薛曉東

（河南省機(jī)場(chǎng)集團(tuán)有限公司）

0 引言

電力繼電保護(hù)裝置是在電力系統(tǒng)突發(fā)故障情況下，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中線路發(fā)生的故障進(jìn)行報(bào)警的設(shè)備，同時(shí)也能通知維修人員對(duì)電力故障部位進(jìn)行維修處理，從而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。電力繼電保護(hù)的調(diào)試工作和故障檢修工作往往復(fù)雜且繁瑣，因此在電力繼電保護(hù)中，運(yùn)用新型維修和保護(hù)技術(shù)可以促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的健康發(fā)展。同樣對(duì)電力繼電保護(hù)調(diào)試技術(shù)與故障檢修技術(shù)能夠進(jìn)行研究，可以確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定，讓我國(guó)的電力系統(tǒng)能夠更加環(huán)保安全，促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)的健康發(fā)展。

1 基本原理

1.1 電力繼電保護(hù)裝置

當(dāng)電力系統(tǒng)中設(shè)備或者線路出現(xiàn)故障短路或異樣情況下，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行的情況，在電力系統(tǒng)按照電力繼電保護(hù)裝置能夠向管理人員及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，或者向電力系統(tǒng)的斷路器發(fā)出跳閘命令進(jìn)行及時(shí)控制。電力繼電保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)能夠正常工作的基本保障，保護(hù)裝置其工作原理為根據(jù)電器件的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷，來(lái)做出相應(yīng)的反應(yīng)，通過(guò)及時(shí)有效的措施來(lái)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全保護(hù)功能。例如繼電保護(hù)裝置可以在電力系統(tǒng)發(fā)生故障的同時(shí)，通過(guò)發(fā)現(xiàn)電氣的物理變化，而進(jìn)行相應(yīng)的指令輸送來(lái)對(duì)整體電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。

1.1.1 保護(hù)裝置的作用

電力繼電保護(hù)裝置的作用主要涉及三個(gè)方面：其一，監(jiān)視作用。當(dāng)運(yùn)用繼電保護(hù)裝置的電力設(shè)備發(fā)生故障的情況，繼電保護(hù)裝置能夠隔離故障設(shè)備，并且給最近的斷路器發(fā)出跳閘命令進(jìn)行保護(hù)控制，確保故障設(shè)備能夠及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開(kāi)，最大限度地減少故障對(duì)設(shè)備本身的損壞，降低對(duì)安全供電的影響。例如，當(dāng)設(shè)備發(fā)生的故障足以損壞設(shè)備或有危及整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)安全的情況下，繼電保護(hù)裝置的作用顯得尤為重要；其二，反應(yīng)作用。當(dāng)設(shè)備存在不正常工作情況，繼電保護(hù)裝置根據(jù)不正常工作情況反映出不同的信號(hào)，提示管理人員迅速采取應(yīng)急措施，確保電力系統(tǒng)更快地恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。例如繼電保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)整，能夠有效切除運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備；其三，實(shí)現(xiàn)作用。繼電保護(hù)裝置往往能能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操作功能，電力繼電保護(hù)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)電力工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)控制功能。例如實(shí)現(xiàn)進(jìn)行自動(dòng)重合開(kāi)關(guān)閘或者備用電源自動(dòng)投入等功能。

1.1.2 保護(hù)裝置的基本要求

繼電保護(hù)裝置在實(shí)際的工作運(yùn)用中往往需要滿足基本的四點(diǎn)要求：其一，選擇性要求。繼電保護(hù)裝置的選擇性要求，需要滿足故障設(shè)備的保護(hù)切除故障功能。例如當(dāng)電力系統(tǒng)故障設(shè)備或線路本身斷路器拒動(dòng)時(shí)，才能夠讓相鄰的設(shè)備保護(hù)來(lái)進(jìn)行切除故障功能。因此選擇性要求主要涉及到繼電保護(hù)裝置之間配合原則，保證電力系統(tǒng)發(fā)生故障能夠選擇性切除故障，對(duì)非故障部分仍然選擇供電，實(shí)現(xiàn)電力繼電保護(hù)裝置的實(shí)用性價(jià)值；其二，速動(dòng)性要求。速動(dòng)性主要能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)裝置快速切除短路故障功能，其主要的目的在于提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和電力線路的損壞影響；其三，靈敏性要求。繼電保護(hù)裝置在電力線路的運(yùn)用中，如果出現(xiàn)金屬短路的情況，保護(hù)裝置應(yīng)具有較高的靈敏性來(lái)發(fā)現(xiàn)故障位置；其四，可靠性要求?？煽啃灾饕婕袄^電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)命令的準(zhǔn)確可靠性。例如在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)，電力繼電保護(hù)裝置不發(fā)生相應(yīng)的動(dòng)作，保證命令的準(zhǔn)確可靠，電力設(shè)備不允許在無(wú)繼電保護(hù)的狀態(tài)下進(jìn)行使用，因此繼電保護(hù)裝置的可靠性是其最基本要求。

1.1.3 保證裝置種類

在電力繼電保護(hù)裝置中，根據(jù)電流的大小、方向、有無(wú)來(lái)進(jìn)行保護(hù)原則的為電流保護(hù)；根據(jù)系統(tǒng)的電壓變化而進(jìn)行動(dòng)作的繼電保護(hù)為電壓保護(hù)；根據(jù)故障產(chǎn)生瓦斯氣體保護(hù)的繼電保護(hù)裝置為瓦斯保護(hù)；根據(jù)電力設(shè)備短路故障發(fā)生的電流差動(dòng)作的保護(hù)裝置為差動(dòng)保護(hù)；對(duì)電力主系統(tǒng)和高壓長(zhǎng)線進(jìn)行保護(hù)的是高頻保護(hù)；對(duì)電力系統(tǒng)如果發(fā)生不對(duì)稱短路情況或者接地設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候進(jìn)行及零序保護(hù)。由此針對(duì)電力繼電保護(hù)裝置種類具備一定的復(fù)雜性，實(shí)際電力故障的情況復(fù)雜繁瑣，要求相關(guān)的維修人員能夠運(yùn)用多種保護(hù)調(diào)試技術(shù)。繼電保護(hù)技術(shù)具備的發(fā)展方向較多，往往加劇了故障維修的成本。

1.2 繼電保護(hù)故障檢修復(fù)雜性

電力繼電保護(hù)故障檢修往往具備復(fù)雜性，對(duì)于電力繼電保護(hù)檢修的數(shù)據(jù)需要多位工作人員進(jìn)行分析，才能夠有效地找到故障的發(fā)生位置，從而增加了維修難度。電力繼電保護(hù)檢修的信息化，主要是對(duì)于日常工作的數(shù)據(jù)的檢測(cè)，由于工程的工作量巨大，要求技術(shù)人員具備較高的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)處理能力。電力繼電保護(hù)檢修需要的技術(shù)也在不斷增加，電力繼電保護(hù)與檢修往往需要進(jìn)一步的分類檢修，因此需要提高電力繼電保護(hù)與檢修的準(zhǔn)確性，對(duì)于電力繼電保護(hù)與檢修需要具備先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行專業(yè)的處理，通關(guān)相關(guān)人員的判斷分析，尋找合適的解決方案，從而采取科學(xué)的檢修技術(shù)來(lái)保證故障的及時(shí)處理。

2 故障診斷技術(shù)原理

在電力繼電故障診斷技術(shù)中，受當(dāng)前技術(shù)條件影響，保護(hù)技術(shù)和縱聯(lián)保護(hù)技術(shù)基本上都是運(yùn)用繼電保護(hù)裝置來(lái)進(jìn)行故障診斷，電力繼電保護(hù)裝置能夠根據(jù)安裝位置的電量進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。繼電保護(hù)裝置需要對(duì)故障信息的診斷分析，實(shí)現(xiàn)故障發(fā)生后，相關(guān)的工作人員能夠?qū)收闲畔⒑捅Ｗo(hù)裝置的動(dòng)作狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)了解與掌握，為后續(xù)的維修提供支持。對(duì)于正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電力設(shè)備，如果運(yùn)用三相故障診斷技術(shù)，其實(shí)際的數(shù)據(jù)往往是各個(gè)相運(yùn)行情況基本是一致的，如果發(fā)生其中一相的試驗(yàn)結(jié)果與其它兩相存在明顯的差異，表示電力設(shè)備發(fā)生故障或者存在一定的設(shè)備缺陷。繼電保護(hù)故障診斷檢測(cè)系統(tǒng)能夠在發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，運(yùn)用相應(yīng)的警報(bào)信號(hào)來(lái)進(jìn)行提示，通知維修處理工作人員對(duì)當(dāng)前的故障進(jìn)行及時(shí)處理。

同樣故障診斷技術(shù)中的微機(jī)保護(hù)技術(shù)在當(dāng)前已經(jīng)得到快速的發(fā)展，新型繼電保護(hù)的原理和方案的出現(xiàn)，對(duì)于微機(jī)保護(hù)設(shè)備的診斷技術(shù)的硬件有著更高的要求。在主設(shè)備電力保護(hù)中，例如發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)變壓器組保護(hù)或者微機(jī)線路保護(hù)裝置等核心設(shè)備的繼電保護(hù)，其作用局限于對(duì)故障元件的切除或者故障設(shè)備影響范圍的縮小。當(dāng)前的繼電保護(hù)系統(tǒng)中，故障診斷技術(shù)必須具備的功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)大型電力設(shè)備的損毀進(jìn)行規(guī)避作用，避免大面積停電情況的發(fā)生。同樣電力設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，不可能完全按照規(guī)定的參數(shù)運(yùn)行。因此，繼電保護(hù)診斷技術(shù)的實(shí)際顯示數(shù)據(jù)結(jié)果往往存在一定的偏差，如果存在的現(xiàn)實(shí)偏差較大的情況，往往超出了允許的范圍，那就是表示繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)本身出現(xiàn)了故障問(wèn)題，需要進(jìn)行仔細(xì)檢查，并及時(shí)處理，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供保障。

3 維修技術(shù)

3.1 替換維修法

在運(yùn)用電力繼電的故障維修技術(shù)中，可以運(yùn)用替換維修法。替換維修法的維修主要是通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的機(jī)電保護(hù)裝置管理下的可替換元件進(jìn)行損壞替換或者故障替換，將相同的電子元件進(jìn)行替換，保證電力系統(tǒng)能夠繼續(xù)正常運(yùn)行。因此在電力系統(tǒng)故障的檢修維護(hù)中，需要了解故障的范圍，通過(guò)對(duì)較小范圍內(nèi)的故障處理來(lái)進(jìn)行故障維修。替換維修法在找到可能存在故障的器件之后，用正常的器件進(jìn)行替換，不斷縮小故障范圍，提高故障排除的效率，替換維修法在自動(dòng)化的電力繼電保護(hù)裝置的內(nèi)部故障的處理中顯得更加常見(jiàn)和應(yīng)用廣泛。

3.2 參照維修法

在電力繼電的故障維修技術(shù)的運(yùn)用中，可以運(yùn)用參照維修法。其工作原理為故障出現(xiàn)以后，相應(yīng)的維修人員能夠?qū)收显O(shè)備的正常參數(shù)和實(shí)際參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，來(lái)發(fā)現(xiàn)故障從而進(jìn)行維修。借助故障設(shè)備和正常設(shè)備存在的參數(shù)問(wèn)題，參照檢修維修能夠快速地尋找到故障的具體位置，從而實(shí)現(xiàn)故障的排除和維修。參照維修法實(shí)現(xiàn)設(shè)備工作參數(shù)之間的對(duì)比，利用參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置的故障位置的查找，導(dǎo)致參照維修法適用于接線故障和定值校驗(yàn)故障的檢查。在運(yùn)用參照維修法進(jìn)行參數(shù)定值校驗(yàn)時(shí)，如果存在運(yùn)用相同的表，但是某個(gè)繼電器的測(cè)試結(jié)果和整體的測(cè)試結(jié)果存在很大的不同，需要對(duì)同類型的繼電器進(jìn)行相同數(shù)值的比較分析，以此來(lái)尋找故障所在，從而進(jìn)行相應(yīng)的維修。

3.3 短接維修法

在電力繼電故障維修技術(shù)的運(yùn)用中，可以運(yùn)用短接維修法。其主要通過(guò)故障的檢修人員來(lái)進(jìn)行電力系統(tǒng)某一段電路短路情況的檢修。短接維修法能夠?qū)ふ业侥骋欢味搪钒l(fā)生的故障，逐步縮小短路故障位置。短接維修法利用對(duì)電路回路中的短路部分進(jìn)行診斷，通過(guò)導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)際的故障短接檢驗(yàn)，以此來(lái)尋找短路故障的位置。故障沒(méi)有發(fā)生在短接線的范圍之內(nèi)，通過(guò)相同步驟的重復(fù)，以此不斷縮小故障的尋找范圍，例如當(dāng)電流回路開(kāi)關(guān)出現(xiàn)問(wèn)題或者繼電器存在不工作的情況，運(yùn)用短接維修法可以提供可靠準(zhǔn)確的判斷。但是實(shí)際的短接維修法在使用過(guò)程中，往往受到電力系統(tǒng)的線路復(fù)雜因素的影響，導(dǎo)致短接維修法主要應(yīng)用于繼電器的故障排除。

4 電力繼電保護(hù)裝置的調(diào)試策略

電力繼電保護(hù)裝置的調(diào)試是電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本保障，因此，繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行時(shí)，需要進(jìn)行裝置調(diào)試工作，確保電力系統(tǒng)的安全可靠。電力繼電保護(hù)裝置的調(diào)試要求相關(guān)的調(diào)試人員根據(jù)安全規(guī)定流程進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試，從而保證運(yùn)行的安全性和可靠性，調(diào)試?yán)^電保護(hù)裝置需要嚴(yán)格的規(guī)范調(diào)試流程，同樣對(duì)調(diào)試的方法進(jìn)行合理的選取，同樣在調(diào)試中，調(diào)試人員需要選擇足夠的安全措施，來(lái)保證繼電保護(hù)裝置的有效運(yùn)行。

在當(dāng)前繼電保護(hù)裝置的實(shí)際調(diào)試策略中，往往需要借助相關(guān)的調(diào)試人員的技術(shù)水平和綜合能力進(jìn)行。因此需要加強(qiáng)調(diào)試人員的水平，通過(guò)相應(yīng)的培訓(xùn)來(lái)提升調(diào)試技術(shù)，重視培養(yǎng)調(diào)試人員養(yǎng)成良好的習(xí)慣，幫助調(diào)試人員熟悉電力系統(tǒng)的相關(guān)重要知識(shí)，確保對(duì)機(jī)電保護(hù)的調(diào)試策略中，重視調(diào)試人員的技術(shù)，監(jiān)控調(diào)試過(guò)程，降低事故的發(fā)生。同樣對(duì)調(diào)試的防誤閉鎖技術(shù)進(jìn)行完善，從而保證電力繼電保護(hù)裝置的安全運(yùn)行。

5 新型故障信息分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

在電力繼電的保護(hù)調(diào)試與故障檢修中，可以運(yùn)用新型故障新型分析網(wǎng)路系統(tǒng)。其系統(tǒng)主要原理為運(yùn)用信息網(wǎng)路技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新故障分析，其主要工作原理是針對(duì)故障信息的處理存在著較高的難度性，導(dǎo)致電力系統(tǒng)故障設(shè)備的檢測(cè)和維修工作相對(duì)困難，故障信息數(shù)據(jù)分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)技術(shù)與維電保護(hù)裝置的檢測(cè)系統(tǒng)相連接，對(duì)繼電保護(hù)裝置的日常工作參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄以及分析。需要維修工作人員通過(guò)信息數(shù)據(jù)的處理，來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)設(shè)備的故障進(jìn)行高效排查。

網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，提高了電力保護(hù)系統(tǒng)的故障處理靈活性。新型故障分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的作用在于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)電力系統(tǒng)故障進(jìn)行快速排查，讓故障的維修效率得到提升，降低了裝置自身的損耗，增加電力企業(yè)效益。繼電保護(hù)故障信息分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為新型故障信息分析的重要支柱技術(shù)，但在實(shí)際的電力系統(tǒng)檢測(cè)工作中，同樣也需要相關(guān)的工作人員運(yùn)用多種方法來(lái)進(jìn)行故障檢修，從而提高故障信息分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，并選取合理的維修方法及時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行維修，減少故障對(duì)電力系統(tǒng)的影響，減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，提高電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性以及安全性，通過(guò)確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定，有效降低電力系統(tǒng)的電能損耗，使電力系統(tǒng)更加環(huán)保節(jié)能，從而促進(jìn)我國(guó)電力繼電保護(hù)企業(yè)的健康發(fā)展。

6 結(jié)束語(yǔ)

由此可見(jiàn)，在當(dāng)前社會(huì)對(duì)于電力需求巨大的背景下，相關(guān)工作人員做好電力繼電保護(hù)與檢修，能夠保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。加強(qiáng)電力繼電保護(hù)調(diào)試與故障檢修的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究分析，做好相應(yīng)的電力繼電保護(hù)與檢修管理工作，對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處理。通過(guò)運(yùn)用新型網(wǎng)絡(luò)檢修技術(shù)，提高電力線路供電可靠性和安全性，是保證配電系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)穩(wěn)定的重要保障。有效降低電力系統(tǒng)的電能損耗，讓我國(guó)的電力系統(tǒng)向著環(huán)保節(jié)能的方向快速發(fā)展，以保證我國(guó)電力行業(yè)的可持續(xù)運(yùn)營(yíng)。