的跳闸指令有效。所有的这些设计有一个更可靠的继电保护系统。此方法使一个系统在正常操作运行时具有足够的安全裕度。

另外，缺乏安全性可能导致发生错误的跳闸，导致输电线路严重过载、大量客户供电中断和灾难性电力系统停电事故。当一个电力系统由于输电线路的过载，恶劣天气情况下过度的电力负荷需求或系统运行到它的工作极限下系统运行压力很大时，不允许发生极易造成电力系统灾难性停电事故的继电保护误动作，电力系统安全性变成一个比较大和更重要的课题。许多的继电保护在可靠性和安全性之间存在矛盾的关系。一个典型的问题是如何选择继电保护方案，一个有比较好的可靠性和缺乏安全性，另一个有比较好的安全性和缺乏可靠性。这也是继电保护故障所面临的一个两难境地，也是未来对其研究的一个总的方向。

6、结语

综上所述，微机继电保护是电力系统安全运行的重要保障。通过分析和总结微机继电保护在变电站运行中出现的故障原因，及日制定合理有效的处理措施，能够为故障的解决提供了良好的途径，在不断完善微机继电保护技术的同时保证了电力系统的安全运行。

参考文献：

[1]叶启明，微机保护常见事故的原因分析及处理[J]，大众用电,2008

[2]朱涛变电站微机保护的运行与维护探讨田科技与企业，科技与企业，2011