继电保护及自动装置的异常运行及故障处理

电气设备在运行中经常会发生各种故障，如短路、断线、接地等，并直接影响电网的安全运行。为此，必须依靠继电保护或自动装置动作使断路器跳闸，故障点从电网中自动切除，以缩小故障范围，同时使故障设备免遭严重损坏。而变压器作为电网中的重要变压设备如果发生故障后不能及时准确判断故障原因，做出处理，就会造成严重停电事故甚至扩大停电范围。因此，作为变电站值班员，应知道继电保护及自动装置的异常情况有哪些，并能对主变压器发生故障时进行判断处理。
一、继电保护及自动装置在运行中常见的故障有以下几种：
1、    继电保护装置的异常
（1）    继电保护误动作。
   电力系统正常运行时继电保护动作将断路器跳开，或者电力系统异常时，本级主继电保护未动作而后备（包括近后备和远后备）继电保护动作把断路器跳开，统称为继电保护误动作。继电保护误动作的原因如下：
1）    直流系统多点接地，使出口中间继电器或跳闸线圈励磁动作；
2）    运行中保护定值变化，使保护失去选择性。
3）    保护接线错误或极性接反。
4）    保护整定计算或调试不正确，如整定值过小、用户负荷增大过
多；双回路供电线路中有一回线路停电，另一回线路运行的保护未按规定改大定值等造成误跳闸。
5）    保护回路的安全措施不当，如未断开应拆开的接线端子和联跳
连结片，误碰、误触、误接线等，使断路器误跳闸。
6）    电压互感器二次侧断线，如电压互感器的熔断器熔断，一些断
线闭锁不可靠的保护可能误动，此情况下，一般会有“电压回路断线”信号、电压表指示不正确。
（2）    继电保护拒绝动作
    电力系统发生故障时，本级继电保护不动作而靠上一级后备继电保护动作切出故障，造成大面积停电，此情况称本级继电保护拒动。继电保护拒动的原因如下：
1）    继电器发生故障；
2）    保护回路不通，如电流回路开路，保护连接片、断路器辅助触
点、继电器触电等接触不良及回路断线。
3）电流互感器变比选择不当，因此当故障时电流互感器严重饱和，不能正确反映故障电流的变化。
4）保护整定值计算及调试中发生错误，造成故障时继电保护不能起动。
5）直流系统多点接地，致使出口中间继电器或跳闸线圈短路。
2、继电保护回路的异常
继电保护常见的异常有：
1）继电器发生故障，如线圈冒烟、烧毁，回路断线等。
2）继电器触点粘连分不开或接触不良。
3）保护连接片未投、误投、误切。
4）继电器触点振动较大或位置不正确。
3、自动装置的异常
35KV变电所自动装置主要是三相一次自动重合闸。所出现的异常现象主要是重合闸拒动，其原因如下：
1）    重合闸时投切开关未投，使重合闸失去电源，或重合闸压板
未投，使重合闸回路不通；
2）    断路器合闸回路接触不良；
3）    重合闸装置内部时间继电器或中间继电器线圈断线或接触
不良；
4）    重合闸装置内部电容器或充电回路发生故障；
5）    重合闸连接片接触不良；
6）    防跳跃中间继电器的常闭触点接触不良；
7）    合闸熔断器熔断或合闸接触器损坏。
二、主变压器重瓦斯保护动作的判断、检查和处理
变压器的重瓦斯保护动作跳闸后，值班人员应立即报告当值调度
员，并作如下检查和处理：
1）    迅速收集气体继电器内的气体做色谱分析，如果无气体，就
检查二次回路和瓦斯继电器的接线柱及引线绝缘是否良好；
2）    检查油位、油色、油温有无变化；
3）    检查变压器外壳有无变形，有无开裂、喷油现象；
4）    检查防暴管是否破裂喷油；
5）    经检查未发现任何异常，瓦斯气体分析也未发现有异常，
而确系因二次回路故障引起误动作时，可在过流、差动保护投入的情况下，将重瓦斯保护退出，试投变压器并加强监视。
6）    如果确系因内部故障引起的重瓦斯保护动作跳闸时，在查明
故障原因前不准试投变压器。
三、变压器差动保护动作的判断、检查和处理
主变压器差动保护动作的原因有：
1）    主变压器及套管引出线发生故障；
2）    保护二次线发生故障；
3）    电流互感器开路或短路；
4）    主变压器内部发生故障。
差动保护动作后应检查：
1）    观察套管、引出线有无故障痕迹。若无，则应检查直流是否带
接地运行。若有，则查看差动保护动作后继电器触点是否打开。若都打开，则可用万用表直流电压档，检查出口中间继电器线圈两端是否有电压。若有，则可判明误动是直流两点双重触点引起的。
2）    如直流绝缘良好，且出口中间继电器线圈两端有电压，同时差
动触点均已返回，则差动保护误动的原因是差动保护跳闸回路和保护二次线短路造成的。
3）    高、低压电流互感器开路或端子接触不良时，也能造成差动保
护误动作。

经上述检查，仍未发现故障痕迹时，则可初步判断是变压器内部有故障，应通过高压试验和油化验予以鉴定。
差动保护后的处理：1）若故障明显可见，则：①当变压器故障时应停止运行。②当引出线故障时应进行更换；2）若故障不明显，初步判定为变压器内部故障时，变压器应停运待试；
4）    若系直流接地或二次线短路造成误动时，则应及时消除。
四、重合闸装置的异常处理
    重合闸装置异常时，“重合闸装置动作”信号和“直流电源消失”信号都会动作。此时应立即向调度汇报，并对设备进行仔细检查。若直流控制电源中断，则应立即处理消除。
从上述情况可以看出，继电保护及自动装置的异常运行，形式十分多样，变压器发生故障的原因也是多种多样，因此，要想迅速发现继电保护及自动装置的异常运行、快速处理变压器故障，我们就应该多学多问，吃透理论，积累实际经验，并勤于动脑分析，动手查找，只有这样，我们才能更快速准确地判断故障和消除故障