摘要：電氣主設備的正常工作關系到整個系統(tǒng)的安全有效運行，而大型變電設備是整個系統(tǒng)中發(fā)生故障最多，同時也是影響后果最嚴重的部分。通過分析繼電保護裝置在實際應用過程中存在的問題，并提出相應地應對策略。進而對繼電保護未來的發(fā)展趨勢進行了探討。

關鍵詞：火力發(fā)電 電氣 繼電保護

1 引言

電力系統(tǒng)是社會發(fā)展能源的主要提供者，電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性直接影響社會的方方面面。電力系統(tǒng)是社會發(fā)展的基本前提，是保障社會穩(wěn)定運行的根基。隨著人們對于電力系統(tǒng)的需求越來越大新技術(shù)和新設備的投入也越來越頻繁。在電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置是電力系統(tǒng)安全運行的保障。隨著新技術(shù)的發(fā)展，繼電保護裝置也經(jīng)歷了不同的發(fā)展時期。本文對繼電保護裝置的基本作用進行簡要說明，對實際應用過程中存在的問題及應對策略進行分析，并在此基礎上探討了繼電保護未來的發(fā)展趨勢。

2 繼電保護裝置作用和基本要求

繼電保護裝置的基本作用是保護整個電力系統(tǒng)的安全性，其具體的保護對象或內(nèi)容如下：如果電力系統(tǒng)中出現(xiàn)故障，繼電保護裝置可以及時、準確地切斷故障設備，并向總控室發(fā)出警報，已通知工作人員及時趕到現(xiàn)場排出故障。另外，繼電保護裝置不僅對故障設備起到保護作用，防止故障設備在繼續(xù)工作狀態(tài)下承受更大的損害，而且對于電力系統(tǒng)中的其他設備也起到保護作用，可以防止正常運行的設備受到連帶損害繼電保護裝置的基本要求可以歸納為準確、及時、可靠、靈敏及選擇性等。在以上要求中，如果存在矛盾并且不能兼顧的條件下，繼電保護裝置應該能夠智能進行側(cè)重。在進行側(cè)重選擇的過程中，無論繼電保護裝置側(cè)重哪一個基本點，都會對經(jīng)濟指標帶來影響。

3 火力發(fā)電廠繼電保護裝置的概況

目前，實際工作中由于各種電氣保護操作不當導致的運行狀態(tài)不穩(wěn)定和工作強度過大引起繼電保護出現(xiàn)很多問題，比如常見的繼電功能降低，保護系統(tǒng)安全性降低導致整個系統(tǒng)模塊之間不能起到有效的保護。中國針對繼電保護的研究層出不窮，許多的專家學者對繼電保護的研究焦點一直停留在繼電保護在運行模式下的探究，對于繼電保護在實際的工作環(huán)境下，通過實際的案例分析運行模式保護還是十分少見的。

4 常見故障歸納

(1) 繼電保護裝置內(nèi)部出現(xiàn)問題

繼電保護裝置內(nèi)部的問題主要包括裝置內(nèi)部參數(shù)設置不合理、裝置內(nèi)部線圈存在問題、鉚裝件變形等問題。內(nèi)部參數(shù)設置不合理主要由內(nèi)部的鉚釘結(jié)合松動或者強度差造成的參數(shù)異常。線圈存在的問題主要是由于繼電器裝置內(nèi)部存在多種不同種類的線圈，如果將線圈直接放在裝置內(nèi)，可能會發(fā)生線圈連合、碰撞等情形，容易導致線圈受到磨損、斷線。因此可以將不同種類的線圈放在不同設備的裝置中，從而避免磁損耗和松卷的狀態(tài)發(fā)生。

(2) TA飽和對于繼電保護的影響

一般情況下，繼電保護的出口端短路電流較小。出口端的短路電流與電力系統(tǒng)的規(guī)模和運行方式存在密切的關系，規(guī)模越大，短路電流也越大。如果電力系統(tǒng)的規(guī)模達到一定程度，短路電流可能達到TA 次額定電流的幾百倍，這樣就可能導致裝置內(nèi)原本變比小的、能正常運行的TA很容易達到飽和狀態(tài)。另外，短路電流中的非周期分量也加快TA飽和的速度。如果此時電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路情況，TA飽和感應到的二次側(cè)電流微乎其微，導致保護裝置不能迅速開啟，延長故障的處理時間，加大電力系統(tǒng)的損耗。

(3) 繼電保護裝置觸點不能保持穩(wěn)定

在繼電器切換負荷時，裝置內(nèi)部的電接觸點稱為觸點。觸點松動、裂開及觸點位置的不合適都是觸點不能維持穩(wěn)定的原因。導致觸點不穩(wěn)定的原因可能是由于與觸點接觸的彈簧壓力不合適或者鉚釘?shù)膲毫Τ霈F(xiàn)問題。另外，材質(zhì)的不匹配也是導致觸點不穩(wěn)定的原因.

5 故障維修探析

(1) 加強對于繼電保護裝置的檢驗

在對繼電保護裝置進行檢驗的過程中，整組試驗和電流回路升流試驗要作為檢驗的最后環(huán)節(jié)。并且在完成檢驗后，禁止在該設定值和拔插件。否則可能導致在裝置啟動時暫時沒有符合的情況下，測量負荷向量和負荷采樣值將不能正常的打印。另外，還需要加強一般性的檢查，檢查裝置的焊接部位是否牢固、嚴密，所有的螺栓是否緊實等。

(2) 定值區(qū)的確保正確

定值區(qū)對于繼電保護裝置而言具有重要的作用，因此需要保障定值區(qū)的設定正確。在工作人員需要對定值區(qū)的參數(shù)進行再次設定時，對要打印的設置值進行列表和編排定值區(qū)號，并標注設備名稱、修改時間和工作人員名字等信息。對繼電保護工作表明記錄區(qū)域數(shù)的固定值，避免產(chǎn)生錯誤的設置地區(qū)。

(3) 避免TA飽和的方法

避免TA飽和的方法主要有二：減小TA二次負載的阻抗，避免計量和繼電保護裝置共用TA;選擇TA時，變比不能太小，要充分考慮TA飽和的情況。

6 發(fā)展趨勢

(1) 繼電保護故障分析技術(shù)

故障分析技術(shù)的應用可以使得電路主設備具有主動的錄波功能可以記錄繼電保護裝置在電力系統(tǒng)發(fā)生故障后的一系列保護行為，通過分析繼電保護裝置的行為找出故障的原因和設備，從而減小搜索和維修的時間，盡早恢復電力系統(tǒng)的正常運行。

(2) 繼電保護的網(wǎng)絡技術(shù)

網(wǎng)絡科技的發(fā)展必然會帶到基于計算機的運行和保護裝備的發(fā)展。該種模式的應用，可以提升企業(yè)的工作效率，優(yōu)化企業(yè)的結(jié)構(gòu)。

例如，對監(jiān)測設備通過電腦建立起整體性的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)，使得主設備保護具有通信功能，及時的報告運行管理情況。

(3) 智能化和數(shù)字化的應用

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，社會的各技術(shù)層都在積極的引進大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。例如智能的計算方法，神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法等。可以將智能的計算方法引入到繼電保護系統(tǒng)中，將繼電保護裝置的保護行為與實際故障的具體位置作為輸入和輸出，用智能算法去對大數(shù)據(jù)進行自動識別和計算。經(jīng)過學習的算法可以直接分析繼電保護的保護行為直接計算出故障的準確位置。大大提高了工作效率。因此，智能化與數(shù)字化的電氣主設備繼電保護也可能是未來研究的一個大方向。

7 結(jié)語

繼電保護裝置對于電力的安全和輸送、使用都具有重要的影響。供電系統(tǒng)離不開繼電保護，隨著電力系統(tǒng)的復雜程度提升，繼電保護工作將迎來新的挑戰(zhàn)，通過不斷的學習和分析繼電保護的保護機理、途徑，引起新的技術(shù)方法，才能真正做好繼電保護工作。

參考文獻

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