继电保护故障查找方法分析

摘要：论述继电保护常见故障，基于继电保护重要性，并对继电保护常见故障查找方法研究，为继电保护故障实践查找提供借鉴。研究继电保护故障查找方法，对有效进行继电保护工作意义重大。

关键词：继电保护；故障；查找方法；分析

中图分类号：TM774文献标识码： A 文章编号：

继电保护随着电力系统发展而发展，从上世纪50年代到90年代末，继电保护经历了4个阶段，从电磁式保护到晶体管式继电保护、到集成电路保护、再到微机继电保护。继电保护工作技术性很强。科学技术的进步，继电保护故障也增多，从一定程度来讲，继电保护技术性就体现在故障分析和处理能力上。明确继电保护故障常见方法，最快最有效方法处理故障，已成为当前摆在继电保护工作者面前的一个重要课题。

一、继电保护常见故障

继电保护常见故障有：产源故障，继电保护装置生产属技术性生产，质量好坏直接影响保护装置运行，如机电型、电磁型继电器零部件的精确度和材质等。整体性能不合格，晶体管保护装置元器件运行不协调、质差、性能差异大，易引起装置拒动或误动。设备运行过程中，温度过高导致继电设备失灵，住变动保护误动、开关拒合，继电保护中最薄弱环是节电压互感器二次电压回路故障，电压互感器作为继电保护设备起始点，对于二次系统正常运行意义非凡。

有资料显示，全世界75%的大停电事故都同不正确保护系统运作相关，继电保护隐形故障已成为一种灾难性机理，很多文献都对继电保护隐形故障分析强调。一些重要输电线路，断路器故障就地保护可以对监管所有跳闸元件加以确定，且在跳闸元件故障中，所有的远方和就地跳闸指令才有效。

二、继电保护中常见的几种故障查找方法研究

1、替代法

将正常插件或相同元件替代有故障疑问插件或元件，对其好坏作判断，快速缩小故障查找范围。这是微机内部保护装置故障常见处理方法，若微机保护插件故障或复杂回路单元继电器时，用配件将其取代。若故障消失，则说明故障在换下来元件中。基于替代法的故障查找需注意：插件内定值芯片、程序及跳线是否相同，确定相同后，方可可实施调换，并依据实施进行传动模拟；明确运行继电器或插件在替代前是否需采取一定措施，如纵联保护需对侧保护推出，一些插件需电源退出，继电器或电流变换插件需要电流短接，电压切换插件需短接电压；注意产品同厂家型号不同现象，在对外部加电压实施极性核对后才可确认。

短接法

短接法是将回路中其中一段，或部分用短接线入为短接，在短接线范围内判断故障，查看故障在短接线范围内外关系，以此缩小故障范围。在查看电流回路开路、电磁锁失灵、切换继电器不动作、判断控制KK等转换开关接点好坏情况可用短接法。

变电所检修中常会遇电磁锁失灵，其原理见图1，主变35kV侧隔离开关为图中9G，图中4G为主变220kV侧旁路隔离开关辅助节点，图中为3G主变220kV侧隔离开关辅助节点，主变110kV侧旁路隔离开关辅助节点为图中8G，主变110kV侧接地刀闸电磁锁为图中7D2DS。

从图1可知，要运作7D2DS，只有当8G，3G，4G，9G同时闭合时才可以，而实际工作中主变三侧隔离刀闸辅助节点会受到7D2DS失灵故障牵制。因220kV变电所场地较大，不可能盲目将整个变电所各隔离刀闸辅助开关铁壳取下对每付节点好坏检查。短接法较适用此种情况，可先到110kV开关端子箱，检查熔丝32RD，查看33RD两端电压是否在正常范围，再对898与882短接，判断电磁锁本身好坏，再将短接线短900与822取下，判断8G好坏。依次排查，若7D2DS在短902与882时出现失灵，就说明由3G节点坏所引起的故障，检查主变220kV侧隔离开关处的隔离闸刀辅助接点方可。

参照法

对照正常与非正常设备技术参数，从不同角度把不正常设备故障找出来。在认定接线错误或定值校验中，如果测试值与预想值差值较大，又无法断定原因的故障，可用参照法。

2.3.1对回路改造及对设备更换后，通过二次接线恢复期不能正常运行，可将同类设备接线作参照。如将新控制KK开关及接线更换后，若开关出现不能正常分合故障，通常是在恢复过程中将二次线接错。这时可参照相邻线路控制KK接线，按照其线头标号套编码及接线位置，找出不同之处，最短时间内发现错线所在。

2.3.2校验继电器定值，若其中一继电器测试值与整定值差别大，这时就不能将此继电器好坏轻易判出来，也无法立即调整继电器上刻度值。由于检验结果受所用测量表计是否准确的直接影响。此时可用同只表计对其它相同回路同类继电器测量，若定值都正确，表明表计准确，判定出测试值与定值相差太大已超出正常范围的继电器问题，及时更换。

逐项拆除法

将并联在一起的二次回路按顺序脱开，再将其逐次放回，一旦某段路出现故障，表明该路存在故障，再用同样方法在这一路内用对更小的分支路查找，找出故障点。在对交流电源熔丝、直流接地、掉牌未复归放不上等故障查看时适合逐项拆除法。

2.4.1电压互感器二次熔丝熔断，回路中出现短路故障，二次交流电压互串等，可从电压互感器二次短路总引出处，分离出端子，消除故障，再逐个恢复，直至出现故障，再依次排查各分支路。

2.4.2整套装置保护熔丝熔断，合不上电源空处开关，这时可通过各块插件拔插排查，并观察熔丝熔断情况，缩小故障范围。

2.4.3直流接地故障，要先进行拉路法，故障出现在哪条回路确定出来。再分别拆开接地支路电源端端子，直到故障点查到。

5、直观检查法

直接看到线头脱离、线圈烧坏、高频通讯不正常，结合滤波器测至上桩头，打开可发现滤波器内高频电路连接芯线断线。检修或运行人员改动操作亦会形成一些缺陷，这就可对变动内容是否存在进行直接检查。下发操作断路器命令后，观察跳闸线圈或合闸线圈能动作，则说明是正常电气回路，便可确定故障在机构内部。现场如直接观察到哪元件发出浓烈焦味，或继电器内部有明显发黄等，可对故障作出快速确认，这时对损坏元件及时更换便即可。

6、带负荷检查法

新建变电站PT或更换PT，需要对电压互感器进行二次核相和极性检查，特别是开口三角电压的三次绕组，极性和接线容易出错，现场可通过带负荷检查法发现问题。基于带负荷检查法故障查找是实施继电器检查和改造工作的最后一环，亦是发现交流回路和问题缺陷的途径。实际故障查找须对以下两方面加以注重：选择好的参考对象，如对相位参考电压测量时，选择相母线电压。若电压不存在，可选择电流，但两者最终参考点须相同一；必须明确潮流走向，如本开关难以作为参考，则需要选择本侧或对侧对应几个断路器潮流或对应串联之和。同时还应注意所测电流电压相位、大小是否同一次潮流相一致。

分段处理法

将一套设备分成两个及两个以上部分，按序逐个处理。

2.7.1在检查高频保护收发信机不能发信、远方不能起动本侧发信，或收不到信号3d告警等故障时，可采用分段处理法。先脱开通道，接入75Ω负载，通过电平表来检查自发自收是否正常，通过负载端能将合格电平测出，判断本机是否有故障，接入通道，通过测通道口及滤波器通信电缆端测，对侧发信时的收信电平差，以此判断通信电缆好坏，将故障段点找出。

2.7.2检查远动或光纤通道好坏，可先解开通道口，对内回路进行短接，通过内部自环查看本装置正常与否，然后在外侧短接环，查看对方能否收到他自发信号，判断通道好坏。

三、结论

继电保护是电力系统技术性较强的专业，迅速及时地判断故障点并不简单，不但要有扎实理论基础，还需长期工作实践中积累现场经验。明确继电保护故障查找方法，融入到实际故障查找中，保证继电保护有效运行。

参考文献：

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[2] 周振军.论继电保护故障及处理方法[J].科学与财富,2010,(12).

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