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继电保护常见故障精选(九篇)

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第1篇:继电保护常见故障范文

关键词:继电保护 常见障碍 分析研究

在电力系统运行管理中,继电保护能够及时保证无故障部件正常运行,起到降低故障元件损坏程度的作用。而继电保护设备一旦出现故障,这样的功能就不能够正常发挥,需要引起重视并及时予以排除,保证整个系统平稳运行本文主要针对继电保护的作用、组成以及要求、常见故障类型与分析解决措施等方面进行简要阐述。

1、电力系统继电保护作用

电力系统中,一旦被保护原件出现故障,继电保护能够对故障元件进行处理,将其从整个系统之中予以切除,以此来实现无故障元件的恢复正常运行,保护故障元件,尽可能缩小停电区域。系统中被保护原件一旦运行不正常,继电保护设备能够启动处置,按照设定好的维护基准,作出信号发射以及跳闸动作指令等。一般来讲,并非全部的保护都要求继电保护进行迅速动作,为了减少和防止不必要的动作,机电设备需要针对非正常状态对系统以及原件危害性,并具有延时性空间。继电保护设备还承担了对整个系统的监控职能,对电流、电压、频率等物理量进行及时监控,对整个系统设备设备运行进行分析。

2、电力系统继电保护组成和要求

继电保护组成分为输入、测量、逻辑判断以及输出执行四个环节,在输入部分应当进行采取隔离、电平转换以及低通滤波等处置,能够保障继电保护设备对现场物理量的准确检查。继电保护设备在测量环节对元件中测得的相关物理量数据进行比对,结合与设定值的比较差异幅度,作出启动与否决定。在逻辑环节是将测得的各种输出量进行逻辑运算,并将运算结果传输到执行环节。设备在执行环节依据接受到的指令逻辑信号,完成动作指令。

继电保护应当具备选择性、速动性、灵敏性以及可靠性,相互之间协调开展工作。选择性特征主要是指在实施保护装置动作过程中,仅仅针对于故障元件,对其实施系统中切除,减少停电的区域,为整个系统中其他正常原件的运行提供条件。速动性特征主要是在继电保护装置切除故障元件时要迅速,增强系统运行的稳定系数,避免故障设备进一步受损,将故障影响降到最低。灵敏性特征主要是要对保护原件出现非正常状态时能够按照设计标准予以反应,在规定保护范围内出现故障时,不论属于什么类型短路或者短路点位置如何,都能够反应并采取反应动作。可靠性主要是指设备在保护范围内原件故障时不能拒绝动作,也不违反设定标准错误动作。

3、电力系统继电保护常见故障

在电力系统运行中,继电保护常见的故障有两种类型,具体如下:

3.1 电流互感饱和类型故障

在电力系统继电保护中,电流互感器饱和影响程度较高,当前,电力系统中配电系统中断负荷持续增容,一旦出现短路行为,会产生巨大的短路电流。系统短路位置如果与终端设备区较为委接近,电流强度会非常惊人,甚至能够电流互感器单次额定电流几十倍以或者上百倍。通常,在发生短路时,电流互感器误差与一次短路电流倍数增大呈同步增大趋势,一旦电流速断保护导致灵敏度下降就会出现阻止动作的情形。线路短路中电流互感器电流饱和状态下,再次感应二次电流较小情况时,也能够影响定时限过流保护装置,制约动作执行。配电系统中一旦出口线过流保护拒绝动作,而进口线保护动作了,配线系统断电问题难以避免。

3.2 开关保护设备不匹配类型

在继电保护系统中,开关设备保护的科学选择不可忽视,当前许多配电在高负荷密集区域专门设置了开关站,建立了“变电所―开关站―配电变压器”这样的输电系统,如果开关站没有达到继电保护自动化水平,开关保护设备应当选取负荷开关或与其组合的继电器设备系统,确保系统正常运行。

4、电力系统常见继电保护故障处理工作建议

4.1 合理配置人员和完善制度,提高故障处理效率

要结合功能岗位与人员分工情况,科学配置工作人员,并明确岗位职责与工作目标,确保系统正常运行。要建立和完善继电保护运行的各种规范性制度,并将制度执行情况列为督点,强化对运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等方面工作的考核,同时要强化二次设备状态监测。

4.2 科学处理常见继电保护故障,保障系统平稳运行

对于继电保护系统出现的故障问题,首先可以运用替代法进行处置,对认定出现故障的原件进行替换,安装完好元件之后查看运行状态,判断故障。其次,可以运用参照法进行处置,工作原理是将正常设备与故障设备进行有关技术参数的对照,判断出故障设备的故障元件、位置,常用于查接线错误以及定值校验测试出现较大差异值等类型故障。改造升级之后无法准确恢复二次接线情况下,可以依据同类型设备进行接线。在继电器定值校验环节一旦出现整定值和测试值差别较大时,可以对继电器刻度值进行调整,同时以同一只表对另外回路中同类继电器进行测量和分析,得出结论。另外,还可以运用短接法进行处置,对回路中的一部分实施短接线短接处理,对故障范围进行逐一排查和排除,准确定位和缩小故障范围,这一类处置方式主要在电磁锁失灵、切换继电器不动作以及电流回路开路等类型故障的处置中使用。

综上所述,在电力系统发展日新月异的背景下,信息化和自动化技术得到了长足发展,继电保护技术与手段也呈现出智能化与网络化的良好态势,保护、控制、测量、数据通信一体化和智能化程度不断提高,对于维护电力系统安全、稳定运行具有积极的促进作用。

参考文献

[1]刘健,张志华,张小庆,郑剑敏.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].电力系统保护与控制,2011(16).

[2]陈艳霞,尹项根.基于多Agent技术的继电保护系统[J].电力系统自动化,2010(5).

第2篇:继电保护常见故障范文

【关键词】继电保护;电力线路;故障

中图分类号:TM65 文献标识码:A

1 引言

继电保护技术是一个完整的体系,它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现继电保护配置设计、继电保护运行与维护等技术构成,而完成继电保护功能的核心是继电保护装置。继电保护装置,是指安装在电力系统各电气元件上, 能在指定的保护区域内迅速地、准确地反应电力系统中各电气元件的故障或不正常工作状态,并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

继电保护装置在电力系统中的主要作用是: 在电力系统范围内,按指定保护区实时地检测各种故障和不正常运行状态,及时地采取故障隔离或警告等措施,力求最大限度地保证向用户安全连续供电。在现代的电力系统中,如果没有专门的继电保护装置,要想维持系统的正常运行是根本不可能的。

2 继电保护技术的发展概况

最早的继电保护装置是熔断器,简单可靠,但是它的动作精度差、配合难度大、断流能力有限、恢复供电麻烦。随着电力系统的发展,19世纪90年代出现了电磁型过电流继电器,和以互感器二次值动作的继电器。1908年出现了比较被保护元件两端电流大小和相位的差动保护、方向性电流保护、距离保护装置。1927年前后,出现了利用高压输电线路上高频载波电流传送和比较输电线路两端功率方向或电流相位的高频保护装置。到20世纪50年代,出现了利用微波传送和比较输电线路两端故障电气量的微波保护、行波保护装置。20世纪50年代,开始研究晶体管型继电保护装置,它体积小、重量轻、消耗功率小、不怕震动、动作速度快、无机械转动部分,称为电子型静态保护装置。20世纪60年代后期,集成电路静态继电保护装置已形成完整系列。20世纪70年代后半期,出现了比较完善的微型计算机保护样机,并投入到电力系统中试运行。在20世纪80年代微型计算机保护在硬件结构和软件技术方面已趋成熟,并在一些国家推广应用。从20世纪9年代开始,我国继电保护技术已进入了微型计算机保护的时代。

3 电力线路的常见故障和保护配置

电力线路在电力系统中的作用十分重要,担负着输送和分配电能的作用。所以,对于就显得尤为重要。

电力线路常见故障可以分为两大类,第一类是接地故障,主要是指单相接地故障;第二类是相间短路,主要的引发原因有雷击、外在导电体或者半导体以及设备绝缘降低等。输电线路发生相间短路时,最主要的特征是电源至故障点之间的电流会增大,故障相母线上电压会降低,利用这种特征可构成输电线路相间短路的电流、电压保护。保护的配置为电流三段式保护。

2.1 过电流保护

当通过线路的电流大于继电器的动作电流,保护装置起动,并用时限保证动作的选择性,这种继电保护装置称为过电流保护(相间短路的第III 段保护)。

作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护,此保护不仅能保护本线路全长,且能保护相邻线路的全长。

定时限过电流保护动作电流值整定的出发点是:只有在被保护线路上故障时,它才起动,而在正常运行(输送最大负荷电流和外部故障切除后电动机自起动)时,不应该动作。

故定时限过电流保护的动作电流为:

(1)IIII

式中K———电流继电器的返回系数,一般取0.85。过电流保护的灵敏度用系统最小运行方式下线路末端的两相短路电流进行校验。

(2)

式中,为保护装置一次侧动作电流。

为了保证选择性, 过电流保护的动作时限按阶梯原则进行整定,这个原则是从用户侧到电源侧的各保护装置的动作时限逐级增加一个Δt。

在一般情况下, 对于线路的定时限过电流保护动作时限整定的一般表达式为:Δt(3)

式中———线路上定时限过电流保护装置的动作时限;

———由线路供电的母线上所接的引出线中定时限过电流保护动作时间最长的保护的动作时限。

2.2 无时限电流速断保护

根据电网对继电保护装置速动性的要求, 在保证选择性及简单、可靠的前提下,在各种电气元件上,应装设快速动作的继电保护装置。反应电流增大且瞬时动作的保护称为无时限电流速断保护(相间短路电流保护第I 段)。

无时限电流速断保护的动作电流可按大于本线路末端点短路时流过保护装置的最大短路电流来整定,即:

>写成等式= (4)

式中──保护装置1无时限电流速断保护的动作电流,又称一次动作电流(动作电流符号的右上角用I代表无时限电流速断保护);──可靠系数,考虑到继电器的整定误差、短路电流计算误差和非周期分量的影响等而引入的,取1.2~1.3;

──最大运行方式下,被保护线路末端B 母线上三相短路时流过保护装置的短路电流,一般取次暂态短路电流周期分量的有效值。

无时限电流速断保护由于没有人为的延时,只考虑继电器本身固有的动作时间,在整定计算时可认为≈0。

2.3 带时限电流速断保护

无时限电流速断保护不能保护线路的全长,为了较快地切除余下部分线路的故障,可增设第二套电流速断保护,它的保护范围应包括本线路全长,但是其保护范围要延伸到相邻下一线路。为了获得选择性,第二套电流速断保护就必须带有一定的时限。它的动作时限只需比相邻下一线路无时限电流速断保护的动作时限大一个时限级差Δt。这种带有小时限的第二套电流速断保护称为带时限电流速断保护(相间短路电流保护第II 段)。

为了使线路1WL 的带时限电流速断保护的保护范围不超出相邻下一线路2WL 的无时限电流速断保护的保护范围,

>写成等式=(5)

式中———可靠系数,因考虑短路电流非周期分量已经衰减,一般取1.1~1.2。

为了保证选择性, 保护1 的带时限电流速断保护的动作时限,还要与保护2 的无时限电流速断保护的动作时限相配合,即

Δt (6)

该套保护的灵敏度校验方法同过电流保护。带时限电流速断保护的选择性是部分依靠动作电流的整定,部分依靠动作时限的配合获得的。无时限电流速断保护和带时限电流速断保护的配合工作,可使全线路范围内的短路故障都能以0.5s 的时限切除,故这两种保护可配合构成输电线路的主保护。

4 结论

电力线路在电力系统中十分重要, 担负着输送和分配电能的作用。所以,只有对电力线路常见故障进行正确分析,并配置合理的三段式保护,正确整定动作参数,才能使保护正确快速动作,切除故障,使电力线路更好的运行。

【参考文献】

[1]席建国.电力系统继电保护技术发展历程和前景展望[J].黑龙江科技信息,

2009(4).

[2]陈柱.针对茂名电网中低电压配电线路继电保护配置的探讨[J].广东科技,

2010(2).

第3篇:继电保护常见故障范文

关键词:电力系统继电保护常见故障 处理方法发展前景

中图分类号:F406文献标识码: A 文章编号:

前言:电力在现代社会中的作用十分明显,对社会生活与生产影响十分巨大,因此,加强其管理管理迫在眉睫,而维护继电保护的正常运转对电力系统的运行有着决定性的作用。在当前电力应用紧张的情况下,十分有必要加强对电力系统继电保护作用、常见故障及处理的认识,提高继电保护的技术,改善电力系统的管理效果。

1.电力系统中继电保护的作用及意义

随着电力系统的高速发展,信息技术的不断提高,通讯技术的快速改进,继电保护也朝着信息化、网络化的方向发展,越来越多的新技术、新理论也随之出现,这就要求现代的继电保护工作人员不断地创新,不断地完善,实现供电系统的可靠性。

1.1电力系统安全的保障

一旦电力系统被保护的元件发生故障,该元件的继电保护装置就会迅速的做出反应,发出跳闸命令,断开故障元件,最大限度的减少损坏,降低对供电系统的影响,满足电力系统的特定需求。

1.2 对不正常的工作提前预警

继电保护装置可以及时的反应电气设备的非正常工作,根据所反应的情况及时发出信号,值班人员及时作出反应,及时切除可能引发事故的电气设备,反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。

1.3 监控电力系统的运行

电力系统不止是事故的处理与反应装置,也是电力系统运行的监控装置。在消除电力故障的同时对社会生活秩序也有一定的积极意义,在一定程度上保证了社会的稳定运行。

2.继电保护系统的组成及任务

2.1 继电系统的组成

电力系统的继电保护一般是由测量的元件、逻辑元件及动作元件共同组成。测量元件是测量从被保护对象出入的有关物理量,同时与给定的整定值进行比较,根据结果给出是非结论,进而判断保护是否应该启动;逻辑元件是根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态,出现的顺序或者组成,判断是否应该进行跳闸或者发信号,将有关命令传给执行元件;完成传送后,动作元件完成保护任务。

2.2 继电保护所承担的任务

继电保护在电力系统中主要承担着监视电力系统的运行,对运行中电力系统各个元件实施监控;同时也可以及时反应电气设备的运行工作情况,一旦发现不正常情况立即做出反应,及时解决;实现远程操控,达到远程控制的目的。

2.3 继电保护装置所要满足的要求

电力系统中的继电保护装置既要满足可靠性,更要满足选择性、灵敏性及速动性的几个要求,这几个要求间看似矛盾,实则统一。动作选择性就是指由故障设备或者线路本身保护切除故障,如果其无法发挥功效,其他设备方可运行;速动性就是指保护动作要快,稳;灵敏性就是指保护装置要具备一定的灵敏系数;可靠性就是指运行过程中动作要可靠,任何电力设备都不允许在无继电保护状态下运行。

3.电力系统中继电保护的常见故障及处理方法

3.1 电力系统中继电保护装置的常见故障

3.1.1 电压互感器二次电压回路在运行中出现故障

这是继电保护的薄弱环节,作为测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行十分重要,PT二次回路设备较少,但是故障较多,其故障常会导致误动或者拒动。其异常主要集中在接地方式异常,可能是由于接地网的原因,也可能是由于接线工艺水平不够导致。PT故障在我国的很多电力系统中发生过,必须要引起足够的重视。

3.1.2 电流互感器的运行故障

作为供给继电保护与监控系统判别系统运行状态的主要组件,其可以真实的反应电流的波形,尤其是故障发生的时候,必须要反映电流的相位与波形,传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁心耦合实现电流变换的,铁心具有磁保护的特征,属于非线性组件,当一次电流过大,励磁电流就会成几十倍甚至是百倍的增加,造成二次电流失真,影响继电保护工作的正常运转。

3.1.3 微机保护装置的故障

从当前微机继电保护装置自身的特征,导致故障的原因主要可以分为电源输出功率不足,导致判断失误;干扰与绝缘导致的抗干扰性能较差,导致逻辑元件的误动作,在长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。

3.2 常见的继电保护问题处理方法

3.2.1 替换法

可以将有问题、故障的元件用好的元件替换,判断其好坏,这是处理自动化保护装置内部故障最佳的方法,尤其是针对微机保护故障或者一些回路复杂的单元继电器,可以采用暂时处于备用的设备替代,迅速排出问题故障。

3.2.2 参照法

对设备运行的参数进行记录,将正常与非正常的参数进行独臂,从不同处找出运行设备的故障,该法主要适用于接线错误,定值校验过程发现测试值与预想值存在出入而无法判定原因的情况。在继电器定值校验时,如发现某一只继电器测试值与其整定值相差甚远,此时不可轻易判断此继电器特性不好,或马上去调整继电器上的刻度值,可用同只表计去测量其他相同回路的同类继电器进行比较。

3.2.3 短接法

将回路的某一段或者是某一部分采用短接线接入称其为短接,然后判断故障是否存在短接范围内,或者是其他地方,缩小故障的范围。该法主要适用于电磁锁失灵、电流回路开路,切换继电器不动作,判断控制等转换开关的接点是否处于正常状态。

3.2.4 直观法

该法主要是处理一些无法用仪器逐点测试,或者是插件故障没有备品更换的情况,直观法此时高效且迅速,一旦发现问题及时更换。

3.2.5 逐项拆除法

按照顺序将并联在一起的二次回路脱开,然后依次放回,哪里出现故障,问题就在哪里,然后用同样的方法检查分支路,直到确定故障。该法主要用于直流接地,交流电源熔丝放不下等故障。

4.继电保护的发展趋势

随着电力系统的发展,我国继电保护技术也快速发展,电力系统对运行的可靠性与安全性的要求也在提高,这就要求继电保护技术也要革新,满足电力系统的需求。我国的继电保护装置经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式的发展过程,未来我国的继电保护将朝着微机继电保护的方向发展。不论是性能与有效性还是结构的合理性都有一定程度的提高,而且可以实现远距离的监控。

结束语:

继电系统对我国的电力系统安全有着不可替代的重要作用,是保障电力系统安全运行的保障,在我国经济快速发展,对电力需求日益提高的今天,继电保护受到的关注度也在逐渐提高。未来的继电保护必然朝着网络化、智能化、微机化的趋势发展,要做好继电保护工作,就要从各个方面加强管理,提高其技术水平,改善电力系统的运行质量。

参考文献:

[1] 孙猛.矿山继电保护系统相关问题的思考[J]. 硅谷. 2009(22)

第4篇:继电保护常见故障范文

关键词:继电保护;故障原因;解决方法

继电保护对电力系统的安全正常运行具有重要的作用,它能保证电力系统的安全性,还能针对电力系统中不正常的运行状况进行报警,监控整个电力系统。目前我国电力系统继电保护工作还是会存在一些问题,容易出现各种故障,造成电力系统无法正常运行。这要求继电保护工作人员能及时掌握故障产生的原因,并且结合自身工作经验及时解决故障问题,确保整个电力系统的正常、安全工作。

1 常见继电保护故障

1.1 设备故障

继电保护装置是电力系统中不可或缺的一部分,是保护电力系统的基础和前提。一般设备有装置元器件的损坏、回路绝缘的损坏以及电路本身抗干扰性能的损坏,具体的表现为整定计算错误,这主要是由于元器件的参数值和电力系统运行的参数值与实际电流传输的参数值相差甚远,从而造成整定计无法正常工作。还有,设备很容易受到外界因素的影响,如温度和湿度。由于设备具有不稳定性,很容易由于温度和湿度的变化而造成定值的自动漂移,有时候也可能是因为设备零部件的老化和损坏造成的。再者,在电力保护系统中,装置元器件和回绝路缘的损坏也容易引起继电故障问题,这主要是在电线管道中三极管被击穿导致保护出口处异常,管道内出现漏电现象,导致整个电力系统内部电流过大,发射出一种错误的信号,在电流回流时导致回路中接地的开关频繁跳闸,于是就会停电,这就是绝缘被刺穿,造成电路中电流的混乱,容易短路或者发生故障。

1.2 人为操作

人为原因一般就是工作不够细心,对系统内各项设备数值的读数观察不够仔细,导致读错设备整定器上的计算数值,导致继电保护故障,且对故障的检查技术水平不够,无法及时准确地发现故障段,从而造成大面积的电路故障问题,导致系统无法正常供电。或者是工作人员在操作时采用的方法不正确,在带电的情况下直接拔除插头,导致保护出口的动作,就容易造成保护装置的逻辑混乱,不能正常发生信号,整个系统就会接受错误的信息,无法正常运转,而且带电拔除很容易导致电源出现问题,长期这样的操作很容易烧毁电源。当工作电源出现问题时,电力系统保护出口处的动作过大,造成电路内波纹系数过高,输出的功率就不够,电压便会不稳定,当电压降低或者电流过大时,如果保护行为不恰当极容易出现一系列的继电保护故障。

2 继电保护故障的处理方法

在继电保护工作中,出现继电保护故障的原因有很多,面对这些故障问题,继电保护的专业人员要具有专业的理论知识,还要有丰富的工作经验,在工作时运用理论知识作为指导,将保护工作做到位,避免不必要的继电保护故障,尽量将损坏缩到最小的范围,在最短的时间内运用合理的方法处理问题。下面将介绍几点有效的处理方法。

2.1 严格检查继电保护基本设施

基础设备的质量和使用的安全直接关系着整个保护系统,要对设备的采购和投入使用各个环节进行管理,尤其是把牢继电保护装置的投运入关口。继电装置的投运主要包括下面几个内容,装置的科研究性、初步设定模型、设计施工组织图纸、投入安装、试调、检查和最终的运行等。在可研究性和初步设定阶段,要根据有关的规定和电网运行情况制定安装完成后的管护方案,确保整个装置安装的安全和正常使用。当初步施工图纸设计出来后,技术人员要严格按照图纸施工,将装置安装到合理的地段,使之与原有的电力系统相匹配,如果技术人员觉得图纸有误,应该向设计部门和监理部门反映,及时纠正错误。这主要是由于很多图纸的设计人员没有参与实践,对实际情况的估计总会有些偏差,所以设备安装人员要及时发现问题。在试调和检查阶段,要有针对性保护配置的功能,全面检查设备各个零部件是否安装正确,在确保没有错误的情况下,才能进行试调,这样能保证工作人员的安全。只有试调和检查都没有发现问题时才能将整个设备投入使用中,这时继电保护工作还没有结束,还需要定期对整个保护系统设备进行检查,及时更换老化的零部件,注重电源处的检查,确保保护系统中电源不会遭到损坏。

2.2 提高继电保护故障处理的技术水平

在继电保护管理中,造成继电保护故障的原因有很多,而一般工作人员很难快速地找到故障段,这时便可以采用调换方法。所谓调换法就是用完好无损的元器件替换技术人员认为存在故障段的元器件,如果故障现象消失,那就说明故障就是存在试验阶段中,只需要更换新的元器件就可。但是这种方法不能控制时间,如果对故障段判断不准确就很容易造成长时间的停电,导致电能在无形中流失。有时候我们还可以采取参照法,将系统中正常与非正常的设备参数进行对比,然后得出故障出现的原因,这种方法对接地出关口故障问题十分有效,通过不同处的检查和试调找出故障点,在进行电网改造和设备更换时,如果不能正常与原有电网连接,就可以参照同类型设备的参数值,利用闲置的设备更换新的控制开关,如果在设备中开关失灵,则说明新设备的参数值与原有的电网设备不能兼容,必须更换设备。

在继电保护工作中,由于工作人员的工作经验会不断地丰富,长期的实践积累就是工作人员最好的财富,尤其是经验丰富的员工,他们总是能根据自己的经验判断故障问题出现的原因,并且准确度极高,很多时候不需要多花时间去检查和试调故障出现段,他们能通过肉眼的观察,结合长期故障诊断的经验,立刻就知道什么地方出现问题,这种被称为经验处理法。在继电保护故障处理工作中,往往有很多方法能及时有效地解决故障问题,其工作效率主要靠工作人员的技术水平、理论知识和实践经验,一个综合水平高、能力强,且具有丰富工作经验的技术人员,在出现故障问题时,一定能准确有效地处理和解决问题。

3 结束语

综上所述,继电保护对整个电力系统的正常运转具有重要的作用,它是电力系统正常运作的最基本保障,也是确保电网工作人员安全的必要工作。在继电保护中有很多因素都会影响继电保护,不管是人为的还是设备故障都会造成保护故障问题。因此,技术人员必须具备专业的职业技能,在继电故障发生时采用有效的解决方法,在最短的时间内找到故障的根源,并维修解决故障问题,确保电力系统的安全,为人们提供安全可靠的电力。

参考文献

[1]朱曼青.继电保护故障处理分析[J].新农村(黑龙江),2012(12).

[2]杨莹.浅析电力系统运行中的继电保护故障处理[J].华东科技:学术版,2012(12).

第5篇:继电保护常见故障范文

关键词:煤矿电动机;相敏保护;负序保护;故障分析;保护方案设计

中图分类号:TM343文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)23-0004-02

一、电动机常见故障分析

我国煤矿大量使用着中小型低压交流电动机,由于与之配套的防爆开关保护措施不完善,加之井下环境恶劣,使得井下电动机烧损严重,不仅直接造成了较大的经济损失,影响了正常的生产,而且危及人身安全。归纳起来主要是由机械故障和电气故障引起的。机械故障包括轴承磨损,转子和定子相摩擦以及机械安装不良等。电气故障则包括断相、匝间短路、相间短路、过载、接地等。

(一)过载

过载是指电动机的实际负荷电流超过了额定值,而且过载时间也超过了允许值的运行状态。频繁起动、超载运行、电网电压下降过大等,都是造成电动机过载的因素。电动机长时过载伴随着绕组和绝缘的过热,将严重缩短电动机的电气寿命,表现在如下几个方面:

1.由于定子、转子温度增加,导致损耗和转矩相应变化。

2.由于定子、转子发热不同,使气隙减小,引起电动机所有特性变化。

3.由于转子温度的增加,使鼠笼条与铁芯之间的过渡电阻增加,改变了转子的附加损耗。

电动机过载有以下特点:(1)过载时间越长,电动机发热越严重;(2)过载电流倍数越高,则电动机损耗越大,发热越重,所以过载保护采用反时限动作原理。

(二)断相

所谓断相是指电动机三相电流严重不平衡,乃至一相电流为零。它可能是由一相缺电、电动机一相断线、开关一相接触不好引起的。

断相运行时,绕组内流过不平衡电流,该电流可分解为相等的正序分量与负序分量。正序电流在电机磁路中产生一个与转子转动方向相同的正序旋转磁场;负序电流产生转向相反的负序旋转磁场,这个磁场产生的转矩要求转子沿相反的方向转动,即负序转矩是制动转矩。电机稳定运行时,其转矩与负载转矩相平衡。电机断相后,由于正序磁场比原磁场有所减弱,以及负序转矩的制动作用,电机合成转矩必然减小。为了与负载转矩保持平衡,电机电流势必增大,使转矩增大。当电机电流大于额定电流时,会使定子线圈过热而烧毁。而且电机断相运行时,负荷愈大,电流增加愈多,烧毁电机所需时间就愈短。更为严重的是断相运行时,各相绕组的发热情况相差悬殊,因此会引起电动机温升过高,造成绝缘损坏。为此,要对电机的断相故障进行保护。

(三)短路

短路是由线路或电动机的绝缘损坏造成的。由于井下的工作环境恶劣,电动机或线路的绝缘易受损害,短路故障也比较多,其中主要有三相短路和两相短路。短路的特点是短路电流大,通常可达到工作电流的几倍到十几倍。如不及时切除,可造成回路中设备绝缘损坏、电缆着火,甚至引起井下火灾。短路故障的存在,还会引起电

网电压下降,影响电网其它负荷的正常工作。因此,必须设置性能良好的短路保护。

(四)过压、欠压故障

异步电动机的转矩、定子电流与电压关系密切。定子电压高或低于额定电压时,电磁转矩与定子电流发生显著变化。与过电压相比,通常欠电压(即低电压)运行更成问题。当电动机机械负荷一定时,电网电压降低定子电流将显著上升,于是损耗与温升也将因此而增加。当供电系统或配电电路出现短路故障时,供电电压将短时下降或消失。当供电电压恢复时,接在电路中的电动机有可能自起动。如果供电电压恢复的较慢,则电动机将长时间处于起动状态。这时,电动机将受相当大的起动电流的作用。在这个电流的作用下,往往导致电机绝缘过热、甚至损坏。在电网电压恢复过程中,当供电电压降低到一定电压时,会造成电动机停转。于是,使供电电路出现过大的电流、甚至短路,从而使故障迅速扩大,造成巨大损失。为此,对不需要自起动的电动机应装设低电压保护。

二、保护方案设计

(一)相敏保护

对于三相对称性短路故障,虽然在井下电网发生的几率并不高,但由于其故障能量高,对线路和设备的危害极大,而且可能引发进一步的事故,因此必须对对称性短路采取妥善保护措施。传统的短路保护一般都是采用“鉴幅式”,即以线路电流的幅值作为判据,根据短路时通过保护装置的电流来选择动作电流的大小,以动作电流的大小来控制保护装置的保护范围。“鉴幅式”的问题在于:若要保护全线路,则应按保护范围末端最小两相短路电流整定,要求整定值小,因而在大容量电动机起动时易造成保护的误动作;若要躲过起动电流,则要求整定值必须大,此时将不能保护线路全长而且灵敏度也非常低。由上述分析可以看出:仅以电流幅值的大小来区分电动机的起动电流与短路电流是困难的。理论分析与实验证明,煤矿井下供电系统中的负载均为感性负载,在电动机直接起动时,其功率因数是很低的(一般cos@在0.3~0.5),而线路出现短路时功率因数则很高(cos@可以达到1)。因此若在检测电流大小的同时,再检测功率因数,把电流与功率因数的乘积I* cos@作为短路保护的动作参数,就可以十分明显地区别起动电流和短路电流,这就是相敏保护的原理。

相敏特性为鉴幅值和鉴相值相乘后所构成的保护特性,即:

I * cos@=C(1)

由式(1)可见,只要选择合适的常数C,就能获得躲过电动机起动电流的保护特性。但相敏保护仍存在一定的“死区”。为了消除这一弊端,需要采取另外一种附加措施:即当线路电流特别大(如大于动作整定值的三倍以上时),不管相位角(功率因数)如何,短路保护都应立即动作。综上:相敏保护的动作条件概括为:

Id>KIdz或Id*cos@>Idz(2)

式中,Id为实测短路电流的大小,k为按实际设定的整定电流的倍数,Id为动作整定电流。

(二)负序保护

在煤矿井下低压电网常见的不对称故障有:电网的两相短路、电动机相间短路、电动机断相运行及绕组的匝间短路等。当发生不对称故障时,根据对称分量法,除正序分量外,总有负序分量同时出现。负序保护原理就是把反映负序分量的电流或电压作为保护依据,从而达到对不对称短路及断相故障进行保护的目的。由于只考虑故障时出现的相序分量,因而故障整定值可选得很小,灵敏度比较高。

本文将负序电流有效值的大小作为反映不对称故障程度的表征量,按照负序电流从小到大把不平衡故障分为三类:电源电压严重不平衡故障、断相故障和两相短路故障,通过对负序电流值的判断做出相应的故障处理。

负序保护方案设计。在正常运行时,负序电流很小或基本为零。一旦出现较大幅值的负序电流,一定是发生了不对称故障。在实际运行中,供电电源总存在着某种程度的不对称。由供电电压不对称引起的负序电流取决于电动机的负序阻抗与正序阻抗的比值,此比值大致是额定电流与起动电流之比。按国家有关规程,供电电压不对称度要求小于5%,电动机的起动电流一般为5~7In,取起动电流为6In,则不平衡故障时负序电流的整定值可这样确定I2=30%,In=0.3In,其中,I2为负序电流,In为额定电流;由此式计算出的负序电流值可作为正常和不平衡故障的分界值。

(三)过载保护设计

电动机过载保护必须能保护电动机由于过载或启动失败而造成的温度过高。电动机过载就是电动机在运行过程中的过电流,当电流超过一定时间后会引起电动机过热或损坏。

当电动机过载时间越长其温升越高,电动机长时间处于过载高温状态如不保护将对其绝缘材料,及其它性能造成损坏。因此要加以保护,保护特性曲线必须是一条反时限特性曲线。它表明电动机过载电流越大,保护时间就越短。

(四)过压保护设计

过压保护采用鉴幅式结合定时限动作原理,当检测到供电电压长时高于1.1倍额定电压时,延时3min跳闸。欠压保护采用鉴幅式结合定时限动作原理,当检测到供电电压长时低于0.75倍额定电压时,延时3min跳闸。

第6篇:继电保护常见故障范文

关键词:35kv变电站;常见故障;维护措施

当35kv变电站设备工作时,假如出现问题,不仅会影响变电设备的正常\行,而且还会使广播发射设备停机,有可能会出现停播现象,所以,为了保证35kv变电站设备的正常工作,要分析常见的故障和问题,并及时采取预防措施来避免不良现象的出现,增强其工作的效率,减少安全事故的发生。

一、35kv变电站设备常见的故障研究

1、线路电缆故障

通常情况下,线路电缆发生故障的主要原因有以下几个方面:首先,金属屏蔽效果不好进而产生故障。接地点的电阻值较高,所以在设计交联电缆时,为了分散感应电压值,会设计两个接地点,通过这样的做法,来保护线路电缆,但是在实际进行操作的过程中,电缆接头的金属屏蔽质量并不好,没有达到好的效果,就会使接地点的电阻增加,因而线路电缆就会出现问题;其次,电缆长期负荷量过重。电缆要在一定的温度下工作,不能超过25摄氏度,但是当夏天炎热温度持续上升时,电缆就会出现负荷状态,进而使电缆的绝缘层出现老化的倾向,增加发生故障的几率;再次,安装不符合要求也会出现线路电缆故障。在安装和铺设电缆时,需要遵守严格的标准,但是在实际的操作中,有很多不符合规定的地方,会给线路电缆埋下安全隐患;最后电缆线的质量不达标也会出现故障,厂家在生产电缆线过程中,对质量问题不严格把关,生产出来的成品有的不符合要求,但是也流入到市场中了,导致在电缆线使用的过程中出现问题,使用电缆线的时间久了就会出现故障。

2、 真空短路器及电压互感器故障

在35kv变电站设备长期工作中,真空泡的真空度会随着时间的增加而变得越来越低,从而降低真空泡的使用年限,假如,真空度达到极限值时,真空短路器就会损害,甚至是出现爆炸的事故,此外,真空短路器的分闸还会出现不受控制失灵的情况,进而使真空短路器发生故障。

在35kv电力系统的运行中,存在大量的蓄能元件,电力系统中出现铁磁谐振情况时,电压互感器要承载的电压就会连续提高,在上升到极限时,就会出现按安全事故,例如:烧毁或者爆炸现象的发生,

3、 继电保护故障

通常情况下,继电保护会出现两种故障;一种是电流互感饱和故障;另一种是开关保护设备出现故障。下面笔者来详细介绍

首先是电流互感饱和故障。假如出现这一故障,就会影响继电保护工作的顺利进行,在35kv电力系统中,设备的终端负荷在不断的增加,当出现短路现象时就会产生巨大的电流,进而增大电流互感器的误差,最终会影响继电保护的质量,当电流互感器中的电流达到最大值时,继电保护设备就不会顺利工作,从而对整个电力系统产生影响、

再者是开关设备故障。假如开关保护设备的不符合要求,就会出现故障,进行影响系统的正常运行,开关的选择是35kv电力系统正常运行的基础,对继电保护系统至关重要。

二、35kv变电站设备常见故障维护方法

1、 线路电缆故障维修策略

当线路电缆出现故障时,可以在电缆的接头位置上添加金属,用来提高金属的屏蔽性,当提高屏蔽性后,接地点的电阻值就不会产生过高的热量,进而可以减少线路电缆故障的发生。当夏天出现高温时要减少电缆线的负荷量,要保护电缆线使其温度不过高,通常情况下,可以采用在电缆线槽中填入软土和水泥的方法,此外,在进行电缆线安装和铺设时,要严格遵守有关标准,减少安全隐患。在采购电缆线时,要严格把控电缆线的质量,尽可能的避免线路电缆出现故障。

2、 真空短路故障及电压互感故障的维护策略

在35kv变电站设备出现断路器故障时,第一步就要将出现故障的开关隔离起来,以保证其他正常的开关继续工作,第二步,在具体分析断路器跳闸的原因,在依据原因来找对策,进而采取相应的措施,降低故障发生的可能性,来确保整个电力系统的正常运转。

当电压互感器发发生故障时,会出现损害和烧毁现象,威胁到工作人员的健康,所以要尽量避免此故障的出现,一般情况下,采用的方法就是,将电源中性点链接上消谐器和互感器设备,但是随着技术的不断的发展,这种避免出现电压互感器故障的方法存在一定的缺陷,不可以彻底避免铁磁谐振的出现,所以,需要研究出更为科学合理的方法来避免此故障的出现,这就需要专业技术人员的不断努力,在聘请变电站工作人员时,要严格把关,并对所有员工进行定期培训,任用的工作人员一定要有扎实的专业理论知识,也要有丰富的实践工作经验,既可以事先采取一定的防御措施来预防故障的出现,还能够在当设备出现故障时,可以冷静分析,并及时采取措施,解决问题,把损失降到最低,并分配好其他工作人员的工作,带领变电站的所有工作人员,来保障变电站工作的正常运行,提高工作效率,并为工作人员创造一个安全的工作环境,避免安全事故的发生,

3、 继电保护故障维护策略

当35kv变电站设备中存在继电保护故障时,通常有两个方式对其进行维修和保护:一种方式是,强化日常的继电维修和护理工作,这需要专业的管理人员,并且工作人员要具有耐心,工作要认真负责,不能出现差错,工作人员要实时了解继电保护装置的工作情况,一旦发现问题要及时处理。此外,工作人员还需要每天定期对继电保护装置进行检查和测量,并准确记录每次检查数据,为以后的维修工作提供有效的信息资料,当继电保护设备出现故障时,结合数据来分析出现的原因,并根据平常的纪录材料来做好预防工作,减少此类故障的发生;另一种方式就是,加强继电保护的抗干扰能力。增强抗干扰能力是继电保护的首要环节,在电力系统中,接地的装备都有一定的电阻值限制,要利用一定的措施来减少电阻值,这会有利于增强继电保护的抗干扰能力。另外,还可以利用对接地和强化继电保护装备管理和控制来加强继电保护的抗干扰能力,减少故障的发生。

三、 结语

本文分析了在35kv变电站设备运行的过程中,常见的几种故障如:有线路电缆故障、真空断路器及电压互感器故障等等,这些故障需要采取不同的预防策略,在确保35kv变电站设备顺利运转的情况下,进而保证整个电力系统的正常运行,增强供电的稳定性,对保障供电系统安全有效工作以及广播系统的正常传递发射有一定的借鉴价值。

参考文献:

[1] 杨军.35kV变电站设备常见故障及维护探讨[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊). 2015(11)

第7篇:继电保护常见故障范文

摘 要:我国电力系统的发展必须以继电保护的发展来保驾护航,随着我国电力事业的进一步改革,对继电保护的要求也越来越高。为保证系统的稳定安全运行,对继电保护的常见故障进行分析有重大的经济意义。本文首先介绍了变电站继电保护的常见故障,其次分析了处理故障的要点,再次介绍了变电站故障处理的措施,最后介绍了其发展前景。

关键词:变电站;继电保护;常见故障;处理措施

随着我国社会主义的不断发展和经济水平的快速提升,电子信息的发展也日益蓬来,这也导致了我国的用电状况时刻面临高峰期。为解决该问题我们需要先进电子设备的引入,还需要一批有深厚基础理论知识的技术人员。技术人员必须要有过强的故障维修知识、能力和经验,这样,当故障发生时,就可以及时发现并很好地解决,从而避免许多不必要的损失发生,更加可以保障电力运营的安全性。

一、变电站继电保护常见故障

1.干扰方面的故障

干扰方面的原因导致继电保护装置产生故障其中主要包括:微机系统的抗干扰能力较差,当周围存在通信设备时,变电站继电保护装置会受到通信信号的较大干扰,使得继电保护装置中的逻辑元件对外界环境产生错误的判断,而发生误动作,即继电保护装置产生故障。

2.定值整定故障

定值整定故障主要表现在:在电力调度过程中出现调度错误或者继电保护工怍人员的整定值输入错误;整定值的运算结果错误导致系统运行出现偏差;继电保护设备老化,未及时更换而导致的定值整定故障;定值整定故障大都是由于人为因素导致的,主要表现为系统运算结果出现偏差或者错误。

3.隐形故障

根据变电站继电保护故障统计结果显示,隐形故障是导致停电事故的主要因素,并且对变电站运行的可靠性影响较大。电力企业在工作过程中要加大对隐形故障的排查力度,对容易发生跳闸元件的运行状况给予高度重视,当发现隐形故障时迅速采取处理措施,以减少对其他工作的影响。

4.插件绝缘故障

变电站保护设备线路较为复杂,且集成度非常高,线路排列紧密,如果设备运行时间超过一定期限,由于静电的影响会使得接线焊点周围汇集大量的静电微粒,这就使得接线焊点和周围焊点之间产生导电通道,从而导致继电保护装置出现故障。

5.CT饱和故障

CT二次系统中主要用于对各种二次侧的异常保护,当发生过电压故障时可通过保护器的动作使得二次侧短路,面板上自动显示故障部位,当故障排除后,系统可重新投入运行。当系统出现故障时将会产生瞬时快速增加的短路电流,导致CT发生饱和现象,从而使得继电保护装置无法正常工作。

二、处理变电站继电保护故障的要点

1.做好故障信息的记录工作。处理变电站继电保护故障时,工作人员要严格按照相关的操作规范进行故障信息的记录工作,采用及时记录的方式对故障设备的名称、型号、故障特点等相关数据信息进行记录,检修人员根据记录的故障信息进行分析故障类型,并制定有效的处理措施。

2.考虑人为因素的影响。针对继电保护产生故障的原因,并要全面分析各种可能导致该问题的原因,如果仍然无法判断故障a生的主要原因就需要考虑人为操作的影响,从而实现故障原因的准确判断。

3.注重元件的更新工作。由于电力设备的长时间运行,会存在设备的老化,从而导致继电保护设备出现故障,检修人员在处理变电站继电保护故障时,要以设备的运行状态为依据,检修元件是否存在故障,一经发现立即进行元件的更换,以实现故障范围的有效控制,使得电力系统安全可靠运行。在实际工作中,经常会发生已经搜集各种数据,并对数据进行了详细的分析和研究,但是由于数据具有不确定性,难以确定有效的解决方案,这就要求故障检修人员要严格执行相关的管理制度,全面了解设备的运行状况,考虑人为因素对设备的影响,排除故障后应及时总结设备的运行规律,以便后续故障处理工作顺利开展。

三、变电站继电保护故障的处理措施

1.分阶段处理措施

(1)在通道处于脱开状态时,接入75Ω负载,并查看设备的自收自发的状况,以实现对设备故障部位的精准判断。

(2)进行接入通道之中,检测通道的电平差,全面掌握通信电缆的运行情况,从而实现对故障点的精准判断。

(3)检查有线传输信号通道,检查其中是否存在异常情况。

(4)在通道口解开之后,进行短接内回炉,短接成功之后,进行外侧的短接,根据信号的接受状况判断通道的连接状况。变电站继电保护装置中的分阶段处理方法能够实现短时间内变电站继电保护故障问题的有效解决,从而使得变电站和电力系统正常安全运行。

2.分析处理措施和电位变化的处理措施

在变电站继电保护故障处理中传动操作中时常发生跳闸,跳闸之后迅速完成自动重合闸的现象,继电保护维修人员针对此种现象,结合往常故障处理经验可知微机系统产生故障后,容易发生跳闸,跳闸时间间隔一般为21秒,重合闸充电时间持续同样为21秒,即跳闸时间和重合闸时间一致,然后以llOkV线路的开关重合回路的工作原理为依据,导致故障产生的原因主要是充电时间远超过规定的时间限制,处理变电站继电保护故障中电位变化法经常被使用。电位变化法主要是根据二次回路中各个节点上电压和电位的变化情况,以此为依据进行具体确定故障部位。它主要适用于开关处于拒分状态或者拒合状态指示灯发光不正常的情况,利用保护传动试验的方法检查开路是否存在故障。分析处理法和电位处理法是变电站继电保护故障处理中的常用的两种方法,在方法的具体选择上,相关工作人员要根据设计情况选择最佳的方法,以实现故障的有效解决。

3.技术人员经验判断的处理措施

变电站继电保护故障产生的原因较为复杂,相关技术人员处理故障时,自身除了具备相关的专业知识之外还要具有丰富的工作经验,大部分技术人员为了实现故障及时排除,在日常工作中要注重对各种故障成因相处理方法的分析,当再次遇到相同的故障时能够短时间内排除故障。技术人员经验判断法在实际变电站继电保护故障处理中十分常见,尤其在特殊情况下,技术人员只有具有丰富的工作经验才能实现故障的迅速解除,减少因此而带来的经济损失。电力企业为了实现降低自身损失,通常会聘用具有多年工作经验的技术人员负责变电站继电保护故障处理工作。

四、变电站继电保护的发展前景

当前科学技术的发展使得变电站自动化程度越来越高,远程自动化已成为变电站的未来发展趋势。该系统设计最基本的要求就是确保整个电力系统的运行的安全性和可靠性的前提下,实现设备智能化的无人操作,从而保证各项设备运转数据的准确记录,为电力调度提供准确依据。简而言之,在选择变电站继电保护设备时,最主要的设备稳定性的高低,其中包括继电保护设备在数据采集,在线监控、运行等各方面的稳定性,此外还要将设备扩展性的高低作为其选择设备的依据。电力企业要建立完善的继屯保护责任制度,针对容易出现故障的线路安排专门的工作人员定期检查和维修,此外还要注重继电保护系统相关机械设备,如果出现元件破损的现象要及时更换和维修,并将破损的零件进行回收,记录故障情况和运行状况。加大对检修人员工作的监督和检查,避免在检测和维修工作中出现失误,以提高变电站故障检修效率,保证整个电力系统安全可靠运行。

五、结语

及时、有效的处理变电站继电保护的故障是一个重要课题,是保证电力系统正常运行的基础。为了提高工作效率,提高经济利益,就必须对继电保护可能出现的故障进行系统分析,总结出一套详尽的故障处理方案,结合专业素质过硬的技术人员,才能有效处理继电保护的问题。

参考文献:

第8篇:继电保护常见故障范文

【关键字】变压器 断路器 继电器 电力故障分析处理

不管是什么,在日常使用中都会出现一些常见的故障,电力系统中关键设备承担着电压变换、电能分配和传输、分流、短路保护,并提供电力服务和控制。由于设备长期运行,故障和事故总不可能避免,且引发故障和事故又出于众多方面的原因。如外力的破坏和影响,不可抗拒的自然灾害,安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中遗留的设备缺陷等事故隐患,特别是设备长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化及预期寿命的影响,已成为发生故障的主要因素。同时,部分工作人员业务素质不高、技术水平不够或违章作业等,都会造成事故或导致事故的扩大,从而危及电力系统的安全运行。我根据多年的工作经验,综述了电力系统主要设备在电力供应中常见的故障,同时提出了处理和防护的相应措施。

一、变压器常见故障及处理

油浸电力变压器的故障常被分为内部故障和外部故障两种。内部故障为变压器油箱内发生的各种故障,其主要类型有:绕组的线匝之间发生的匝问短路、各相绕组之间发生的相问短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障,其主要类型有:引出线之间发生相问故障等而引起变压器内部故障或绕组变形、绝缘套管闪络或破碎而发生的短路等。而对变压器本身影响最严重、目前发生机率最高的是变压器出口短路故障。变压器短路故障主要指变压器出口短路,以及内部引线或绕组间对地短路、及相与相之间发生的短路而导致的故障。变压器正常运行中由于受出口短路故障的影响,遭受损坏的情况较为严重。

为降低短路事故率,一是应采取选用能顺利通过短路试验的变压器并合理确定变压器的容量,合理选择变压器的短路阻抗。二是提高电力线路的绝缘水平,特别是提高变压器出线一定距离的绝缘水平,同时提高线路安全走廊和安全距离要求的标准,降低近区故障影响和危害,包括重视电缆的安装检修质量(因电缆头爆炸大多相当于母线短路;对重要变电站的中、低压母线,考虑全封闭,以防小动物侵害;提高对开关质量的要求,防止发生拒分等。三是要核算短路电流,并限制短路电流的危害。如采取装备用电源自投装置后开环运行,以减少短路时的电流和简化保护配置;对故障率高的非重要出线,可考虑退出重合闸保护;提高速切保护性能,压缩保护时间;220kV 及以上电压等级的变压器尽量不直接带l0kV 的地区电力负荷等。四是提高运行管理水平,防止误操作造成的短路冲击;要加强变压器的适时监测和检修,及时发现变压器的变形强度,保证变压器的安全运行。

二、配电柜常见故障及处理

变压器进线相序错误、断路器未储能以及电容器不能自动投切等问题都是配电柜的常见故障,针对这些常见故障我们一起来总结一些配电柜的常见故障及解决措施:

合闸按钮接触不良,解决方法是更好一个新的合闸按钮;控制回路的熔芯烧坏,解决办法是首先看一下控制回路是否正常无短路现象,如果没有问题及时更好一个新的熔芯;断路器未储能,解决方法是检查电动机控制电源电压并且保证电源电压大于或等于;合闸电磁铁已烧坏,解决方法是及时更换新的合闸电磁铁;进线柜主开关不能分闸可能是由于分闸线圈烧坏,解决方法更换分闸线圈;主计量无功表反转或不转;电容补偿功率因数偏高或超前,解决方法是调整电容补偿至;变压器进线相序错误,解决方法重新调整相序;电流取样信号线未接,解决方法:接好电流取样信号线;只有找到配电柜发生故障的根源才知道应该采取何种解决措施。

三、继电器常见故障及处理

一是电流互感饱和故障。电流互感器的饱和对电力系统继电保护的影响是非常之大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容,如果发生短路,则短路电流会很大。如果是系统在靠近终端设备区的位置发生短路时,电流可能会达到或者接近电流互感器单次额定电流的100倍以上。在常态短路情况下,越大电流互感器误差是随着一次短路电流倍数增大而增大,当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。在线路短路时,由于电流互感器的电流出现了饱和,而再次感应的二次电流小或者接近于零,也会导致定时限过流保护装置无法展开动作。当在配电系统的出口线过流保护拒绝动作时而导致配电所进口线保护动作了,则会使整个配电系统出现断电的状况。

二是开关保护设备的选择不当。开关保护设备的选择是非常重要的一项工作,现在的多数配电都在高负荷密集的地区建立起开关站,也就是采用变电所―开关站―配电变压器的供电输电的模式。在未实现继电保护自动化的开关站内,我们应当更多地采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护的设备。

常见的继电保护故障的处理方法有对比法、短接法以及替换法。通过对正常设备和非正常设备的相关技术参数对比,找出不正常设备的故障点。这个方法主要用于检查接线错误、定值校验过程中测试值与预想值有比较大差异的故障。在进行改造和设备更换之后二次接线不能正确恢复时,可参照同类设备的接线。并在继电器定值校验时,如果发现某一只继电器测试值与整定值相差得比较远,此时,不可以轻易做出判断,判断该继电器特性不好,应当调整继电器上的刻度值,可用同只表计去测量其他相同回路同类继电器进行比较。用完好的元件代替被认定有故障的元件,来判断它的好与坏,可以快速缩小故障的查找范围。或者将回路某一段或一部分用短接线短接,来进行判断故障是否存在短接线范围内或者其他地方,这样来确定故障范围。此法主要是用在电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否完好。

随着电力系统的快速发展,电力设备的保护技术也会面临新的挑战和机遇,其将沿着计算机化、网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化的发展方向去发展。我们将不断学习和总结电力常规设备的故障诊断技术和有效处理方法,推动新技术的引进、应用,为我国电力技术的进步做出应有的贡献。

参考文献:

第9篇:继电保护常见故障范文

关键词:继电保护;供电系统;电力变压器故障

中图分类号:TM7文献标识码: A

一、电力变压器的常见故障和非正常运行状态

电力变压器的故障分为内部和外部两种故障。内部故障指变压器油箱里面发生的各种故障,主要靠瓦斯和差动保护动作切除变压器;外部故障指油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障,一般情况下由差动保护动作切除变压器。速动保护(瓦斯和差动)无延时动作切除故障变压器,设备是否损坏主要取决于变压器的动稳定性。而在变压器各侧母线及其相连间隔的引出设备故障时,若故障设备未配保护(如低压侧母线保护)或保护拒动时,则只能靠变压器后备保护动作跳开相应开关使变压器脱离故障。因后备保护带延时动作,所以变压器必然要承受一定时间段内的区外故障造成的过电流,在此时间段内变压器是否损坏主要取决于变压器的热稳定性。因此,变压器后备保护的定值整定与变压器自身的热稳定要求之间存在着必然的联系。

变压器的不正常运行状态即变压器在故障状态运行的状态,变压器在不正常的运行状态运行,会加快绝缘材料老化、使得铁芯、绕组和其他金属构件热量过高,从而降低绝缘强度,减少变压器的使用寿命,导致其他故障的发生。因此,电力变压器要装设继电保护装置,以及时将短路故障切断,防止更大的损坏的发生。

二、电力变压器常见故障

电力变压器在运行过程中,一般常出现的故障主要分为内部故障和外部故障两种。内部故障的危险性要大于外部故障,曾有内部故障在严重情况下导致变压器油箱爆炸,造成整个供电系统瘫痪。电力变压器常见的故障主要分为芯体、变压器油、磁路等方面的故障。芯体故障主要就是集中在绝缘层老化或者线圈受潮导致的短路方面,短路会使绕组造成的机械损伤,影响变压器的使用。变压器油故障主要是绝缘油长时间的高温运行,导致氧化或吸收空气中的水分使绝缘性能下降,进而导致一定的闪络放电情况。也有部分的变压器油故障是由于油泥沉积阻塞油道,进而使变压器的散热性能变差,长时间运行导致危险发生。磁路故障是变压器最常见故障,磁路的芯体绝缘老化,导致漏磁漏电情况,或磁路的螺丝碰接铁芯导致磁路不能正常工作,或压铁松动引起电磁铁振动和噪声等。这些故障有的能够通过异常现象发现并及时排除,但更多的是隐形故障,平时很难发现,使在变压器故障状态运行是很危险的,需要及时的发现并且排除故障。

三、继电保护

(一)继电保护的特点与要求

继电保护装置是目前人们采用的最普遍的装置,自继电保护装置应用开始,短时间内就得到广泛利用,主要是由其特点决定的。继电保护的特点是可靠性高、

实用性强,并且能够实现远程监控。继电保护应用的装置是配置合理并且科学技术含量高的继电保护装置。继电保护的信息管理技术采用方法库与数据库,整个信息管理系统由传统的分散式传输转变为集中式运输。各种新技术与新系统的使用使继电保护的可靠性增强。继电保护信息系统的应用,使供电系统中出现的实际问题,能够通过系统有效的对各个部分中的各类数据及时使用和共享,更方便工作人员的操作,因此继电保护的实用性也得到增强。随着电子技术与信息化技术在各个领域的推广与应用,供电系统也及时的根据实际情况采用了新的信息化技术。通过电子信息技术的应用,能够对供电系统的电力变压器的运行状态,进行二十四小时无人监控。最先进的是通过运行状态分析,能够发现电力变压器的隐形故障,及时的在大的故障产生前把隐形故障排除,保障了供电系统的安全平稳运行,减少了经济损失。

现代的继电保护虽然有着非常好的优势,但是对装置的要求更高,没有好的继电保护装置,继电保护的特点与性能就不能完全发挥。继电保护装置最基本的要求就是灵敏性与可靠性。供电系统一般要求继电保护装置的设计原理、整定计算、安装调试等全部要正确无误,还要求组成继电保护装置的各元件的质量可靠。继电保护装置也需要定期的进行运行维护检查与保养,尽量提高供电系统变压器继电保护的可靠性。

(二)继电保护措施

1.瓦斯保护

瓦斯保护是供电系统电力变压器油箱的主要保护措施,能够在变压器油箱发生内部故障的时候自动启动。变压器油箱内部发生故障一般会引起油面降低,瓦斯继电器的能够平衡锤的力矩会发生变化而降落,从而接通上下触点,自动发出报警信号。供电系统的电力变压器发生突发性的严重事故的时候,也会有相应应对措施。变压器的最严重故障为油箱漏油,油箱漏油会使变压器发生爆炸,导致整个供电系统瘫痪。漏油使电力变压器的液面会发生较大的变化,继电器的上下触点也能够接触,初步实现自动报警。随着漏油的继续,油位降低到一定数值,继电器能够自动跳闸保护整个供电系统,避免大的损失产生。供电系统的电力变压器大多在0.8MVA以上,都应该配备瓦斯保护装置。

2.差动保护

供电系统的变压器内部引出线短路,绝缘套管相间短路故障发生时,变压器内的匝间出现问题时,继电系统都会及时启动电流速断保护。电流速断保护的主要优势是能够准确的定位故障发生的位置,及时分析出发生故障的类型,然后马上调用内部已经编订好的程序,根据故障的情况发出相应的预警措施。如果故障程度比较轻,差动保护可以预警后并延长故障继续发生的时间,为专业人员的维修提供一定的时间差,同时差动保护还可以利用已经编好的程序,对小型故障进行自动的排除等。如果故障程度比较严重,差动保护会直接报警并且断电,避免短路后经济损失情况的发生。由于差动保护具有以上的优势,目前供电系统广泛采用该技术,它将成为未来继电保护的一种趋势。

3. 过电流保护

过电流保护是作为瓦斯保护和差动保护后备保护,可以准确反应出变压器短路所导致的过电流。过电流保护装置一般是装在电力变压器的电源侧,并且根据变压器的要求装配不同的保护装置。升降压变压器处可以装配复合电压起动的过电流保护,大接地电流系统中,可以在变压器外部装配零序电流保护,作为主变压器保护的后备保护。过电流保护的具体启动方式应该根据相配备的变电器的相应数据进行合理选择,没有统一的标准,可以根据供电系统的不同需求装配不同的 过电流保护装置。

4.过励磁保护

现代供电系统由与工作电压过高,电力变压器的额定磁密接近饱和。频率降低时与电压升高时,变压器都很容易出现过励磁,导致铁心的温度上升影响绝缘性能。安装励磁保护装置,可将变压器的过励磁引起的过电流反映出来,从而可防止变压器绝缘老化,提高变压器的使用效能。

5.过负荷保护

过负荷保护能够反应变压器正常运行时所出现的过负荷情况。过负荷装置仅在变压器有可能过负荷的情况下才装设,通常能够检测出过负荷的信号。它的基本工作原理为:一相上进行一个电流继电器的装设,并经过一定时间延长动作于信号来进行过负荷保护

四、结论

供电系统的电力变压器由于运行时的各种因素产生故障,对供电系统的安全与稳定造成影响。许多隐性的故障人工排除比较困难,突发性的严重故障会造成巨大的经济损失,必须要有好的继电保护促使才能避免损失。而事实证明,继电保护装置措施可以改善变压器严重故障发生概率,对于隐性故障能够起到报警作用。研究和应用继电保护措施,可以促进供电系统的稳定与安全。

参考文献:

[1] 丁永生. 10kV供电系统中变压器继电保护分析[J],中国新技术产品,2009(23)