第一篇：綜述2-電力系統連鎖故障的外因分析

綜述

畢設題目：電力系統連鎖故障的外因研究

本周看得文獻：

[1].陳永進，任霞，黃雯瑩.考慮天氣變化的可靠性評估模型與分析[J].電力系統自動化，2004，28（21）

[2].孫可，韓禎祥，曹一家.復雜電網連鎖故障模型評估[J].電網技術，2005，29（13）

[3].林智敏，林韓，溫步瀛.天氣條件相依失效模型的電網可靠性評估[J].華東電力，2008，36

（1）

[4].孫羽，王秀麗，王建學，謝紹宇.電力系統短期可靠性評估綜述[J].電力系統保護與控制，2011，39（8）

[5].寧遼逸，吳文傳，張伯明.電力系統運行風險評估中元件時變運停模型分析[J].電力系統自動化，2009，33（16）

與天氣模型有關的綜述：

文獻[1]中提到天氣的雙狀態模型，根據IEEE對天氣的分類方法，將天氣的期望值分為正常天氣和惡劣天氣兩種，建立了居于這兩種天氣狀態的天氣的數學模型。文獻中指出，元件的故障是其所處天氣的連續函數，在此，將天氣處理為一個狀態足夠小但可以完全描述“故障聚集”的有限個狀態的函數。通過計算出雙態天氣條件下元件的故障率，在此基礎上其可靠性指標的計算方法分為4種故障情況：NN,NA,AN,AA，并考慮兩種情況：

1、在惡劣條件下元件的可維修；

2、在惡劣天氣條件下故障元件不可維修，必須等到惡劣天氣結束，正常天氣結束后才可以維修，在此基礎上，進行可靠性參數的計算，利用Markov過程進行推到，計算出4種情況下的故障率，最后算出系統的可靠性指標。通過對可靠性指標的誤差分析，得出惡劣天氣是元件的可維修性對系統的可靠性指標有所改善，且系統故障率隨故障發生在惡劣天氣下的百分比的增加呈指數增長。

文獻[2]中在討論電網連鎖故障的基礎上，分別從電力系統角度和復雜網絡的角度對已有的電網連鎖故障模型進行分析和評述，其中提及OPA模型，OPA模型的核心是一研究負荷變化為基礎，探討輸電系統系列大停電的全局動力學行為特征。模型涵蓋了慢速和快速兩個時間量程，并引入了具有自組織特性的沙堆模型對電力系統進行模擬。其基礎是直流潮流方程，模型要求系統必須滿足一下的約束條件：在實現功率平衡和負荷節點不注入功率的基礎上保證發電機輸出功率和線路潮流分別小于其極限值。其不足之處在于：所使用的網絡模型節點數目少，與實際電網差距很大；假設了所有系統元件相同的簡單理想情況；電網的控制是通過模型中很少的幾個參數實現的；模型參數與實際參數的對應關系不明確；未能揭示模型所體現出的自組織特性在電網規劃、運行和控制之間的分配原則。

文獻[3]中在建立兩狀態模型的基礎上拓展為三狀態天氣評估模型，并將馬爾可夫發運用于該模型，推到出系統的故障率，故障平均持續時間等指標的計算公式。

文獻[4]提到的短期線路的可靠性模型中，考慮天氣狀況的線路模型可概括為4種。

文獻[5]中指出，對于架空線路等暴露性設備，適合于采用非時齊馬爾可夫過程建模；而對于變壓器等封閉性設備，適合于采用非馬爾可夫過程建模。

朱梅梅2014-4-4

第二篇：電力系統繼電保護典型故障分析

電力系統繼電保護典型故障分析

案例11 施土留下隱患，值班員誤碰電纜斷面線路跳閘

事故簡況：1989年2月16日，綏化電業局220kV綏化一次變電所值班員清掃衛生中，見習值班員齊××在清擦1號主變壓器保護屏屏后地面時，拖布碰到該屏后地面上電纜斷面，警報鈴響，220kV分段兼旁路綠燈閃光，“掉牌未復歸”光字牌亮，經檢查直流接地信號繼電器掉牌，無其他信號，一次設備無異常，匯報調度，按調度令拉開220kV綏海線斷路器，合上220kV分段兼旁路斷路器正常，隨后，合上220kV綏海線斷路器正常。

事故原因及暴露問題：按擴建工程二次圖紙設計要求，主變壓器直接接地零序保護接地后，先跳220kV分段兼旁路斷路器，220kV分段兼旁路綜合重合閘屏至1號主變壓器保護屏控制電纜分段屏側的正電“1”與手動跳閘起動回路“R33”兩芯均已接線帶電。1號主變壓器保護屏側電纜芯中的正電“1”與跳閘回路“R33”之間需串入直接接地零序保護2段時間繼電器的滑動觸點。因當時1號主變壓器在運行中，所以未施工安裝，該電纜盤卷在屏后地面上，1號主變壓器保護屏電纜斷面的“1”與“R33”線芯裸露在外。違反《繼電保護和安全自動裝置檢驗保安規程》檢驗工作中對下列各點應特別注意安全謹慎從事之5“拆下的帶電線頭，必須包扎穩固，做好記錄，恢復時逐項核對”的規定，沒有對裸露在外的帶電電纜芯“1”與“R33”進行包扎，是發生事故的主要原因。

值班員對回路和施工情況不清楚，致使拖布碰擦電纜斷面，造成“1”與“R33”兩芯短路，是發生事故的直接原因。

事故暴露出繼電人員工作責任心不強，裸露的電未包扎，也未向運行人員交待。

運行單位驗收不細，把關不好。

防范措施：

(1)運行單位一定要加強驗收把關工作，驗收時一定要嚴、細。

(2)對運行設備的二次電纜，投運要制定詳細的施工方案和安全措施。

(3)繼電人員在工程完工后，要與運行單位進行認真、詳細的交待，特別是遺留下來的未完工程，更應仔細交待，應告誡運行人員要注意的地方。

案例12 觸碰跳閘回路，造成母差保護誤動

事故簡況：1986年7月3日16時16分吉林電業局鐵東變電所倒閘操作，恢復220kV母線固定連接。運行人員在拉開220kV母差保護三極隔離開關時，因帶有正電源的固定三極隔離開關的螺絲竄出，誤碰到220kV母差保護跳閘回路，造成220kV母聯斷路器跳閘。

事故原因及暴露問題：

(1)該220kV母差保護是1986年5月10～20日檢定的，試驗人員對盤內線頭及螺絲都進行了檢查和加緊，但由于對三極隔離開關固定螺絲的管轄分工概念不清，故對三級隔離開關檢查不細，三極隔離開關固定螺絲早已竄出的隱患沒有及早查出，是發生事故的主要原因。

(2)運行人員在拉三極隔離開關前，沒有對三極隔離開關進行檢查，早已竄出的帶正電的螺絲誤碰起動220kV母聯斷路器跳閘繼電器MLJ回路，造成220kV母線差動保護動作，跳開220kV母聯斷路器，是發生事故的直接原因。

防范措施：

(1)繼電人員與運行人員對設備的維護分工要有明確的劃分，消滅管轄分工概念不清的死角，防止因設備分工不明造成事故。

(2)應對端子排20cm以內進行全部細致的檢查，對經常操作的連接片、隔離開關、重合閘試驗按鈕應加強檢查維護，加強復查，將隔離開關固定螺絲焊死，運行人員操作時，應先檢查后操作。案例13 保護裝置元件絕緣老化、臟污，造成線路跳閘

事故簡況：1990年2月10日，營口電業局盤山一次變電所1號所用變屏弧光短路，引起直流正極接地，致

使220kV阜盤線C相繼電器動作，斷路器跳閘重合成功。

事故原因及暴露問題：

盤山一次變電所控制室內與1號所用變壓器交流屏并排按放的直流屏，在弧光作用下，發生直流系統正極弧光接地，是發生事故的直接原因。

繼電人員對所維護的保護裝置未能按《繼自裝置運管規程》4.2.4條“設備專責崗位責任：掌握裝置缺陷情況，及時消除并貫徹和執行本專責設備反事故措施計劃，搞好設備升級、定級工作”的規定執行，其中接地綜合重合閘屏選相元件C相插件絕緣老化、臟污，未能及時發現和消除，在當時特定的潮濕空氣中，使插件座上18端子與地之間絕緣電阻急劇變小，這樣使繼電器動作跳閘經試驗K點絕絕緣電阻在較干燥的天氣下，可達2MΩ，而當時只有0.6MΩ；是發生220kV阜盤線C相跳閘的主要原因。事故暴露出：

(1)直流屏與交流屏之間未加隔板，所以造成相互影響。

(2)盤山地區鹽堿大，空氣較潮濕，門窗密封不好，造成設備臟污。

防范措施：

(1)交、直流屏間應立即加上絕緣隔板，以減少其相互間影響。

(2)要把控制室門窗密封完好，防止塵土過多積存在屏內各端子上，特別要注意和防止室內 裝置受潮。

(3)繼電專責崗位責任制要加強，一定要嚴格執行《繼自裝置運管規程》的各項規定，維護好設備，加強設備的巡視、檢查，及時消除設備的隱患，防止保護裝置誤動作。

案例14 氣體繼電器誤動作，主變壓器兩側斷路器跳閘

事故簡況：1990年5月18日，吉林通化電業局水洞一次變電所直流接地，2號主變壓器輕、重瓦斯保護動作，兩側斷路器跳閘，2號主變壓器停電，次日，經檢查后2號主變壓器恢復運行。

事故原因及暴露問題：氣體繼電器接線柱槽蓋，在制造結構上存在易脫落的缺點，當大風雨時，槽蓋脫落后，槽內進入雨水，是氣體繼電器誤動作的直接原因。

繼電人員未按《繼自裝置運管規程》4.2.4條“設備專責崗位責任：掌握裝置缺陷情況，及時消除并貫徹執行本專責設備反事故措施計劃，搞好設備升級、定級工作”的規定執行，對氣體繼電器接線柱槽蓋易脫落的缺陷掌握不夠，不能及時消除、處理，是發生事故的主要原因。

變電運行人員在巡視檢查工作中，沒有發現氣體繼電器無防雨措施和及時處理，是發生事故的重要原因。

事故暴露出繼電人員、變電運行人員等責任心不強，沒能嚴格按“規程”規定做好本職工作。防范措施

(1)針對此次事故的教訓，應認真對全局各主變壓器的氣體保護接線柱槽蓋進行一次全面檢查，防止同類性質事故再次發生。

(2)氣體繼電器安裝、調試后，應在記錄簿中記錄防雨措施是否完善、好用。

(3)對氣體繼電器接地柱槽蓋易脫落缺點，應列入技改項目，發動科技人員、廣大變電、繼電人員，提出改進意見。

(4)繼電專責人和變電運行人員，要提高責任感，認真檢查、巡視設備，發現問題要及時處理。

案例15 送電線路故障，保護誤動導致一次變電所全停

事故簡況：1990年12月22日，吉林延邊電業局圖門一次變電所，因下雨雪，造成送電線路覆冰，超過設計標準，220kV圖延甲線導線覆冰40mm，覆冰和粘雪使導線不均勻下落，上下跳動，造成線路混線、短路。當天2時10分，圖門一次變電所全停，檢查時，發現220kV琿圖乙線相差高頻動作，斷路器跳閘不重合；220kV圖延甲線兩側高頻方向和距離保護一段動作，斷路器三相跳閘不重合(均在單相重合閘位置)；66kV圖紙線低頻動作，斷路器跳閘。經省調指揮于3時13分圖門一次變電所恢復正常。

事故原因及暴露問題：這次事故的起因是220kV圖延甲線覆冰災害所致。

220kV琿圖乙線琿春電廠側保護誤動造成圖門一次變電所全停的事故，主要是因為琿春電廠側保護裝置中有一寄生回路存在，這是琿春電廠繼電人員違反《繼自現場保安規定》3.14條“保護裝置二次線變動或改進時，嚴防寄生回路存在，沒用的線應拆除”的規定，在保護裝置二次回路線變動和改動時，沒有把沒有用的線拆掉所致，是琿圖乙線保護誤動的主要原因。

電力載波中斷，原因是載波機電源中斷，這主要是所用電源不可靠，通信聯系不通，延誤了變電所恢復送電時間，是事故延長的主要原因。

事故暴露出：

1事故發生后，電廠、變電所等溝通信息時，情況不準確，給判斷事故、恢復送電造成一定的困難。2圖一次變電所所用電源不可靠，地調處理時不果斷，應通過韋子溝變電所送電到圖一次變電所。3圖紙線是供造紙廠，而該廠有自備發電機在運行中，沒有低頻減載裝置，故這次低頻動作，說明該局對用戶自備電源管理不善。

防范措施：

1要對一次變電所和重要的變電所所用電必須做到有外電源并有自動切換裝置，確保所用電不間斷。2要加強對繼電、通信和變電運行人員的技術業務培訓，運行人員的重點是事故處理和各種保護連接片的使用，保護動作信號的分析和故障錄波器的使用；繼電人員的重點是嚴格執行各種檢驗規程、保護和自動裝置的檢驗，最終以整體試驗和模擬運行狀態下檢驗為準；通信人員的重點是熟悉設備和系統，會緊急排除故障。

3通過這次事故，要盡快完善事故時暴露的問題，如用戶自備電源的管理等。

案例16 振動過大，造成保護誤動線路單相跳閘

事故簡況：1992年10月13日，齊齊哈爾電業局繼電人員，在北郊變電所處理220kV二郊甲線重合閘燈不亮的缺陷，因繼電人員不小心，使保護盤受力振動，將B相防跳繼電器觸點閉合，造成B相斷路器跳閘的事故。

事故原因及暴露問題：繼電保護工作人員在處理220kV二郊甲線重合閘燈不亮的缺陷時，違反《安規》(變電)第217條“在保護盤上或附近打眼等振動較大的工作時，應采取防止運行中設備掉閘的措施，必要時經值班調度員或值班負責人同意，將保護暫時停用”，也違反《繼自現場保安規定》第3.6條“盡量避免在運行的保護屏附近進行鉆孔或進行任何有振動的工作，如要進行，則必須采取妥善措施，以防止運行的保護誤動作”等規定，繼電人員在拔重合閘繼電器時，由于用力過猛，致使保護屏(盤)受力振動過大，將B相防跳繼電器的觸點閉合，造成B相斷路器跳閘，是發生事故的直接原因。

運行人員在線路跳閘事故處理時，違反《齊齊哈爾電力系統調度規程》以下簡稱《調度規程》第169條之四“裝有同期裝置的線路斷路器跳閘，在確認線路有電壓且符合并列條件時，可不待調度命令，自行同期并列或環并”的規定，當220kV二郊甲線B相保護誤動造成斷路器跳閘后，運行人員沒有合同期把手，就進行強送，造成強送不成功，經調度同意切開其他兩相后，再次三相合閘成功。運行人員技術素質低，沒按《調度規程》執行，是事故延長時間的主要原因。事故暴露出繼電人員對運行的保護盤上的工作，安全重視不夠、麻痹大意，工作負責人監護指導不利。

防范措施：

(1)在運行的保護盤上工作，對有可能發生較大的振動時，應派有經驗的人員去進行工作，并在工作前詳細研究，制定減輕振動的方法和注意事項。

(2)在運行的控制和保護盤上工作前，要做好危險點的分析，對在盤上工作的繼電人員要詳細交待，使每位繼電工作人員都能提高警惕，并指派有經驗的繼電人員做監護人，監護人要認真負責，不間斷地監護，隨時指導和糾正不安全的動作。

(3)運行人員要加強對技術、業務學習，熟悉有關規程，遇事有章可循，確保設備安全運行，盡力減少事故處理時間。

第三篇：電力系統短路故障淺析

電力系統短路故障淺析

摘要：破壞電力系統正常運行的最為常見的原因是各種類型的短路故障。它危害性極大，由此引發的其他電氣故障也最多。本文簡要探討了各種類型的短路故障的原因、特點、危害、查找方法、預防措施等，對指導生產有一定的參考作用。

關鍵詞：短路原因特點故障短路預防

概念

電力系統的短路故障，是指不同電位導電部分之間的不正常短接。由于此時故障點的阻抗變得很小，電流便會在一瞬間升高，短路點以前的電壓下降，會影響到電力系統的穩定運行，嚴重短路甚至會造成系統癱瘓。

在正常運行時，除中性點外，相與相或者相與地之間是絕緣的。三相系統中，短路故障的基本類型為三相短路、兩相短路、單相短路、單相短路接地、兩相短路接地等。其中，三相短路屬對稱短路，其它形式的短路，均屬不對稱短路；在中性點直接接地的系統中，發生單相短路接地故障最為常見，大約占短路故障的65%，兩相短路約占10%，兩相短路接地約占20%，發生三相短路故障的可能性最小，雖然只占短路故障的5%[1]左右，卻是危害系統最嚴重的，在實際中一定要引起我們的足夠重視。

1．1 單相接地短路：是指三相交流供電系統中一根相線與大地成等電位狀態，既該相線的電位與大地的電位相等，都是“零”。通俗的講就是A相或B相或C相一相接地。

1．2 兩相短路：任意兩相導線，直接金屬性連接或經過小阻抗連接在一起。通俗講指兩相直接短接在一起。

1．3 兩相短路接地：是指三相交流供電系統中兩根相線與大地成等電位狀態了。通俗講就是A、B、C三相中的任意兩相同時與大地的無電阻的直接連接。

1．4 三相短路：就是電力系統內A、B、C三相在某一點的零電阻、零電抗的直接連接。這時會產生很大的短路電流，破壞程度很大。

三相短路分三種：單相接地短路；兩相之間短路；三相全部短路。發生短路的原因

產生短路的原因有很多，既有客觀的，也有主觀的，但是主要原因是電氣設備載流部分的相間絕緣或者相對地絕緣被損壞。

2．1 由于設計、制造、安裝、維護不當等造成的設備缺陷發展成為短路。如選擇電纜截面太小或擴大生產增加負荷使電路超載、過載，長期持續下去，就可能造成絕緣老化或者絕緣的完全失效，導致短路。

2．2 假冒、偽劣電器設備的絕緣不合格也會造成短路。

2．3 氣候惡劣，低溫導線覆冰引起架空線倒桿斷線造成短路；架空線路弧垂不一致或弧垂太大，刮大風時會引起短路；雷電沖擊使架空線路的絕緣子發生閃絡短路；環境溫度過高、機械損傷等。

2．4 誤操作引起的短路故障。工作人員違反操作規程帶負荷拉刀閘，引起電弧短路；違反電業安全工作規程帶電誤合接地刀閘造成的短路故障。檢修人員在檢修低壓帶電開關設備時，距離帶電體較近，未采取必要的安全措施防止短路造成故障。

2．5 電纜、變壓器、發電機等設備中載流部分的絕緣材料在運行中損壞[1]。

2．6 動物作祟，如鳥獸跨接在裸露的載流部分；老鼠竄入高壓配電室造成短路故障；老鼠咬破置于管道中的電纜絕緣等。

短路特點

電力系統發生短路故障后，電流劇增，短路電流比正常工作時的電流要大幾十倍，甚至幾百倍，在高壓下，電流可達數千萬安。因此應千方百計限制短路電流，并使短路電流持續時間盡量縮短。

3．1 短路點距離電源越進線路阻抗越小，短路電流會越來越大。

3．2 短路故障持續時間的長短，直接導致電氣設備損壞的厲害程度，時間越長損壞越嚴重。

短路故障的危害[2]

短路故障引起的后果是破壞性的。

具體表現在以下幾個方面：

4．1 當電路發生短路時，短路點的電弧有可能燒壞電氣設備，同時很大的短路電流會通過設備使發熱增加，當短路持續時間較長時，可能使設備過熱，使導體發紅，甚至溶化損壞絕緣，破壞設備。

4．2在供電系統中，強大的短路電流，特別是沖擊電流，使兩相鄰導體之間產生巨大的電動力。一般可以計算為：

F(3)=■.Im2.l/a×10一7(N)(三相短路)

F(2)=2.Im2.l/a×10一7(N)(單相短路)

由上式可見，短路電流越大，電動力越大，破壞性越強。這種電動力可能使母線變形，使母線定固件損壞，也可能使開關相鄰刀片變形，開關損壞。

4．3 電力系統發生短路時，有可能使并列運行的發電廠失去同步，破壞系統穩定，使整個系統的正常運行遭到破壞，引起大片地區的停電。這是短路故障最嚴重的后果。

4．4 短路產生的電弧、火花可能引發惡性事故，如火災、電擊、爆炸等。

4．5 短路故障發生后，短路點電壓將降到零，短路點附近各點的電壓也將明顯降低，對用戶工作影響很大，系統中最主要的負荷是異步電動機，它的電磁轉矩同它的端電壓的平方成正比，電壓下降時，電磁轉矩將明顯降低，使電動機停轉，以致造成產品報廢及設備損壞等嚴重后果。

4．6 不對稱接地短路所造成的不平衡電流，將產生零序不平衡磁通。會在鄰近的平行線路內感應出很大的電動勢，將會造成對通信的干擾，并危及設備和人身的安全。

短路的預防

為了保證安全可靠供電，除設計時要科學、合理以外，還應采取各種必要的安全措施，減少各類短路故障的發生。

5．1 做好短路電流的計算工作，選擇正確的電氣設備，使電氣設備的額定電壓和線路的額定電壓相符。

5．2 對繼電保護的整定值和熔體的額定電流要正確選擇，采用速斷保護裝置，以便發生短路時能迅速切斷短路電流，減少短路電流持續時間，把短路造成的損失降到最小。

5．3 采用電抗器。以增加系統的阻抗來限制短路電流。

5．4 變電站要安裝避雷針，變壓器附近和線路上要安裝避雷器，減少惡劣天氣中雷擊造成的災害。

5．5 始終保持線路弧垂一致并符合安全規定，保證架空線路施工質量。

5．6 對帶電安裝和檢修電氣設備的工作，工作人員一定要注意力要高度集中、防止出現錯接線、誤操作。

5．7 一旦發生故障，要從電力系統中把故障線路或設備切斷，使其余部分可以繼續運行。

5．8平時要加強管理。及時清除導電粉塵、防止導電粉塵進入電氣設備；防止老鼠等小動物進入高壓配電室，爬上電氣設備。

5．9 保證電力系統的安全穩定運行。維護人員應嚴格遵守規章制度，正確操作電氣設備，禁止帶負荷拉刀閘，帶電合接地刀閘。線路施工、維護人員在距帶電部位距離較近的地方工作，要采取防止短路的措施。要對線路、設備進行經常巡視檢查，及時發現并處理各類缺陷。

小結

通過對電力系統短路故障的淺析，可以在實際運用中更快的了解故障的原因，做好相應的預防措施。同時也能加快對故障的維修處理，縮短短路故障運行時間，盡可能把損失降到最低，保障電力系統的安全穩定運行。

參考文獻：

[1]夏道止.電力系統分析[M].北京:中國電力出版社，2004.[2]劉萬順.電力系統故障分析[M].北京:中國電力出版社，2004.

第四篇：淺議電力系統電力變壓器的故障分析

淺議電力系統電力變壓器的故障分析

文章來源: 時間: 2011-03-17 11:56:08 關鍵字: 變壓器，故障，分析

變壓器的故障分析及處理方法是電工和電氣技術人品必須掌握的一門實用技術。熟悉而準確地排除變壓器、電氣故障，是每個電氣工作人員必須具有的基本功。這就要求電氣工作人員不僅需要掌握電工基本理論，而且還要不斷地積累實踐經驗、從實踐中學習。我們將從兩方面來探討變態器的故障狀態。

1、變壓器投運前的檢測

作為配變運行管理人員，一定要做到勤檢查、勤維護、勤測量，及時發現問題及時處理，采取各種措施來加強配電變壓器的保護，防止出現故障或事故，以保證配電網安全、穩定、可靠運行。為保障變壓器的安全運行，變壓器投運前必須進行現場檢測，其主要內容如下：

①變壓器本體、冷卻裝置及所有附件均完整無缺陷、不滲漏、油漆完整。

②變壓器油箱、鐵心和夾件外引接地線均可靠接地。

③儲油柜、冷卻裝置、凈油器等油系統上的閥門均在開的位置，儲油柜油溫標示線清晰可見。

④高壓套管的接地小套管應接地，套管頂部將軍帽應密封良好，與外部引線的連接接觸良好并涂有電力脂。

⑤變壓器的儲油柜和電容式套管的油位正常，隔膜式儲油柜的集氣盒內應無氣體。

⑥有載分接開關的油位需略低于變壓器儲油柜的油位。

⑦進行各升高座的放氣，使其完全充滿變壓器油，氣體繼電器內應無殘余氣體。

⑧吸濕器內的吸附劑數量充足、無變色受潮現象，油封良好，能起到正常呼吸作用。

⑨無勵磁分接開關的位置應符合運行要求，有載分接開關動作靈活、正確、閉鎖裝置動作正確。

⑩溫度計指示正確，整定值符合要求。

油浸式自冷變壓器上層油溫不宜經常超過85℃，最高不得超過95℃（配電變壓器側溫孔插入溫度計可隨時測得運行變壓器的即時溫度），不得長期過負荷運行。但在日負荷系數小于1（日平均負荷與最大負荷之比），上層油溫不超過允許值的情況下，可以按正常過負荷的規定運行，總過負荷值不應超過變壓器額定容量的30%（室內變壓器為20%）。當變壓器上層油溫超過95℃后，每增加5℃變壓器內的絕緣（油等絕緣介質）老化速度要增加一倍，使用年限要相應減少。因此，必須避免長時間過負荷運行。冷卻裝置試運行正常。進行冷卻裝置電源的自動投切和冷卻裝置的故障停運試驗。繼電保護裝置應經調試整定，動作正確。

變壓器投運前的檢測全部合格后，需對變壓器進行試投運并達到一定的指標參數才算正常。

2.、日常運行維護管理方面

變壓器用于變配電站較多，而這就要求值班人員要做到一“觀察”，二“記錄”，三“檢測”。值班人員隨時監視控制盤上的儀表指示，抄表次數由現場規程規定。當變壓器過載運行時，要增加抄表次數，加強監視。變壓器容量為315kVA及以下者，每天檢查一次；容量在560kVA及以上者，每班檢查一次，容量在1800kVA及以上者，每2h檢查一次。對于無值班人員的變電站，安裝在變壓器室的315kVA及以下的變壓器和柱上變壓器，每兩個月至少檢查一次。容量在3150kVA以下者每月至少檢查一次，容量在3150kVA及以上者每10天至少檢查一次。

配電變壓器在日常運行維護管理中，經常出現的問題：一是檢修或安裝過程中，緊固或松動變壓器導電桿螺帽時，導電桿隨著轉動，可能導致二次側引出的軟銅片相碰，造成相間短路或一次側線圈引線斷；二是在變壓器上進行檢修不慎掉下物體、工具砸壞套管，輕則造成閃絡接地，重則造成短路；三是在并列運行的變壓器檢修、試驗或更換電纜后未進行核相，隨意接線導致相序接錯，變壓器投入運行后將產生很大的環流而燒毀變壓器；四是在變壓器低壓側裝有防盜計量箱，由于空間問題、工藝壓接不好，有的直接用導線纏繞，致使低壓側接線接觸電阻過大，大負載運行時發熱、打火，使導電桿燒壞。

在使用配電變壓器的過程中，一定要定期檢查三相電壓是否平衡，如嚴重失衡，應及時采取措施進行調整。同時，應經常檢查變壓器的油位、溫度、油色正常，有無滲漏，呼吸器內的干燥劑顏色有無變化，如已失效要及時更換，發現缺陷及時消除。

定期清理配電變壓器上的污垢，必要時采取防污措施，安裝套管防污帽，檢查套管有無閃絡放電，接地是否良好，有無斷線、脫焊、斷裂現象，定期搖測接地電阻。

在拆裝配電變壓器引出線時，嚴格按照檢測工藝操作，避免引出線內部斷裂。發現變壓器螺桿有轉動情況，必須進行嚴格處理，確認無誤后方可投運。合理選擇二次側導線的接線方式，如采用銅鋁過渡線夾等。在接觸面上涂上導電膏，以增大接觸面積與導電能力，減少氧化發熱。

在配電變壓器一、二次側裝設避雷器，并將避雷器接地引下線、變壓器的外殼、二次側中性點3點共同接地，對100kVA以上容量且電感設備較多的變壓器宜采用自動補償裝置，功率因數宜選在0.85～0.93范圍內自動投切進行補償（切莫進行過補償）。堅持每年一次的預防性試驗，將不合格的避雷器及時更換，減少因雷擊或諧振而產生過電壓損壞變壓器。

對無載調壓后要進行直流電阻測量，在切換無載調壓開關時，每次切換完成后，首先應測量前后兩次直流電阻值，做好記錄，比較三相直流電阻是否平衡。在確定切換正常后，才可投入使用。在各檔位進行測量時，除分別做好記錄外，注意將運行檔直流電阻放在最后一次測量。

防止二次短路。配電變壓器二次短路是造成變壓器損壞的最直接的原因，合理選擇配電變壓器的高低壓熔絲規格是防止低壓短路直接損壞變壓器的關健所在。一般情況下配電變壓器的高壓側（跌落保險）熔絲選擇在1.2～1.5倍高壓側額定電流以內，低壓側按額定電流選用，在此情況下，即使發生低壓短路故障，熔絲也能對變壓器起到應有的保護作用。變壓器能否承受各種短路電流主要取決于變壓器結構設計和制造工藝，且與運行管理、運行條件及施工工藝水平等方而有很大的關系，變壓器短路事故對電網系統的運行危害極大。

避免三相負載不平衡運行。變壓器三相負載不平衡運行，將造成三相電流的不平衡，此時三相電壓也不平衡。對三相負載不平衡運行的變壓器，應視為最大電流的負荷，若在最大負荷期間測得的三相最大不平衡電流或中性線電流超過額定電流的25%時，應將負荷在三相間重新分配。

同時，也要加強現場施工和運行維護中的檢查，使用可靠的短路保護系統。

現場進行變壓器的安裝時，必須嚴格按照廠家說明和規范要求進行施工，嚴把質量關，對發現的隱患必須采取相應措施加以消除。運行維護人員應加強變壓器的檢查和維護保修管理工作，以保證變壓器處于良好的運行狀況，并采取相應措施，降低出口和近區短路故障的幾率。為盡量避免系統的短路故障，對于己投運的變壓器，首先配備可靠的供保護系統使用的直流系統，以保證保護動作的正確性；其次，應盡量對因短路跳閘的變壓器進行試驗檢查，可用頻率響應法測試技術測量變壓器受到短路跳閘沖擊后的狀況，根據測試結果有目的地進行吊罩檢查，這樣就可有效地避免重大事故的發生。

要使配電變壓器保持長期安全可靠運行，除加強提高保護配置技術水平之外，在日常的運行管理方面同樣也十分重要。為避免類似事故的發生，應從多方而采取有效的控制措施，以保證變壓器及電網系統的安全穩定運行。

第五篇：論文電力系統繼電保護故障分析與處理措施探討

電力系統繼電保護故障分析與處理措施探討

摘要：在整個電力系統之中，要實現對其整體結構的有效保護，往往都會使用繼電保護裝置。該裝置關系著整個系統運行的安全性，與此同時還可以有效防范各類故障。從當前的發展情況來看，電力系統規模日漸擴大，這就給電力設備以及電力負荷都帶來了極大的壓力，從而給繼電保護裝置提出了一定要求。對此，這就必須在日常運行過程中加大繼電保護監管，根據存在的問題優化處理措施，從而保證系統運行安全和效率。

關鍵詞：電力系統；繼電保護故障；處理措施

一、繼電保護的常見故障分析

1.1開關設備的故障

繼電保護開關設備故障，主要是繼電保護裝置和電力系統之間的不配套所致，這就要求，在繼電保護設備選用過程中，應該確定電力系統的工作強度，進而選擇與工作負荷相匹配的繼電保護設備。可是隨著經濟的迅速發展，許多地區的電力系統都大大增加了用電負荷，繼電保護設備并沒有由于工作強度的增加而進行對應的處理，最終導致故障發生。在工作中，由于繼電保護設備有超負荷運轉、老化以及開關設備負荷密集的情況發生，從而使開關設備不能適應繼電保護工作的需求，進而對繼電保護設備的精準度產生影響。當繼電保護設備對電力系統不能進行準確檢測時，就會對電力系統的正常工作產生影響。

1.2電流互感飽和問題

不斷加大繼電保護設備終端負荷，會在電力系統運行過程中有短路情況發生，使電力系統中的電流負荷加大，導致一系列狀況發生。比如，在短路過程中所產生的電流經常超出電流互感器額定電流上百倍，可是由于電流互感器的誤差和短路電流的倍數之間呈現正比關系，繼電保護設備對短路故障發出的指令會由于電流過大而導致靈敏度下降的情況。

1.3繼電保護設備的問題

在繼電保護故障中經常有設備故障的問題發生。繼電保護設備的工作原理和理論都很成熟，在工作中故障檢測辦法大致一樣，其不同主要表現在不同電力系統中工作負荷不同，對繼電保護設備的要求也會不同。所以在對繼電保護設備進行安裝時，要與電力系統工作負荷相結合選擇適當的設施。可是在實際工作中，經常有設備不達標的情況，從而使整個繼電保護設備不能正常運行，對繼電保護系統的工作效果造成影響。

二、電力系統繼電保護處理措施

2.1常用電力系統繼電保護故障排查措施

現階段在電力系統中繼電保護裝置故障排除措施主要包括電位測量、負荷檢查、直接觀測、故障排查等方面。其中故障排除法主要是通過對電力系統繼電保護裝置內部故障位置與非故障位置的對比分析，結合電位測量措施對故障位置進行全面勘測。如在倒閘操作控制回路、斷路器輔助節點及其串聯節點故障排除時，可利用萬用表電阻擋分區排除措施，根據萬用表保護屏預警信號的出現情況確定具體的故障方式位置；而直接觀察法要求線路巡查工作人員對整體繼電保護裝置進行全面核查，通過對繼電器內部零件運行情況及接線頭運行情況進行綜合分析，確定線路故障位置，并采取適當的繼電保護裝置內部零件更換措施。必要情況下可結合其他設備進行測量判定工作，如針對高頻通信異常情況，可根據濾波設備上樁頭運行數據，結合濾波設備測量下樁頭的措施，確定相應的電纜線路故障位置。

電位測量法主要通過二次回路各節點直流電壓、電流檢測的方式確定相應的繼電保護故障發生方位，同時在實際應用中電位測量法還可以對開關控制回路導致的繼電保護裝置故障進行有效的分析，如開關回路斷線、保護開關拒合、位置指示裝置不明等；在電力系統繼電保護故障排除過程中若出現交流回路故障，可利用負荷檢測法進行處理，其主要通過合理的裝置電氣量選擇，在參考電壓或者參考電流一定的基礎上確定相應的參考節點，可選擇控制開關對側或者本側斷路器潮流之和作為參考節點，通過對二次電流電壓回路及其相位等電氣量參數的控制，可獲得相應的故障發生數據。

2.2電力系統繼電保護故障分析系統

故障分析系統在電力系統繼電保護裝置故障處理方面具有重要作用，其主要通過對繼電保護故障的仿真分析，確定相關繼電保護裝置數據信息，從而進行相關繼電保護裝置設備參數的設置。在電力系統繼電保護故障分析系統運行過程中，其可根據實際設備運行情況，如保護動作跳閘等，進行具體數據參數的顯示，然后通過仿真數據與實際運行數據的對比分析，確定相關的繼電保護故障處理方案。在實際運行過程中，電力系統繼電保護故障處理系統可根據相應的故障發生情況進行仿真數據模擬，便于各種保護動作的合理配置。在繼電保護裝置硬件設計過程中需要依據電網硬件平臺進行網絡層拓撲架構的設置，依照相應的電力系統運行特點逐步開展繼電保護裝置故障信息的采集、分析、處理，便于整體繼電保護系統智能一體化效用的有效發揮。

2.3電力系統繼電日常保護措施

在電力系統繼電保護裝置實際運行中，會受到多種因素的影響，而對電力系統繼電保護裝置進行適當的維護措施對于繼電保護裝置使用性能的提升非常必要。首先相關電力系統運行維護人員可結合繼電保護裝置運行情況，制定繼電保護裝置清潔工作規范，確定相關的繼電保護裝置清潔位置及標準，并控制其他電氣設備與繼電保護設備維持一定的距離，降低短路對繼電保護裝置的影響；其次在電氣保護裝置運行的相關階段，電力系統繼電保護裝置工作人員可組織內部人員進行定期故障核查，利用電位測量、負荷檢測等方法進行全面分析，及時發現繼電維護設備運行故障，及時采取控制措施，并對繼電保護裝置檢測維護工作進行記錄管理，保證整體繼電保護體系的完整。

2.4微機故障處理技術

微機保護裝置的設置主要通過電子電路的合理配置對內部機電保護裝置故障進行有效處理。在微機故障處理技術實際運行中經常會發生電場強磁場干擾的情況，因此在微機保護技術實際運行中需配合相關抗干擾措施同步運行。微機故障處理技術主要通過容錯設計實現繼電保護裝置自我維護管理，通過冗余的設備在線運行可保證整體裝置的持續運行，有效避免常規繼電保護裝置設計導致的裝置運行障礙。在進行具體參數設置過程中，可采取定值設定、參數優化更新的方法進行權限設置，便于繼電保護措施的有效實施。在我國電力系統的繼電保護設備故障處理過程中，為了保證微機故障處理技術的有效實施可采取繼電保護裝置接地模式。促使整體裝置外部與地面具有一定的接觸面積，提高整體設備運行過程中微機設備的抗干擾能力，結合電磁干擾防護裝置的應用，可對繼電保護裝置連接電纜進行屏蔽防護層的加設，保證整體微機故障處理裝置的穩定運行。

三、結語

綜上所述，致使電力系統繼電保護裝置產生故障的因素有很多，但不管是哪一種方面的原因，都將阻礙著我國電力行業的可持續發。所以為了將故障有效的處理解決掉，我們還應當提高各級工作人員的安全意識，并運用參照法、處理法、對比法、置換法、分段法對故障進行檢測，并制定可行的故障處理對策，進而實現電力系統可持續發展的目標，且為人們生活提供有力的保障，最重要的是能夠確保機組的可靠性與安全性。

參考文獻：

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