一.导言

随着电力系统的快速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护正进一步向计算机化、网络化、保护、测量、控制、数据通信和人工智能一体化方向快速发展。同时，越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域，这就需要我们继电保护工作者不断学习、探索、进步，以达到提高供电可靠性、保障电网安全稳定运行的目的。

2.继电保护在供电系统障碍中的作用

(1)保证继电系统的可靠性是继电保护装置发挥作用的前提

继电保护系统的可靠性是继电保护装置发挥作用的前提。一般来说，继电保护的可靠性主要由配置合理、质量和技术性能优良、运行维护和管理正常的继电保护装置来保证。

(2)继电保护在电力系统安全运行中的作用

继电保护在电力系统安全运行中的主要作用包括以下三点:

1.确保电力系统的安全。当被保护的电力系统元件发生故障时，该元件的继电保护装置应快速准确地向距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件能够及时地与电力系统断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损害，减少对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求(如维持电力系统的暂态稳定等。).

2.提示电力系统的异常运行。它反映电气设备的异常工况，并根据异常工况和设备运行维护情况(如是否有定期值班人员)发出信号，以便值班人员进行处理，或者装置自动调整，或者更换那些如果继续运行可能会引起事故的电气设备，予以切除。允许响应异常工作条件的继电保护装置以一定的延迟运行。

3.监控电力系统的运行。继电保护不仅是事故处理和响应装置，也是监测电力系统正常运行的装置。

3.继电保护常见故障

运行中的电压互感器二次电压回路故障是继电保护工作中的薄弱环节。电压互感器作为继电保护测量设备的起点，对于二次系统的正常运行至关重要。PT二次回路设备不多，接线也不复杂，但PT二次回路故障并不少见。PT二次电压回路故障造成的严重后果是保护失灵或拒绝动作。根据运行经验，PT二次电压回路的异常主要集中在以下几个方面:PT二次中性点接地方式异常；表现为二次不接地(虚接)或多点接地。二次不接地(虚接)不仅是变电站接地网造成的，也是接线过程造成的。这样就在PT二次接地相与接地网之间产生了一个电压，这个电压是由各相的电压不平衡和接触电阻决定的。这个电压叠加在保护装置各相电压上，使各相电压的幅值和相位发生变化，导致阻抗元件和方向元件拒动或误动作。PT开口三角电压回路异常；PT开口三角电压回路因机械原因断开，短路与一些常见做法有关。在电磁母线和变压器保护中，为了达到固定的零序电压，电压继电器中的限流电阻经常被短路。有些使用小规模电流继电器，这大大降低了开环三角形回路的阻抗当变电站内或出口处发生接地故障时，零序电压大，回路负荷阻抗小，回路电流大，电压(电流)继电器线圈绝缘过热而发生短路。如果短路持续时间过长，线圈会烧坏，导致PT开口三角电压电路在那里断开。许多地区都出现了这种情况。PT二次电压损失；PT二次失压是困扰电压保护使用的一个经典问题。根本原因是各种分断设备和二次回路性能不完善。

电流互感器是继电保护和监控系统的重要部件，用于确定系统的运行状态。作为继电保护中对电流互感器的基本要求，要求电流互感器真实地反映一次电流的波形。尤其是发生故障时，要求它们不仅要反映故障电流的大小，还要反映电流的相位和波形，甚至电流的变化率。传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应的原理，通过铁芯耦合来实现一次和二次电流的转换。由于铁芯具有磁饱和特性，是一个非线性元件，当一次电流较大时，特别是一次电流中存在非周期分量会造成严重饱和，励磁电流会增加几十倍或上百倍，而且会含有大量的非周期分量。和高次谐波分量，造成二次电流严重畸变，严重影响继电保护的正确运行。从基本的电气工程理论可知，当电流互感器严重饱和时，其一次电流中的DC分量非常大，导致其波形向时间轴一侧偏移。铁芯中存在剩磁，剩磁的方向与励磁电流的DC分量产生的磁通量的方向相同。在短路电流的DC分量和剩磁的共同作用下，铁芯在短路后不到半个周期就饱和了。结果，所有的初级电流都变成了励磁电流，次级电流几乎为0由于电流互感器严重饱和，传输特性变差，甚至输出为0，导致断路器保护拒动，主变后备。保护超驰跳闸。

鉴于目前微机继电保护装置本身的特点，微机保护装置的故障一般由以下原因引起:电源问题，如电源输出功率不足，会引起输出电压下降。如果压降过大，会引起比较电路参考值变化、充电电路时间缩短等一系列问题，从而影响微机保护的逻辑配合甚至逻辑功能的误判。特别是发生事故时，出口继电器、信号继电器、复位继电器等。会相继动作，要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故，微机保护未能提供背景信号或重合闸失败，应考虑电源输出功率是否因元件老化而下降。应加强逆变电源的现场管理，定期检查时必须按规定检查逆变电源。干扰和绝缘问题，微机保护抗干扰性能差，在保护屏附近使用对讲机等无线通讯设备会造成部分逻辑元件误动作。微机保护装置集成度高，接线紧密。长期运行后，由于静电的作用，插件的接线焊点周围积聚了大量的静电粉尘，可在两个焊点之间形成导电通道，从而引起继电保护故障。

4.继电保护故障处理方法

(1)替换法用好的或被认为正常的同一部件替换可疑的或有故障的部件来判断其质量，迅速缩小查找故障的范围。这是处理综合自动保护装置内部故障最常用的方法。当某些微机保护失灵，或某些内部电路复杂的单元继电器可以用附近的备用插件或临时检修的继电器代替。如果故障消失，说明故障在更换的部件中。否则，你还得继续检查其他地方的故障。

(2)参考法比较正常和异常设备的技术参数，从不同的地方找出异常设备的故障点。该方法主要用于检查接线错误等故障。在定值校验过程中，发现测试值与期望值有明显差异，且无法确定原因。当电路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时，参考类似设备的接线。检查继电器整定值时，如果发现某个继电器的测试值与其整定值相差很远，此时不要轻易判断继电器的特性不好，或者立即调整继电器上的刻度值。您可以使用同一仪表检查继电器值。测量同一电路中的其他类似继电器进行比较。

(3)短路法利用短导线将电路的某一段或某一部分连接成短路，以判断故障是存在于短导线范围内还是其他地方，从而缩小故障的范围。这种方法主要用于电磁锁失效，电流回路开路，切换继电器不动作，判断控制等转换开关接触是否良好。

(4)直观法处理一些无法用仪器逐点测试的情况，或者某个插件出现故障，又没有备件更换，而你又想排除故障的情况。10KV开关拒分拒合故障排除。发出操作命令后，观察到合闸接触器或脱扣线圈能动作，说明电气回路正常，故障存在于机构内部。如果你去现场，直接观察继电器内部明显发黄，或者哪个元件散发出强烈的烧焦味，就可以很快确定故障，更换损坏的元件。

(5)逐项拆除法依次断开并联的二次回路，然后按顺序装回。一旦出现故障，就会指示出故障存在于哪个电路。然后用同样的方法在这条路上寻找更小的支路，直到找到故障点。该方法主要用于检查DC接地、交流电源保险丝故障等故障。比如DC地断层。首先，通过拉方法，根据负载的重要性，短时间打开由DC面板提供的每个DC负载回路。切割时间不应超过3秒。当某一回路切除，故障消失，说明故障在那个回路。，然后进一步用pull法确定故障所在的支路。然后分别拆开接地支路的电源端子，直到找到故障点。如果电压互感器的二次熔断器熔断，则回路存在短路故障，或者二次交流电压相互交叉等。，端子可与电压互感器二次短路相总引线分离，故障消除。然后逐个恢复，直到故障发生，再逐个检查支路。如果整个装置的保护熔丝熔断或电源空气开关无法合上，可通过拔插各插件，观察熔丝熔断情况的变化，缩小故障范围。

XZTJB-I三相继电保护测试仪