110kV变电站继电保护常见故障与对策

柴文良

摘要：110kV变电站是现代电网系统中的重要组成部分，对于保证电力供应有重要价值。变电站继电保护可以提高变电站运行安全性，是必要的基础性配置。在实际工作中，继电保护出现问题后就难以保障变电站运行安全。继电保护可能出现多种问题，需要加强技术研究，减少故障出现的可能性。

关键词：110kV变电站;继电保护;故障;对策

引言：

随着我国电力事业的飞速发展，电力系统无论在整体规模还是科技水平上，都取得了巨大的成就。其中，110kV变电站的建设额数量逐渐增加，其中的继电保护又是重要的项目之一，必须针对继电保护方面做好相关研究、执行工作。同时，尽管越来越多的技术、设备、元件被投入到继电保护系统中，然而受到多方面因素的影响，实际运行仍无法规避继电保护故障。在全社会对电力消费需求不断提升的背景下，有必要对现行继电保护系统展开全面研究，理清常见故障类型及形式，从技术、管理等方面展开优化，实现最大程度的无故障运行。

1、110kV变电站继电保护概述

110kV变电站的大量涌现是对其展开继电保护的主要原因。本质上，继电保护的形式十分多样化，包括零序保护、过电流保护、低电压保护、功率方向保护、短路故障保护等，而“继电保护”中主要是利用设备执行逻辑元件、输出元件、测量元件的功能配合，对故障参数做出正确的判断，进一步做出对应的动作;其中，逻辑元件部分，可以根据逻辑信号与逻辑关系两个方面，针对继电保护设别的故障范围、故障类型、故障表现等做出判断，从而判断问题的具体位置、类型，在发出执行指令。而测量元件的功能，则是针对电器元件给出定制，以及和物理参量做出有比较，从而生成逻辑信号，输出元件发挥了沟通功能，在110kV继电保护实际运行过程中，输出元件发出故障信号，继电保护装置可在短时间内做出处理，实现变电站运行恢复状态，或者对损坏的设备隔离处理，将损失降到最低。

2、继电保护的重要性

电力系统十分重视运行稳定性与安全性。现阶段，110kV变电站构成了电网系统的主要组成部分，其运行是否稳定关系到电力系统的正常运行。110kV变电站继电保护在保障电力系统正常运转中作用突出。在变电站运行中，如果出现故障或者异常，继电保护设备可在系统发生运行故障之后采取保护动作来规避故障、降低影响、减少损失。会自动发出警报，提醒相关人员注意，使技术维修人员可以快速作出安排，尽快赶到现场处理问题。之后，可以结合实际情况，改善、调整系统，保证系统稳定运行，提高电力供应质量。

3、110kV变电站继电保护常见故障分析

就国内而言，在110kV变电站继电器保护中常见的故障主要有以下几种。

（1）保护装置故障分析

如前文所述，尽管目前的110kV变电站继电器保护装置已经得到了很大的技术改进，在性能、质量等方面有所提升，但实际运行中存在的故障要素反而不断增加，导致其运行稳定性面临更多威胁。这其中，较为常见的是电源问题、环境问题，例如，插线焊接点的位置容易在自然环境中聚集污垢、灰尘，从而形成额外导电通道，提高继电保护设备故障率。

（2）保护力度故障分析

10kV侧保护力度存在一定滞后性，由于受到变压器过流保护作用的影响，断路器可能会出现拒动或者失灵的问题，对此可以有效利用高压侧相应电压实现过流保护。

（3）互感器、短路故障分析

互感器是110kV变电站继电保护系统中的重要组成部分，如果电流互感器电力较大，则会导致电流速度迅速提升，容易引发二次电流失真的问题。对应的，如果互感器处于饱和状态，则容易导致转变特性输出结果为0，断路器会出现拒动状态;同时，短路故障发生十分频繁，会导致大电流对变压器设备造成巨大冲击，影响继电保护装置的运行稳定性，甚至还会造成电压器烧毁问题。

4、110kV变电站继电保护的应对措施

從整个电力系统角度分析，110kV变电站电能生产、输送、消费的过程中发挥着重要作用，它具有“承上启下”的作用，上游联系着电力生产、供应单位，下游联系着工厂企业、政府机关、千家万户，一旦这一环节出现问题，相当于整个电力系统的“心脏”除了问题，整个电网都面临“功能性”瘫痪;从电网运行稳定性角度出发，继电保护是十分重要的安全机制，它能够在电网运行的过程中对故障进行识别、保护、隔离、处理等，最大限度维持电力稳定运行。结合前文中总结的常见故障，继电保护的应对措施主要包括以下三个方面。

（1）建立巡检机制，采取定期检修、更新元件、逐项替代

整体上，国内电力事业的不断建设发展，电网系统的覆盖面也越来越大，为了确保电力系统的正常运转，必须建立完善的巡检机制，确保变电站工作人员在最短时间内对管辖区范围内的继电器实施检修、更换和替代操作。所谓“检修”是一种建立在定期巡检机制上的维护工作，“更新元件”是一种防患于未然的手段，逐项替代的方式可以确保维护继电保护设施价值最大化的同时，确保投入成本的科学性;包括发生故障之后，第一时间到达现场展开处理，这样才能妥善地解决整个电网有效运行的问题。电力维护工作人员在日常工作之余，要积极学习专业知识，电力系统也应广泛组织员工，积极展开实践性学习，提升故障处理能力。

（2）融合替换法、短接法、直观法多样化的分析与处理

以上三种方法是110kV继电保护设备出现故障问题后常用的应对措施，它们基于一个大前提，即需要事先制定好相应的故障处理制度，实现继电保护信息的有效收集、处理和分析。其中，“替换法”是指将合格的产品直接替换现有设备，实现整个设备体系从“不安全”转入“安全”、“较安全”的状态;在应用替换法的过程中，不是必然存在故障或明显的故障迹象，才进行替换实施，可以根据经验判断，或者完全出于防范性需求而采取更换设备。“短接法”的应对形势基本和替换法相同，所谓短接，则是指主要应用在回路、开路等故障问题中。“直观法”的应对措施十分广泛，即通过人工肉眼观察的方式直接给出处理意见，不适用于相对精密的、需要仪器检测的设备中。

（3）加快网络化建设实施微机保护

“智能电网”作为一项国家战略，很大程度上推动着电网系统网络化建设，在110kV变电站中微机保护已经得到了很好的应用，其能够有效提高整个电力设备自动化运行水平，有利于保障电网安全运行。通过微机保护，能够及时发现故障问题，并且将故障信息传递至处理器中，并且通过逻辑分析对故障进行分析判断，最终得出处理结果。

结束语

结合以上内容分析，在110kV变电站中继电保护的重要性不言而喻，要确保其稳定、正常运行，一方面可从管理机制入手，不断进行完善、严格管理。另一方面，应该积极引进先进技术、实现自我创新，形成更为优化的应对策略，以此来维护我国电力事业的稳定健康发展。

参考文献

[1]蒋春泉.110kV变电站继电保护故障及应对措施[J].珠江水运，2019（16）：72-73.

[2]刘歆蔚.110kV变电站继电保护故障探讨[J].通信电源技术，2019，36（08）：274-275.

[3]张楠，郑城市，何小娟.110kV变电站继电保护故障及应对措施探讨[J].工程技术研究，2018（15）：65-66.

[4]吴龙飞.110kV变电站继电保护的故障问题及保护措施[J].科技创新导报，2018，15（26）：55+57.