劉煥宇

摘要：電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性時刻對電力系統(tǒng)運行效益產(chǎn)生影響，繼電保護設(shè)備的運行也是與之相關(guān)聯(lián)的重要因素。為充分地解決電力系統(tǒng)短路故障問題，并提高繼電保護設(shè)備運行效果，文章將以電力系統(tǒng)短路故障及繼電保護為核心，通過對電力系統(tǒng)故障的分析與研究提高電力設(shè)備運行效益，同時根據(jù)問題提出切實可行的解決方案，以此為電力系統(tǒng)故障及繼電保護問題的解決提供理論知識方面的幫助。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；短路；繼電保護；措施

近年來，我國各地區(qū)對電力資源需求量的逐步增加使電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度不斷加快，建設(shè)環(huán)境也日趨復(fù)雜，對設(shè)備的管理難度隨之提升，故障問題的產(chǎn)生成為影響電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要因素。對該問題的解決不僅要重視對硬件設(shè)備的管理及技術(shù)處理，同時應(yīng)重視對軟件的有效運用，并提高技術(shù)人員設(shè)備維護管理效益，從多個方面對電力系統(tǒng)斷裂故障及繼電保護問題的解決創(chuàng)造有利條件。

1電力系統(tǒng)短路故障的成因與影響

1.1電力系統(tǒng)方面

電力系統(tǒng)的故障主要包括橫向系統(tǒng)和縱向系統(tǒng)故障兩大類。而這里所提及的電力系統(tǒng)的短路故障主要是指不同導(dǎo)體出現(xiàn)的短路現(xiàn)象。這些導(dǎo)體出現(xiàn)短路的原因大多都歸咎于電力系統(tǒng)中絕緣體受到了損害。所謂的絕緣體就是不容易導(dǎo)電的物質(zhì)，在電流流動的過程中，絕緣體依靠本身具有的極強的電阻來將電流與相關(guān)的物品進行絕緣，而絕緣體一旦破壞，隔絕電流的阻力消失，就會使電流任意地流動，一旦電流過大，就會給人們的生活以及社會的發(fā)展帶來極其嚴重的后果。

1.2三相系統(tǒng)方面

對于三相短路來說，它出現(xiàn)短路時電流和電源相等，所以又被稱為對稱的短路現(xiàn)象。通過實踐檢驗可以了解到，一般經(jīng)常發(fā)生的短路都是單相短路，三相短路的現(xiàn)象比較少見，但是并不代表沒有。而且對于三相短路來說，它的危害以及影響的范圍是極大的，對于設(shè)備的破壞能力也不是別的短路現(xiàn)象所能及的。

1.3廣大電力用戶方面

電力系統(tǒng)運行故障問題對于用戶群體對電力資源的有效利用產(chǎn)生不良影響。由于現(xiàn)代電力系統(tǒng)設(shè)計協(xié)同性較高，系統(tǒng)運行效益統(tǒng)一，一旦單一元器件出現(xiàn)故障問題，即可引發(fā)全面性區(qū)域電力系統(tǒng)癱瘓問題，此時用戶群體對電力資源的使用即受到嚴重影響。電力系統(tǒng)故障原因較多，在用戶方面主要問題體現(xiàn)在電線私接及電力破壞兩個方面。電力破壞問題主要在20世紀較為多見，主要目的為將電力系統(tǒng)內(nèi)部元件拆除并販賣。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)設(shè)計中，通過電力系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計可以解決該問題，但仍無法保障電力系統(tǒng)運行的絕對安全。電線私接問題在我國電力發(fā)展史中尤為常見，即使在電力系統(tǒng)建設(shè)逐步完善的今天，在偏遠地區(qū)仍然存在嚴重的電線私接問題，其主要原因與電力系統(tǒng)設(shè)計漏洞及電力系統(tǒng)電力資源供給能力較差有著必然聯(lián)系。

2電力系統(tǒng)短路故障的防治策略

2.1在變電站安裝避雷針

雷擊對變電站的破壞主要體現(xiàn)在內(nèi)部系統(tǒng)及外部系統(tǒng)兩個方面。在外部系統(tǒng)方面，雷擊可直接對變電系統(tǒng)造成外部物理沖擊，從而產(chǎn)生火災(zāi)及設(shè)備嚴重壞損問題，同時雷擊所產(chǎn)生的電流與電壓易與電力系統(tǒng)電壓產(chǎn)生對沖問題，促使系統(tǒng)承壓迅速在相對較短的時間內(nèi)達到臨界值，最終超出臨界值而產(chǎn)生設(shè)備爆炸及過度燃燒問題。在內(nèi)部系統(tǒng)方面，雷擊可導(dǎo)致大范圍停電，對于用戶電氣設(shè)備的使用均造成影響，嚴重者可引起火災(zāi)。

2.2帶電安裝和檢修電氣設(shè)備

帶電安裝是現(xiàn)代電力系統(tǒng)檢修安全事故發(fā)生的主要原因之一。帶電安裝的目的在于提高電力設(shè)備安裝效率，并充分掌握電力系統(tǒng)故障問題，提高電力系統(tǒng)檢修有效性及時效性。雖然在一定程度上可為電力系統(tǒng)安裝提供實時幫助，但安全事故產(chǎn)生的概率則大大增加。為此要在現(xiàn)代電力系統(tǒng)檢修及設(shè)備安裝中，確保相關(guān)技術(shù)人員的規(guī)范操作及處理，制定有效的設(shè)備檢修意外事故處理預(yù)案，從而在最根本的檢修工作中遏制帶電安裝問題，使電力系統(tǒng)安裝及檢修工作能夠按照預(yù)期規(guī)劃有序進行，提高作業(yè)安全性及實際安全性。

2.3加強短路治理

對于電路系統(tǒng)設(shè)計，要充分考慮外部因素對電路系統(tǒng)的影響，如鳥類沖擊對電力系統(tǒng)的破壞問題，應(yīng)在設(shè)計方面采用半閉合結(jié)構(gòu)設(shè)計，以降低鳥類因素對電力系統(tǒng)運行所產(chǎn)生的影響。在設(shè)備安裝方面，要做好對粉塵等相關(guān)物質(zhì)的處理，提高設(shè)備運行完整性，利用設(shè)計隔膜系統(tǒng)對空氣中粉塵進行隔絕。最后應(yīng)提高對設(shè)備的檢測頻率，提高系統(tǒng)運行效益，減少系統(tǒng)老化問題的產(chǎn)生，確保電力系統(tǒng)能夠按照相關(guān)規(guī)范穩(wěn)定運行。

2.4對電力系統(tǒng)維護人員進行規(guī)程的培訓(xùn)

電力系統(tǒng)維護人員的培訓(xùn)要求以電力維護管理實踐為核心，通過提高電力人員實際操作水平將技術(shù)人員技術(shù)能力進行提升。電力系統(tǒng)維護人員的培訓(xùn)與開展應(yīng)通過兩部分進行。第一步要求先對技術(shù)人員進行技術(shù)考核，通過考核對技術(shù)人員的水平進行全面摸底。對未能通過考核的人員，應(yīng)及時組織基礎(chǔ)知識培訓(xùn)工作，而對于已通過考核的人員，則可進一步開展更為深入的培訓(xùn)工作，從而為電力系統(tǒng)運行培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)人才。對存在違規(guī)操作的技術(shù)人員，要給予一定的處罰，并進行業(yè)績考核處理。而對能夠安置相關(guān)規(guī)章制度進行電力系統(tǒng)維護的工作人員，可適當在薪酬方面加以提升，以此形成完善的獎罰制度，使相關(guān)技術(shù)人員能夠更為主動的提升自己，以此提高技術(shù)人員培訓(xùn)的實際效果。

3繼電保護中常見的故障分析

3.1運行故障

繼電系統(tǒng)運行故障問題的產(chǎn)生較為產(chǎn)生，由于系統(tǒng)較為復(fù)雜，因此故障問題的產(chǎn)生因素也相對較多，其中以系統(tǒng)運載負荷過高即系統(tǒng)元器件局部溫度過高問題最為嚴重，可直接導(dǎo)致繼電保護系統(tǒng)運行失效，繼而進一步促使系統(tǒng)故障問題的產(chǎn)生。對于運行故障的解決，應(yīng)對多個元件及構(gòu)件系統(tǒng)運行進行逐一排查，并對運行狀態(tài)進行分析，通過排除法開展有針對性的技術(shù)維護管理工作，同時應(yīng)制定有效的預(yù)備處理方案，降低維修后出現(xiàn)運行故障的可能性，保障繼電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，實際的繼電保護系統(tǒng)運行如圖1所示。

3.2產(chǎn)源故障

在繼電保護的裝置實際運行的過程中，要保證生產(chǎn)產(chǎn)品的型號及規(guī)格等要素與實際情況相符。但是，在實際的工作中，繼電保護裝置中常常出現(xiàn)產(chǎn)源的故障問題。除此之外，由于繼電保護裝置中，由于晶體管的質(zhì)量不過關(guān)，從而造成繼電保護裝置常常出現(xiàn)運行受阻的情況，使得繼電保護裝置的質(zhì)量受到極大的影響。

4繼電保護事故的類型

4.1計算的錯誤

計算錯誤主要體現(xiàn)在人為操作及系統(tǒng)運行管理兩個方面，人為操作的計算錯誤直接導(dǎo)致系統(tǒng)運行數(shù)值的改變，使系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)與實際情況不符，難以按照數(shù)據(jù)預(yù)算獲知系統(tǒng)運行狀況。人為計算事物問題的產(chǎn)生概率處理不固定范圍內(nèi)，因此該問題的產(chǎn)生也難以通過技術(shù)手段進行遏制，僅可利用多流程運算管理的方式降低人為運算錯誤的概率。在系統(tǒng)運行管理方面，設(shè)備單一系統(tǒng)運行的停滯均有可能引起數(shù)據(jù)值數(shù)的不準確，從而引發(fā)計算錯誤問題，為此要在數(shù)據(jù)信息提取前，對設(shè)備進行全方位檢查，并提高數(shù)據(jù)運行流程，通過層層把關(guān)降低計算錯誤產(chǎn)生的概率。

4.2抗干擾性差

繼電器本身自帶設(shè)備的抗干擾性就不強，經(jīng)過實踐證明，繼電保護裝置中所帶有的晶體管本身的抗干擾性就無法與其他保護器中的設(shè)備相比較，也就是說繼電保護裝置器中晶體管的抗干擾性能極差。繼電器對于外界的干擾過于敏感，假如在干燥的環(huán)境下，工作人員身上的毛制品衣服都會對其造成一定程度的干擾，由于毛制品衣服極容易產(chǎn)生靜電，從而對繼電保護器的安全性造成威脅。嚴重時，就連工作人員身上帶的靜電都會對所接觸的電子設(shè)備進行放電，進而造成不同程度的燒毀，同時，繼電系統(tǒng)正常的程序也會遭到破壞。

5繼電保護策略

5.1完善相應(yīng)的規(guī)章制度

規(guī)章制度的完善可進一步降低繼電設(shè)備運行失效問題的產(chǎn)生，提高繼電保護設(shè)備運行效果。規(guī)章制度的完善與建立應(yīng)符合設(shè)備運行的基本需要，通過以設(shè)備運行環(huán)境為基礎(chǔ)，提高對技術(shù)人員的管理，保障相關(guān)技術(shù)人員可按照有關(guān)規(guī)范標準進行相關(guān)維護與檢修工作，以免因人為因素而對設(shè)備運行產(chǎn)生不利影響。規(guī)章制度對人員的管理僅是制度完善的一方面，在對設(shè)備的規(guī)范化管理方面，也應(yīng)通過多種方法對制度加以完善，以此確保制度的運行能夠切實的在設(shè)備及人員管理方面發(fā)揮作用，這便能夠有效降低電力系統(tǒng)運行故障產(chǎn)生的概率，使設(shè)備故障能夠控制在合理范圍內(nèi)。

5.2引進先進的技術(shù)

先進技術(shù)的引進勢在必行，其關(guān)鍵在于哪一種技術(shù)適用于我國現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)運行與發(fā)展。現(xiàn)代電力系統(tǒng)故障處理及系統(tǒng)實時監(jiān)控與保護技術(shù)多種多樣，對技術(shù)的應(yīng)用不應(yīng)重視好壞問題，而應(yīng)重視適應(yīng)性問題，先進技術(shù)的引進可有效提高設(shè)備運行效益，將電力系統(tǒng)故障問題在安全的環(huán)境下加以解決。我國由于電力系統(tǒng)建設(shè)涉及范圍廣泛，同時電力系統(tǒng)部分基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建還有待完善，因此對先進技術(shù)的運用于引進仍需一段時間的磨合與等待，此時便可充分利用該段時間做好先進技術(shù)引進規(guī)劃，為區(qū)域電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行做好相關(guān)方面的設(shè)計，以此為構(gòu)建完善的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)提供現(xiàn)代化技術(shù)支持。

6結(jié)語

電力系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜，同時電力運行壓力較大，通常處于高負荷運行狀態(tài)，因此電力系統(tǒng)運行短路故障問題的產(chǎn)生便無可避免，同時繼電保護設(shè)備的運行故障也易受到外部因素及內(nèi)部因素的方面影響，繼而造成設(shè)備運行效果大打折扣，對于以上問題解決，應(yīng)從設(shè)備設(shè)計至設(shè)備運行等多個階段進行優(yōu)化，并安排相關(guān)技術(shù)人員對設(shè)備進行定期的維護管理，保障設(shè)備運行有效性，將外部影響因素及內(nèi)部影響因素的產(chǎn)生進行有效隔絕，從而為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎(chǔ)。