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【摘 要】本文就电力系统继电保护系统故障难点进行了讨论，讨论内容主要有继电保护故障的诊断意义，以及故障排除和处理方法。
【关键词】电力系统；继电保护；故障
前言
如今，我国经济快速发展，电力系统的容量和覆盖范围变得越来越大，因此，电力在国民经济生活和上产活动中起着重要的作用，因而电力供应出现问题必然会带了严重的损失。所以，电力系统是否安全运行，以及事故发生时能否及时得到排查和解决，都是供用电追求的目标。
1.继电保护
1.1 继电保护基本原理
当电力系统发生故障时，通常情况下，电流会增大、电压会降低等。因而，通过故障时这些参数和正常运行时参数的差别，构成各异原理的继电保护。例如，反应电流增大，构成过电流保护，反应电压降低，构成低电压保护，反应电压和电流比值的变化构成距离保护和反应相序分量产生的零序保护等。
1.2 继电保护故障的诊断意义
作为继电保护及其故障信息系统的重要子系统，故障诊断的主要任务就是当电力系统出现故障的时候，可以按照继电保护和故障信息系统中的数据库存储信息排查出故障。如果出现多重复杂的故障，故障诊断系统可以在较短的时间里，把诊断结果展示给相关工作人员，把故障引起的损失降低到最小程度。
2.继电保护中电容器常见故障排除
2.1 产源故障
要想做到保证芯子被完全浸漬，可以延长进行真空浸渍的时间，并施加适当油压。电容器体积一般较大，元件为卧放方式，真空浸渍须改成卧放的浸渍方式，以使得液体介质顺着膜的方向浸渍到元件里，保证芯子处于完全浸渍的状态。再则，利用单台熔丝进行保护可以有效地防止油箱爆炸。
2.2 运行中故障
按照电容器方面的相关技术条件规定，其工作环境温度不得超过40摄氏度。鉴于国内不部分地区气温一般低于这个温度，一般而言，并不需要专门的降温措施。然而，如果电容器工作环境附近出现热源，就很可能改变其工作环境温度，甚至超过极限值，在这个时候就应该利用有效的通风、降温方法，否则，应第一时间切除电容器。
3.故障处理方法
3.1 替换法
当发现怀疑有故障的元件时，应当使用有效地同类元件加以替换，以此种方法来判断出被替换元件的好坏，迅速缩小查找范围，这种方法经常用来处理自动化保护装置内部发生的故障。假如微机保护出现故障，或者是内部回路的复杂单元继电器，则可以使用备用的，或者是被检修的插件和继电器进行取代。
3.2 拆除法
按照顺序把关联在一起的二次回路进行脱开处理，然后按照次序依次放回，如果出现故障，则说明故障存在此处，可以在这一路之内采用同样的方法查找出更加细小的分支路，直到找到故障点。而典雅互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，或者是二次交流电压互串等，可以将端子分离，以消除故障。然后逐个恢复，直到故障出现，然后分支路依照次序排查。而电源空气开关合不上或者是整套装置的保护熔丝熔断，可以拔插各块插件进行排查，观察熔丝熔断的情况变化，缩小排查故障的可能范围。
3.3 分段处理法
分段处理法是指把一套设备分为两个以上部分，之后依据顺序对其进行处理。在检查高频保护收发信机发信故障的时候，或者远方不能启动本侧发生故障、收不到信号等故障。因涉及两侧收发信机和很多通道电子设备，可以分段对其处理。首先可以脱开处理通道，再接近荷载，使用电平表检查自发自收是不是处在正常的状态，依据负载端是否能检测到合格的电平，判断故障是不是出现在本机，紧接着再接近通道中去，利用检测通道口的方法来排除通信电缆的状态，以此找出故障段。查远动或者光纤通道的好坏，可以打开通道口，然后短接内回路，利用内部自环检验装置的状态。之后再外侧短接环起来，检查对方是否能收到自发信号，从而判断通道的好坏。
4.继电保护的常规选择
4.1 电流保护
电流系统发生短路的时候，会呈现出线路中电流增大而电压降低现象。然而当电流增大到某一预定值的时候，可以利用电流继电器动作特点来构成电网的电流保护。然而对于整定值选取原则会有所不同，电流保护分为无限时电流速段保护、带时限电流速断保护和过电流保护。在电力系统运行方式呈现较大变化的时候，线路无时限电电流速断保护可能会没有保护区，带时限电流速断保护的灵敏度则不够，在通常情况下，采用电流电压联锁速断保护。这一方面可以反应电流的增大，另一方面则可以反应电压的降低，电流继电器和电压继电器一起组成保护的测量元件，保护装置动作的选择性是靠两个元件保护定值配合获得的。
4.2 距离保护
高压长距离重负荷线路负荷电流大，而线路末端短路时，短路电流的数值和负荷电流一般差值不大，因此，电流保护则不能满足对于灵敏度的要求，所以，并非在所有情况下都能使用电流保护。当被保护线路发生短路的时候，保护安装处母线电压值远远小于正常状态电压数值，线路通过的短路电流值将大于负荷电流，这个时候，保护安装处所测量的阻抗值小于正常状态下测量的负载阻抗值。保护安装处电压和电流之比则反应了保护安装处到短路点的阻抗和保护装置处到短路点的距离。当被保护线路正常运行时，所测量的阻抗值大于整定阻抗值的时候，保护则不动作。当被保护线路发生短路故障的时候，测量的阻抗值将降低，保护装置则动作，所以，阻抗保护又被叫做距离保护。目前，在电力系统中，三段式阶梯形距离保护的应用较为广泛，以满足保护的选择性需求。
4.3 接地保护
中性点直接接地电网发生单相接地时，在故障相中流过很大的单相接地短路电流，然而三相完全星形接线的电流保护，虽然能够反应接地短路，但是用这种保护来保护接地短路的时候，通常会因为灵敏度过低和动作时限较长等缺陷而无法满足要求，因此在中性点直接接地电网中通常使用专门的接地保护。在中性点直接接地电流系统中，当系统中任何一点发生接地短路的时候，都会产生零序电流、零序功率、零序电压，根据这一特点，通常可以采用原理、接线较为简单的零序电流过滤器构成接地保护。在采用零序保护之后，可以很大程度上提高保护装置灵敏度，因为一方面接地较为简单，而可靠性又高，在中性点直接接地电流系统中零序保护受到广泛的使用。
4.4 差动保护
差动保护的动作原理是基于比较被保护线路的始末端电流数值大小与相位。因而，线路两端安装了具有同等型号和变化的电流互感器，通过二次回路接连起来，使得其能够正常运行，或者外部短路时，继电器中没有电流，然而在被保护线路内部短路的时候，其电流和流向故障点的短路电流相同。差动保护的保护范围是两侧电流互感器之间的距离。在保护范围之外发生短路时，保护装置不动作。差动保护因为具有良好的选择性和较高程度的灵敏性，常被作为重要的设备或者较短线路全线速动的主保护。
5.结束语
本文就电力系统继电保护常见故障难点作相关阐述讨论，以及集中故障排查方法。随着时代的进步和信息技术的发展，机电保护装置朝着信息化的方向发展。因此，只要正确地选择继电保护装置的类型并进行准确地保护定值的设定，则可有效地保障电力系统安全运行。
参考文献：
[1] 陈德树，尹相根，张哲等.虚拟三次谐波制动式变压器差动保护[J].电机工程学报，2O01，21（8）：19～23.
[2]黄登峰，郁惟铺，赵亮等.基于模糊多判别的变压器励磁涌流识别新算法[J].继电器，2000，28（12）：4～7.
[3]施莉，赵东成，杨明玉.关于继电保护系统中隐形故障的探讨[J].继电器，2004.
【关键词】电力系统；继电保护；故障
前言
如今，我国经济快速发展，电力系统的容量和覆盖范围变得越来越大，因此，电力在国民经济生活和上产活动中起着重要的作用，因而电力供应出现问题必然会带了严重的损失。所以，电力系统是否安全运行，以及事故发生时能否及时得到排查和解决，都是供用电追求的目标。
1.继电保护
1.1 继电保护基本原理
当电力系统发生故障时，通常情况下，电流会增大、电压会降低等。因而，通过故障时这些参数和正常运行时参数的差别，构成各异原理的继电保护。例如，反应电流增大，构成过电流保护，反应电压降低，构成低电压保护，反应电压和电流比值的变化构成距离保护和反应相序分量产生的零序保护等。
1.2 继电保护故障的诊断意义
作为继电保护及其故障信息系统的重要子系统，故障诊断的主要任务就是当电力系统出现故障的时候，可以按照继电保护和故障信息系统中的数据库存储信息排查出故障。如果出现多重复杂的故障，故障诊断系统可以在较短的时间里，把诊断结果展示给相关工作人员，把故障引起的损失降低到最小程度。
2.继电保护中电容器常见故障排除
2.1 产源故障
要想做到保证芯子被完全浸漬，可以延长进行真空浸渍的时间，并施加适当油压。电容器体积一般较大，元件为卧放方式，真空浸渍须改成卧放的浸渍方式，以使得液体介质顺着膜的方向浸渍到元件里，保证芯子处于完全浸渍的状态。再则，利用单台熔丝进行保护可以有效地防止油箱爆炸。
2.2 运行中故障
按照电容器方面的相关技术条件规定，其工作环境温度不得超过40摄氏度。鉴于国内不部分地区气温一般低于这个温度，一般而言，并不需要专门的降温措施。然而，如果电容器工作环境附近出现热源，就很可能改变其工作环境温度，甚至超过极限值，在这个时候就应该利用有效的通风、降温方法，否则，应第一时间切除电容器。
3.故障处理方法
3.1 替换法
当发现怀疑有故障的元件时，应当使用有效地同类元件加以替换，以此种方法来判断出被替换元件的好坏，迅速缩小查找范围，这种方法经常用来处理自动化保护装置内部发生的故障。假如微机保护出现故障，或者是内部回路的复杂单元继电器，则可以使用备用的，或者是被检修的插件和继电器进行取代。
3.2 拆除法
按照顺序把关联在一起的二次回路进行脱开处理，然后按照次序依次放回，如果出现故障，则说明故障存在此处，可以在这一路之内采用同样的方法查找出更加细小的分支路，直到找到故障点。而典雅互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，或者是二次交流电压互串等，可以将端子分离，以消除故障。然后逐个恢复，直到故障出现，然后分支路依照次序排查。而电源空气开关合不上或者是整套装置的保护熔丝熔断，可以拔插各块插件进行排查，观察熔丝熔断的情况变化，缩小排查故障的可能范围。
3.3 分段处理法
分段处理法是指把一套设备分为两个以上部分，之后依据顺序对其进行处理。在检查高频保护收发信机发信故障的时候，或者远方不能启动本侧发生故障、收不到信号等故障。因涉及两侧收发信机和很多通道电子设备，可以分段对其处理。首先可以脱开处理通道，再接近荷载，使用电平表检查自发自收是不是处在正常的状态，依据负载端是否能检测到合格的电平，判断故障是不是出现在本机，紧接着再接近通道中去，利用检测通道口的方法来排除通信电缆的状态，以此找出故障段。查远动或者光纤通道的好坏，可以打开通道口，然后短接内回路，利用内部自环检验装置的状态。之后再外侧短接环起来，检查对方是否能收到自发信号，从而判断通道的好坏。
4.继电保护的常规选择
4.1 电流保护
电流系统发生短路的时候，会呈现出线路中电流增大而电压降低现象。然而当电流增大到某一预定值的时候，可以利用电流继电器动作特点来构成电网的电流保护。然而对于整定值选取原则会有所不同，电流保护分为无限时电流速段保护、带时限电流速断保护和过电流保护。在电力系统运行方式呈现较大变化的时候，线路无时限电电流速断保护可能会没有保护区，带时限电流速断保护的灵敏度则不够，在通常情况下，采用电流电压联锁速断保护。这一方面可以反应电流的增大，另一方面则可以反应电压的降低，电流继电器和电压继电器一起组成保护的测量元件，保护装置动作的选择性是靠两个元件保护定值配合获得的。
4.2 距离保护
高压长距离重负荷线路负荷电流大，而线路末端短路时，短路电流的数值和负荷电流一般差值不大，因此，电流保护则不能满足对于灵敏度的要求，所以，并非在所有情况下都能使用电流保护。当被保护线路发生短路的时候，保护安装处母线电压值远远小于正常状态电压数值，线路通过的短路电流值将大于负荷电流，这个时候，保护安装处所测量的阻抗值小于正常状态下测量的负载阻抗值。保护安装处电压和电流之比则反应了保护安装处到短路点的阻抗和保护装置处到短路点的距离。当被保护线路正常运行时，所测量的阻抗值大于整定阻抗值的时候，保护则不动作。当被保护线路发生短路故障的时候，测量的阻抗值将降低，保护装置则动作，所以，阻抗保护又被叫做距离保护。目前，在电力系统中，三段式阶梯形距离保护的应用较为广泛，以满足保护的选择性需求。
4.3 接地保护
中性点直接接地电网发生单相接地时，在故障相中流过很大的单相接地短路电流，然而三相完全星形接线的电流保护，虽然能够反应接地短路，但是用这种保护来保护接地短路的时候，通常会因为灵敏度过低和动作时限较长等缺陷而无法满足要求，因此在中性点直接接地电网中通常使用专门的接地保护。在中性点直接接地电流系统中，当系统中任何一点发生接地短路的时候，都会产生零序电流、零序功率、零序电压，根据这一特点，通常可以采用原理、接线较为简单的零序电流过滤器构成接地保护。在采用零序保护之后，可以很大程度上提高保护装置灵敏度，因为一方面接地较为简单，而可靠性又高，在中性点直接接地电流系统中零序保护受到广泛的使用。
4.4 差动保护
差动保护的动作原理是基于比较被保护线路的始末端电流数值大小与相位。因而，线路两端安装了具有同等型号和变化的电流互感器，通过二次回路接连起来，使得其能够正常运行，或者外部短路时，继电器中没有电流，然而在被保护线路内部短路的时候，其电流和流向故障点的短路电流相同。差动保护的保护范围是两侧电流互感器之间的距离。在保护范围之外发生短路时，保护装置不动作。差动保护因为具有良好的选择性和较高程度的灵敏性，常被作为重要的设备或者较短线路全线速动的主保护。
5.结束语
本文就电力系统继电保护常见故障难点作相关阐述讨论，以及集中故障排查方法。随着时代的进步和信息技术的发展，机电保护装置朝着信息化的方向发展。因此，只要正确地选择继电保护装置的类型并进行准确地保护定值的设定，则可有效地保障电力系统安全运行。
参考文献：
[1] 陈德树，尹相根，张哲等.虚拟三次谐波制动式变压器差动保护[J].电机工程学报，2O01，21（8）：19～23.
[2]黄登峰，郁惟铺，赵亮等.基于模糊多判别的变压器励磁涌流识别新算法[J].继电器，2000，28（12）：4～7.
[3]施莉，赵东成，杨明玉.关于继电保护系统中隐形故障的探讨[J].继电器，2004.