2023年电力系统短路故障分析(优质10篇)

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电力系统短路故障分析篇一

摘要：在整个电力系统之中，要实现对其整体结构的有效保护，往往都会使用继电保护装置。该装置关系着整个系统运行的安全性，与此同时还可以有效防范各类故障。从当前的发展情况来看，电力系统规模日渐扩大，这就给电力设备以及电力负荷都带来了极大的压力，从而给继电保护装置提出了一定要求。对此，这就必须在日常运行过程中加大继电保护监管，根据存在的问题优化处理措施，从而保证系统运行安全和效率。

1.1开关设备的故障。

继电保护开关设备故障，主要是继电保护装置和电力系统之间的不配套所致，这就要求，在继电保护设备选用过程中，应该确定电力系统的工作强度，进而选择与工作负荷相匹配的继电保护设备。可是随着经济的迅速发展，许多地区的电力系统都大大增加了用电负荷，继电保护设备并没有由于工作强度的增加而进行对应的处理，最终导致故障发生。在工作中，由于继电保护设备有超负荷运转、老化以及开关设备负荷密集的情况发生，从而使开关设备不能适应继电保护工作的需求，进而对继电保护设备的精准度产生影响。当继电保护设备对电力系统不能进行准确检测时，就会对电力系统的正常工作产生影响。

1.2电流互感饱和问题。

不断加大继电保护设备终端负荷，会在电力系统运行过程中有短路情况发生，使电力系统中的电流负荷加大，导致一系列状况发生。比如，在短路过程中所产生的电流经常超出电流互感器额定电流上百倍，可是由于电流互感器的误差和短路电流的倍数之间呈现正比关系，继电保护设备对短路故障发出的指令会由于电流过大而导致灵敏度下降的情况。

1.3继电保护设备的问题。

在继电保护故障中经常有设备故障的问题发生。继电保护设备的工作原理和理论都很成熟，在工作中故障检测办法大致一样，其不同主要表现在不同电力系统中工作负荷不同，对继电保护设备的要求也会不同。所以在对继电保护设备进行安装时，要与电力系统工作负荷相结合选择适当的设施。可是在实际工作中，经常有设备不达标的情况，从而使整个继电保护设备不能正常运行，对继电保护系统的工作效果造成影响。

现阶段在电力系统中继电保护装置故障排除措施主要包括电位测量、负荷检查、直接观测、故障排查等方面。其中故障排除法主要是通过对电力系统继电保护装置内部故障位置与非故障位置的对比分析，结合电位测量措施对故障位置进行全面勘测。如在倒闸操作控制回路、断路器辅助节点及其串联节点故障排除时，可利用万用表电阻挡分区排除措施，根据万用表保护屏预警信号的出现情况确定具体的故障方式位置；而直接观察法要求线路巡查工作人员对整体继电保护装置进行全面核查，通过对继电器内部零件运行情况及接线头运行情况进行综合分析，确定线路故障位置，并采取适当的继电保护装置内部零件更换措施。必要情况下可结合其他设备进行测量判定工作，如针对高频通信异常情况，可根据滤波设备上桩头运行数据，结合滤波设备测量下桩头的措施，确定相应的电缆线路故障位置。

电位测量法主要通过二次回路各节点直流电压、电流检测的方式确定相应的继电保护故障发生方位，同时在实际应用中电位测量法还可以对开关控制回路导致的继电保护装置故障进行有效的分析，如开关回路断线、保护开关拒合、位置指示装置不明等；在电力系统继电保护故障排除过程中若出现交流回路故障，可利用负荷检测法进行处理，其主要通过合理的装置电气量选择，在参考电压或者参考电流一定的基础上确定相应的参考节点，可选择控制开关对侧或者本侧断路器潮流之和作为参考节点，通过对二次电流电压回路及其相位等电气量参数的控制，可获得相应的故障发生数据。

故障分析系统在电力系统继电保护装置故障处理方面具有重要作用，其主要通过对继电保护故障的仿真分析，确定相关继电保护装置数据信息，从而进行相关继电保护装置设备参数的设置。在电力系统继电保护故障分析系统运行过程中，其可根据实际设备运行情况，如保护动作跳闸等，进行具体数据参数的显示，然后通过仿真数据与实际运行数据的对比分析，确定相关的继电保护故障处理方案。在实际运行过程中，电力系统继电保护故障处理系统可根据相应的故障发生情况进行仿真数据模拟，便于各种保护动作的合理配置。在继电保护装置硬件设计过程中需要依据电网硬件平台进行网络层拓扑架构的设置，依照相应的电力系统运行特点逐步开展继电保护装置故障信息的采集、分析、处理，便于整体继电保护系统智能一体化效用的有效发挥。

在电力系统继电保护装置实际运行中，会受到多种因素的影响，而对电力系统继电保护装置进行适当的维护措施对于继电保护装置使用性能的提升非常必要。首先相关电力系统运行维护人员可结合继电保护装置运行情况，制定继电保护装置清洁工作规范，确定相关的继电保护装置清洁位置及标准，并控制其他电气设备与继电保护设备维持一定的距离，降低短路对继电保护装置的影响；其次在电气保护装置运行的相关阶段，电力系统继电保护装置工作人员可组织内部人员进行定期故障核查，利用电位测量、负荷检测等方法进行全面分析，及时发现继电维护设备运行故障，及时采取控制措施，并对继电保护装置检测维护工作进行记录管理，保证整体继电保护体系的完整。

2.4微机故障处理技术。

微机保护装置的设置主要通过电子电路的合理配置对内部机电保护装置故障进行有效处理。在微机故障处理技术实际运行中经常会发生电场强磁场干扰的情况，因此在微机保护技术实际运行中需配合相关抗干扰措施同步运行。微机故障处理技术主要通过容错设计实现继电保护装置自我维护管理，通过冗余的设备在线运行可保证整体装置的持续运行，有效避免常规继电保护装置设计导致的装置运行障碍。在进行具体参数设置过程中，可采取定值设定、参数优化更新的方法进行权限设置，便于继电保护措施的有效实施。在我国电力系统的继电保护设备故障处理过程中，为了保证微机故障处理技术的有效实施可采取继电保护装置接地模式。促使整体装置外部与地面具有一定的接触面积，提高整体设备运行过程中微机设备的抗干扰能力，结合电磁干扰防护装置的应用，可对继电保护装置连接电缆进行屏蔽防护层的加设，保证整体微机故障处理装置的稳定运行。

三、结语。

综上所述，致使电力系统继电保护装置产生故障的因素有很多，但不管是哪一种方面的原因，都将阻碍着我国电力行业的可持续发。所以为了将故障有效的处理解决掉，我们还应当提高各级工作人员的安全意识，并运用参照法、处理法、对比法、置换法、分段法对故障进行检测，并制定可行的故障处理对策，进而实现电力系统可持续发展的目标，且为人们生活提供有力的保障，最重要的是能够确保机组的可靠性与安全性。

参考文献：

[1]陈必云,陈凯.电力系统继电保护故障分析与处理[j].科学技术创新,2020(07):174-175.[2]刘畅.电力系统继电保护故障分析与处理[j].通信电源技术,2019,36(10):134-135.[3]刘宏强.电力系统继电保护装置故障分析与处理研究[j].科学技术创新,2019(27):168-169.

电力系统短路故障分析篇二

摘要继电保护对电力系统的安全正常运行具有重要的作用，它能保证电力系统的安全性，还能针对电力系统中不正常的运行状况进行报警，监控整个电力系统。目前我国电力系统继电保护工作还是会存在一些问题，容易出现各种故障，造成电力系统无法正常运行。本文即分析了继电保护的典型故障，并详细阐述了继电保护典型故障的防治策略。

电力系统机电保护装置的构成一般包括输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分。

1.1.1输入部分。

该部分通过隔离、低通滤波等前置处理方式对电力系统出现的问题和故障进行前置处理。

1.1.2测量部分。

该部分主要负责将测量信号转换为逻辑信号，进而通过逻辑判断按照一定的逻辑关系组合运算，最后确定出执行动作，并由输出执行部分最终完成。

1.2.1选择性特征。

选择性特征是继电保护装置智能化的表现，在电力系统出现故障时，继电保护装置能够做到有选择性的对出现故障的部分进行处理，另一方面保证无故障部分的正常运行，这样便可以保证整个电力系统的稳定及电力供应的连续。

1.2.2快速性特征。

快速性特征是继电保护装置高效率的体现，在电力系统出现故障时，继电保护装置能够在第一时间切断故障系统，从而减轻故障设备和线路的损坏程度。

1.2.3可靠性。

2.1设备故障。

继电保护装置是电力系统中不可或缺的一部分，是保护电力系统的基础和前提。一般设备有装置元器件的损坏、回路绝缘的损坏以及电路本身抗干扰性能的损坏，具体的表现为整定计算错误，这主要是由于元器件的参数值和电力系统运行的参数值与实际电流传输的参数值相差甚远，从而造成整定计无法正常工作。还有，设备很容易受到外界因素的影响，如温度和湿度。由于设备具有不稳定性，很容易由于温度和湿度的变化而造成定值的自动漂移，有时候也可能是因为设备零部件的老化和损坏造成的。

2.2人为操作。

人为原因一般就是工作不够细心，对系统内各项设备数值的读数观察不够仔细，导致读错设备整定器上的计算数值，导致继电保护故障，且对故障的检查技术水平不够，无法及时准确地发现故障段，从而造成大面积的电路故障问题，导致系统无法正常供电。

3.1元件替换法。

元件替换法，顾名思义，就是用正常的元件将出现故障的元件替换下来，这样能够将故障范围迅速缩小，提高维修人员的维修效率，因此是机电保护装置故障处理中经常用到的方法。

3.2参照法。

参照法是指通过对不同设备的技术参数的对照，找出不正常设备的故障点。此法主要用于检查认为接线错误，定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。另外需要注意的是，在继电器订制校验时，若发现某一直继电器的测试值与整定值相差很多，那么此时要用同只表计去测量其他相同回路的同类继电器进行进一步的比较，错误的做法是在发现数值不同时，轻易调整继电器的刻度表。

3.3短接法。

短接法是缩小故障范围常用的一种方法，是将回路某一段或一部分用短接线接入为短接，进而判断出故障是存在短接线的范围还是范围外。短接法对判断电磁锁失灵、电流回路开路等故障具有明显的优势。

3.4.1构建完善的电力管理体系是基础。

构建完善的电力管理体系是预防电力系统继电保护故障的基础，构建该体系需要做好以下工作：

首先要逐步形成科学有序的管理体系，这其中，一支高素质的管理队伍是不可或缺的，这需要电力企业加强对管理人员和工作人员的培训，使其掌握电力系统管理的知识技能。另外管理体系内的各个部分要职权分明、责任落实，这样才能保证管理体系的井然有序和正常运作。

其次，完善的监测评价体系也是十分必要的。监测评价体系具有监督指导的作用，通过建立该体系，在全电力系统中形成严谨的工作氛围，有利于很大程度上提高电力工作的质量，进而能够及时正确的发现继电故障，将故障消灭在萌芽状态，从而保障电力系统的有序运行。

技术管理作为降低继电保护故障率的核心，具有十分重要的意义。可以通过采用先进的技术来提高电力系统的智能化水平，从而有效减少继电保护故障的发生。

第一，提高电力系统的自动化水平。在设计和开发电力系统时，要加强新技术的开发和应用，包括自动控制技术和智能技术。这样电力系统出现故障时，智能化技术便能有效避免继电保护障碍的发生。

第二，运用新技术来增加电力系统设备的承受能力。比如，继电保护中使用cpu容错技术。由于cpu容错技术具有一定的恢复能力，所以它能够在更大程度和范围内降低电力系统硬件问题带来的影响，从而起到保护继电保护装置的作用。

3.4.3提高电力工作人员的素质。

电力工作人员素质是影响电力系统管理水平的重要因素。因此，电力企业要加强对电力工作人员业务素质的培训教育，提高其责任意识和安全意识，并通过一些业务培训，提高其实际操作能力，促使电力企业员工能够更好的处理电力系统中出现的各种问题。

参考文献。

国网甘肃省电力公司检修公司甘肃省酒泉市735000。

电力系统短路故障分析篇三

短路是电力系统的严重故障。所谓短路，其内容是指一切不正常的相与相或相与地（对于中性点接地的系统）之间发生通路的情况。

一、短路的原因。

产生短路的原因很多，其主要原因如下：

1、元件损坏，如绝缘材料自然老化等。

2、气象条件恶化，如雷击等。

3、人为事故，如运行人员带负荷拉闸等。（发生概率较高）。

4、其他，如工程建设时挖沟损伤电缆等。

二、短路的类型。

在三相系统中，可能发生的短路有三相短路、两相短路、两相接地短路和单相接地短路等四种。三相短路也称对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都是不对称短路。

注：

1、单相接地短路发生的几率达65%左右。

2、短路故障大多数发生在架空输电线路。

3、电力系统中在不同地点发生短路，称为多重短路。

三、短路的后果短路的主要后果如下：

1、短路故障使短路点附近支路出现比正常电流大许多倍的短路电流，产生较大的电动效应和热效应，破坏设备。（此为最常见）。

2、短路时系统电压大幅度下降，对用户影响很大。

3、短路会使并列运行的发电机失去同步，破坏系统的稳定，造成系统的解列，出现大面积停电。

4、不对称短路对附近通信线路和无线电波会产生电磁干扰。

1、采用合理的防雷设施，加强运行维护管理等。

2、通过采用继电保护装置，迅速作用于切除故障设备，保证无故障部分的安全运行。

3、架空线路普遍采用自动重合闸装置，发生短路时断路器迅速跳闸，经一定时间（0.4-1s）断路器自动合闸。

4、线路上的电抗器，通常也是为限制短路电流而装设的。

五、短路电流计算的目的。

为确保设备在短路情况下不至于被破坏，减轻短路后果和防止故障扩大，必须事先对短路电流进行计算。在电力系统和电器设备的设计和运行中，短路计算也是解决一系列技术问题不可缺少的基本计算。

计算短路电流的具体目的如下：

1、选择有足够机械稳定和热稳定的电器设备。

2、合理配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数。

3、设计和选择发电厂和电力系统主接线。

4、进行电力系统暂态稳定计算，分析短路对用户的影响。

5、确定输电线路对通信的影响。

为了方便计算，在高压系统中采用标幺值的计算方法。

电力系统短路故障分析篇四

随着电力部门网络的全面改造，各变电站/所均实现无人值守，以提高生产效益。在电力调度通讯中心建立监控中心，能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应,适应现代社会的发展需要，已经提到了电力部门的发展议事日程。目前，各局都设立了运行管理值班室及调度部门，虽有对各专业的运行归口协调职能，但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系是松散的，再依靠原始的人工方式已不能满足通信网的发展需要。要跟上网络发展步伐，必须在健全和完善电力网络的同时建立电力遥视警戒系统。电力遥视警戒系统将变电站的视频数据和监控数据由变电站前端的设备/处理机采集编码，并将编码后的数据通过计算机网络传输到监控中心。监控中心接收编码后的视频数据和监控数据，进行监控，存储、管理。电力遥视警戒系统的实施为实现变电站/所的无人值守，从而为推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的技术保障。

我公司开发研制的以图像监控为主、数据监控为辅的变电站遥视警戒系统正适应了电力部?quot;遥视“系统建设的需要。该系统为采用ip数字视频方式，能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应,适应现代社会的发展需要。该系统对于设备运行的机械状况及规范管理有着显著作用，同时对安全防范、环境状况和对付自然灾害等有着重大意义，能起到切实提高无人/少人值守变电站的安全水平。

一、总体需求。

变电站智能图像监控系统的功能，主要体现在以下几个方面：

1.1通过图像监控、安防（防盗）系统、消防系统、保护无人值守或少人值守变电站人员和设备的安全。

1.2通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作。

1.3通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用。1.4配合其他系统（如变电站综合自动化系统等）的工作。

二、用户主要需求规范。

2.1监控对象。

2.1.1变电站厂区内环境。

2.1.2主变压器外观及中性点接地刀。

2.1.3对变电站内的全部户外断路器、隔离开关和接地刀闸的合分状态给出特写画面。

2.1.4对变电站内各主要设备间的监视(包括大门、控制室、继保室、通信室、高压室、电容器室、电抗器室、低压交流室等)。

2.2系统功能。

2.2.1监视和录像功能。

利用安装在监视目标区域的摄像机对生产设备和环境进行监控和录像，并将被监视目标的动态图像传输到监控中心，监控中心可将控制信号发送到设在变电站的监控主机，实现各种控制。

监控中心、变电站运行维护人员通过业务台或监控主机对变电站监控范围的目标区域中设备或现场进行监视，同时在业务台或监控主机上完成对变电站摄像机的控制（左右、上下、远近景、调焦等），画面切换的控制和录像控制。

监控中心可通过系统的浏览功能查看监控中心或远程变电站的录像或图片。

2.2.2报警功能。

报警类别：消防报警、防盗报警、动态检测系统实现告警录像，同时传送报警信息和相关图像至监控中心，并自动在地理区域图上或相关表格进行提示，显示报警的内容和具体位置。

系统告警时能联动相关设备，如灯光、警笛等。

当发生报警时，能把报警信息发送到指定的移动电话上。

2.2.3控制功能。

被授权的网上任一操作人员能对任一摄像点进行控制，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整，进行云台的预置和控制。

应保证控制唯一性，当某个操作人员对设备进行控制时，其它同级操作人员则不能控制。

系统设计原则：

一、变电站遥视警戒系统设计原则。

1.1系统充分体现了先进性、智能性、高性价比原则。

1.2可扩展性。

1.2.1为了适宜未来系统扩展的要求，系统在满足现有功能的基础上预留足够的接口以便系统扩充之用。系统中控制部件（软、硬件）采用模块式结构、模组式交换矩阵、内部总线化等技术措施，可以方便灵活的进行扩充，充分保证系统在将来的适应性。

1.2.2灵活的组网方式，方便被监控变电站的增加。

1.2.3几个视频监控系统可以作为子系统组成更大的视频监控系统，可按多级（至少三级）组网的方式，形成大规模的监控网络，高一级监控中心能管理和监控低一级监控中心的运行。

1.3开放性。

整个系统是一个开放系统，兼容性强，能与现有电力mis网和其他监控系统（如变电站自动化系统）互融，提供完整的维护业务平台。

1.4灵活性。

1.4.1系统可以很方便进行软件升级，保证用户投资。

1.4.2可调节图像质量与带宽占用，系统采用软件编解码，可以根据用户需求调节帧数、分辨率、图像质量等。

1.4.3多种图像浏览方式，包括单画面、四画面、九画面、十六画面多种浏览方式。

1.4.4系统支持基于浏览器技术的网络浏览功能，可以方便灵活的使用。

1.5先进性。

采用国际最新的mpeg-1图像压缩处理技术，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。

1.6实时性。

视频延时小于0.5s。

1.7可靠性。

1.7.1具有设计独到的视频流量管理功能，保证网络通畅。

1.7.2实行操作权限管理，保证统一、规范管理。

1.7.3系统具有自诊断功能。

1.7.4系统具备防雷和抗强电干扰能力，可适应变电站中强电磁工作环境。

1.7.5系统的平均无故障工作时间mtbf50000小时。

1.8完善性。

1.8.1具有强大的数据和告警的采控和处理功能。

当发生报警时，能把报警信息以短消息形式发送到指定移动电话上。

与数据监控系统的无缝结合，实现告警时灯光、警笛联动并录像。

1.8.2功能完善的录像管理体系。系统可选用手动、告警、定时录像三种录像方式；提供指定周期的滚动删除功能，有效防止存储空间耗尽。

1.8.3系统具备完善的控制功能：

系统设权限管理，对不同级别的用户给予不同的权限，有效防止越权操作。

被授权的网上任一操作人员可对任一摄像点进行控制，实现对摄像机视角、方位、焦距、光圈、景深的调整。进行云台的预置和控制。

1.8.4有专为电力系统监控设计的红外测温和门禁管理功能接口。

1.9良好的硬件平台。

系统硬件平台为机架式设计，实现高度一体化、高度工程化，便于施工、安装、调试。

1.10良好的软件平台。

系统的软件操作简便、模块化结构，能应用于windows等操作系统。

一、系统特色。

1.1整个系统是一个开放系统，兼容性强，能与现有电力mis网和其他监控系统互融，提供完整的维护业务平台。

1.2可多级灵活组网、任意组合。

1.3采用国际最新的mpeg-1图像压缩处理技术，图像清晰，画面质量高，占用带宽小，实时性强。

1.4具有设计独到的视频流量管理功能和功能完善的录像管理体系。1.5具有强大的数据和告警的采控和处理功能。

1.6系统稳定性高，体积小，便于安装。是高度工程化的产品。1.7有专为电力系统监控设计的红外测温和门禁管理功能接口。1.8系统具有很强的安全性，适合电力系统的要求。

1.9系统支持基于浏览器技术的网络浏览功能，可以方便的使用。

1.10系统设备先进，五年内不会因技术陈旧造成整个系统性能不高和过早淘汰。

二、主要技术手段。

2.1流媒体管理技术。

对于一个基于tcp/ip网络的图像传输系统，如果仅仅满足于图像能在网络上传输，那是远远不够的。由于视频源众多，情况各异，图像监控所需的视频传输数据往往会彼此或和其他系统争用带宽。若只有一、二个视频源，情况尚可忍受；若视频源超过一定数目，需要调看图像的用户又多的话，局面就会混乱不堪。其后果就是图像质量下降、延迟、停滞，甚至造成系统瘫痪。无疑这是用户所不能接受的。

包括所有模拟信号、开关信号、电压电流的采集及设备远程控制等，相对来说，这是遥测遥控系统中比较成熟的技术。anyshow变电站遥视警戒系统的数据采控模块系统稳定，准确性高。通过网络视频服务器的485总线方式，可以很方便接入各种数据采集设备。本方案采用我公司开发生产的一体化数据采集平台，具有数字输入量，模拟输入量和数字控制量的平滑接入能力，用于采集红外、门禁等告警数据，准确率高，反应时间短，是一款高性能的数据采控产品。

2.3数据传输技术。

tcp/ip网络协议是目前最流行也是最稳定的网络协议。变电站遥视警戒系统在tcp/ip网络协议之上开发了专用通讯层，针对图像数据的混合传输做了优化处理，适合多点视频和数据的并发传输，降低了系统资源的占用率。同时设计了专用文件传输协议，用于录像文件的传输。该通讯层支持多种tcp/ip协议的传输，包括tcp、udp、多播等。

2.4数据存储、处理、分析技术。

为了对告警数据进行分析处理，变电站遥视警戒系统使用了microsoft公司的sqlserver数据库系统。并成功地实现了数据库的分布存储和访问，有效地降低了系统负担，大大提高了系统的稳定性。同时，系统支持对数据的多种查询和分析方式。

同时系统提供了各类数据库。主要有告警数据库、历史统计值数据库、实时曲线数据库、系统事件数据库。从而为整体数据的存储、处理及分析提供了强有力的依据。

系统结构组成与系统组网方式:。

一、系统结构组成。

1.1前端变电站数量。

电力变电站遥视警戒系统不限定前端变电站/所的数量，但前端变电站/所的数量会影响整个系统的性能。变电站遥视警戒系统在前端变电站/所少于等于32个时系统性能最佳。在前端变电站/所少于等于64个时，系统性能基本不受影响。当前端变电站/所数量大于64个时，通常的做法是将这些变电站/所拆分成若干个分控中心(每个分控中心的前端变电站/所数量小于64个)。在这些分控中心之上再建立一个监控中心，从而组成一个树型网络结构。监控中心主要完成一些对分控中心的管理(包括非实时管理，如报表、统计等和实时管理即接管)。

1.2传输信道选择。

目前，对于变电站遥视警戒系统通常有以下几种传输方式：

·以太网传输方式。

以太网传输方式要求各变电站（所）的光纤或微波设备提供以太网接口，以便于变电站（所）的图像、声音及数据经监控主机通过以太网接口上传至监控中心。或者要求变电站（所）已经和监控中心通过局域网相连。变电站（所）的图像、声音及数据经监控主机通过以太网经过各级路由器、交换机或hub上传至监控中心。

·2m--以太传输方式。

2m--以太传输方式要求各变电站（所）的光纤设备提供2m接口，以便于变电站（所）的图像、声音及数据经监控主机通过2m--以太网桥上传至监控中心；监控中心通过2m--以太网桥将各变电站（所）的上传的图像、声音及数据汇集到中心网络交换器上与局域网上其他机器连接，供其进行处理。

·2m模拟传输方式。

2m模拟传输方式要求各变电站（所）的光纤设备提供2m接口，以便于变电站（所）的图像、及数据经2m图像编码器上传至监控中心；监控中心经2m图像解码器将各变电站（所）的图像解码到模拟监视器或电视墙上，或经过二次编码接入中心以太网。同时将各个变电站（所）的数据汇集以便集中管理。

以上几种传输方式的性能比较如下表：

如上图所示，在无人值守的变电站一级建立视频和环境监控体系，将多个变电站的视频和数据信息通过通讯网络上传到分控中心。多个分控中心本着负荷分担的原则，对所属各变电站信息进行分析处理，进行相应的显示、录像和控制，同时可以通过电力系统提供的通讯网络把数据上传到监控中心。监控中心根据需要选择观察前端变电站的信息，并为省一级的控制中心预留通讯接口，可以随时将信息上报，供统计分析之用。如前1.1前端变电站数量所叙，当前端变电站数量n大于64时，为了系统的整体性能稳定，我们需要建立分控中心；分控中心只需增加相应的业务台即可。

从实际的应用来看，如果所属变电站数目不多，分控中心和监控控中心不需要单独设置。也可以根据实际的需要和行政划分不设立分控中心，而以监控中心取代分控中心的作用。

电力系统短路故障分析篇五

变压器外壳闪络放电。当变压器绕组高压引起出线相互间或它们对外壳闪络放电时，会出现此声。这时，应对变压器进行停用检查。

气味，颜色异常。

套管闪络放电，套管闪络放电会造成发热导致老化，绝缘受损甚至此起爆炸。

另外，吸潮过度、垫圈损坏、进入油室的水量太多等原因会造成吸湿剂变色。

油温异常。

冷却器运行不正常所引起的温度异常。冷却器运行不正常或发生故障，如潜油泵停运、风扇损坏、散热器管道积垢、冷却效果不佳、散热器阀门没有打开、温度计指示失灵等诸多因素引起温度升高，应对冷却器系统进行维护和冲洗，以提高其冷却效果。

1、假油位：油标管堵塞；油枕吸管器堵塞；防爆管道气孔堵塞。

2、油面低：变压器严重漏油；工作人员因工作需要放油后未能及时补充；气温过低且油量不足，或是油枕容量偏小未能满足运行的需求。

电力系统短路故障分析篇六

摘要：破坏电力系统正常运行的最为常见的原因是各种类型的短路故障。它危害性极大，由此引发的其他电气故障也最多。本文简要探讨了各种类型的短路故障的原因、特点、危害、查找方法、预防措施等，对指导生产有一定的参考作用。

关键词：短路原因特点故障短路预防。

概念。

电力系统的短路故障，是指不同电位导电部分之间的不正常短接。由于此时故障点的阻抗变得很小，电流便会在一瞬间升高，短路点以前的电压下降，会影响到电力系统的稳定运行，严重短路甚至会造成系统瘫痪。

在正常运行时，除中性点外，相与相或者相与地之间是绝缘的。三相系统中，短路故障的基本类型为三相短路、两相短路、单相短路、单相短路接地、两相短路接地等。其中，三相短路属对称短路，其它形式的短路，均属不对称短路；在中性点直接接地的系统中，发生单相短路接地故障最为常见，大约占短路故障的65%，两相短路约占10%，两相短路接地约占20%，发生三相短路故障的可能性最小，虽然只占短路故障的5%[1]左右，却是危害系统最严重的，在实际中一定要引起我们的足够重视。

1．1单相接地短路：是指三相交流供电系统中一根相线与大地成等电位状态，既该相线的电位与大地的电位相等，都是“零”。通俗的讲就是a相或b相或c相一相接地。

1．2两相短路：任意两相导线，直接金属性连接或经过小阻抗连接在一起。通俗讲指两相直接短接在一起。

1．3两相短路接地：是指三相交流供电系统中两根相线与大地成等电位状态了。通俗讲就是a、b、c三相中的任意两相同时与大地的无电阻的直接连接。

1．4三相短路：就是电力系统内a、b、c三相在某一点的零电阻、零电抗的直接连接。这时会产生很大的短路电流，破坏程度很大。

三相短路分三种：单相接地短路；两相之间短路；三相全部短路。发生短路的原因。

产生短路的原因有很多，既有客观的，也有主观的，但是主要原因是电气设备载流部分的相间绝缘或者相对地绝缘被损坏。

2．1由于设计、制造、安装、维护不当等造成的设备缺陷发展成为短路。如选择电缆截面太小或扩大生产增加负荷使电路超载、过载，长期持续下去，就可能造成绝缘老化或者绝缘的完全失效，导致短路。

2．2假冒、伪劣电器设备的绝缘不合格也会造成短路。

2．3气候恶劣，低温导线覆冰引起架空线倒杆断线造成短路；架空线路弧垂不一致或弧垂太大，刮大风时会引起短路；雷电冲击使架空线路的绝缘子发生闪络短路；环境温度过高、机械损伤等。

2．4误操作引起的短路故障。工作人员违反操作规程带负荷拉刀闸，引起电弧短路；违反电业安全工作规程带电误合接地刀闸造成的短路故障。检修人员在检修低压带电开关设备时，距离带电体较近，未采取必要的安全措施防止短路造成故障。

2．5电缆、变压器、发电机等设备中载流部分的绝缘材料在运行中损坏[1]。

2．6动物作祟，如鸟兽跨接在裸露的载流部分；老鼠窜入高压配电室造成短路故障；老鼠咬破置于管道中的电缆绝缘等。

短路特点。

电力系统发生短路故障后，电流剧增，短路电流比正常工作时的电流要大几十倍，甚至几百倍，在高压下，电流可达数千万安。因此应千方百计限制短路电流，并使短路电流持续时间尽量缩短。

3．1短路点距离电源越进线路阻抗越小，短路电流会越来越大。

3．2短路故障持续时间的长短，直接导致电气设备损坏的厉害程度，时间越长损坏越严重。

短路故障引起的后果是破坏性的。

具体表现在以下几个方面：

4．1当电路发生短路时，短路点的电弧有可能烧坏电气设备，同时很大的短路电流会通过设备使发热增加，当短路持续时间较长时，可能使设备过热，使导体发红，甚至溶化损坏绝缘，破坏设备。

4．2在供电系统中，强大的短路电流，特别是冲击电流，使两相邻导体之间产生巨大的电动力。一般可以计算为：

f(3)=■.im2.l/a×10一7(n)(三相短路)。

f(2)=2.l/a×10一7(n)(单相短路)。

由上式可见，短路电流越大，电动力越大，破坏性越强。这种电动力可能使母线变形，使母线定固件损坏，也可能使开关相邻刀片变形，开关损坏。

4．3电力系统发生短路时，有可能使并列运行的发电厂失去同步，破坏系统稳定，使整个系统的正常运行遭到破坏，引起大片地区的停电。这是短路故障最严重的后果。

4．4短路产生的电弧、火花可能引发恶性事故，如火灾、电击、爆炸等。

4．5短路故障发生后，短路点电压将降到零，短路点附近各点的电压也将明显降低，对用户工作影响很大，系统中最主要的负荷是异步电动机，它的电磁转矩同它的端电压的平方成正比，电压下降时，电磁转矩将明显降低，使电动机停转，以致造成产品报废及设备损坏等严重后果。

4．6不对称接地短路所造成的不平衡电流，将产生零序不平衡磁通。会在邻近的平行线路内感应出很大的电动势，将会造成对通信的干扰，并危及设备和人身的安全。

短路的预防。

为了保证安全可靠供电，除设计时要科学、合理以外，还应采取各种必要的安全措施，减少各类短路故障的发生。

5．1做好短路电流的计算工作，选择正确的电气设备，使电气设备的额定电压和线路的额定电压相符。

5．2对继电保护的整定值和熔体的额定电流要正确选择，采用速断保护装置，以便发生短路时能迅速切断短路电流，减少短路电流持续时间，把短路造成的损失降到最小。

5．3采用电抗器。以增加系统的阻抗来限制短路电流。

5．4变电站要安装避雷针，变压器附近和线路上要安装避雷器，减少恶劣天气中雷击造成的灾害。

5．5始终保持线路弧垂一致并符合安全规定，保证架空线路施工质量。

5．6对带电安装和检修电气设备的工作，工作人员一定要注意力要高度集中、防止出现错接线、误操作。

5．7一旦发生故障，要从电力系统中把故障线路或设备切断，使其余部分可以继续运行。

5．8平时要加强管理。及时清除导电粉尘、防止导电粉尘进入电气设备；防止老鼠等小动物进入高压配电室，爬上电气设备。

5．9保证电力系统的安全稳定运行。维护人员应严格遵守规章制度，正确操作电气设备，禁止带负荷拉刀闸，带电合接地刀闸。线路施工、维护人员在距带电部位距离较近的地方工作，要采取防止短路的措施。要对线路、设备进行经常巡视检查，及时发现并处理各类缺陷。

小结。

通过对电力系统短路故障的浅析，可以在实际运用中更快的了解故障的原因，做好相应的预防措施。同时也能加快对故障的维修处理，缩短短路故障运行时间，尽可能把损失降到最低，保障电力系统的安全稳定运行。

参考文献：

[1]夏道止.电力系统分析[m].北京:中国电力出版社，2004.[2]刘万顺.电力系统故障分析[m].北京:中国电力出版社，2004.

电力系统短路故障分析篇七

本文浅谈了电力系统继电保护应当满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求以达到在电力系统被保护元件发生故障的时候，继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态，使故障元件避免继续遭到损害，以减少停电的范围的最终目的；供电系统覆盖的地域广、运行环境复杂、设备的隐患和各种人为因素的影响，电气故障的发生难以避免。在电力系统中的任何事故，都有可能对电力系统的运行产生重大影响，为了确保配电系统的正常运行。必须正确地设置继电保护装置，分析继电保护的故障和总结常见的一般故障的处理方法。

在电力系统被保护元件发生故障的时候，继电保护装置能自动、有选择性地将发生故障元件从电力系统中切除掉来保证无故障部分恢复正常运行状态，使故障元件避免继续遭到损害，以减少停电的范围;同时，继电保护装置也是电力系统的监控装置，可以及时测量系统电流电压，从而反映系统设备运行状态。

继电保护一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。现场信号输入部分一般是要进行必要的前置处理。测量信号要转换为逻辑信号，根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息，按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作，由输出执行部分完成最终任务。

继电保护整定的基本要求也应当满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性的要求。为实现继电保护的四个基本特性，必须对继电保护装置进行最科学的选择及应用。这就用到了技术人员通常说的整定计算。整定计算是通过对电力系统的各个参数进行分析，对系统各点进行短路计算，从而得到短路电路、暂态电流、励磁涌流等等各种数据。根据这些数据分析确定各种保护的定值，来保证继电器的可靠性和选择性。对于保护对象的分析中，了解常见的故障类型，从而加上延时、方向以及电压闭锁等元素来保障继电保护的灵敏性和选择性。

(一)过流保护。

1、反时限过电流保护继电保护的动作时间与短路电流的大小有关，短路电流越大，动作时间越短；短路电流越小，动作时间越长，这种保护就叫做反时限过电流保护。主要应用于一般用户端的进线保护。

2、定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关，时间是恒定的，时间是靠时间继电器的整定来获得的。在10kv中性点不接地系统中，广泛采用的两相两继电器的定时限过电流保护。它是由两只电流互感器和两只电流继电器、一只时间继电器和一只信号继电器构成。保护装置的动作时间只决定于时间继电器的预先整定的时间，而与被保护回路的短路电流大小无关，所以这种过电流保护称为定时限过电流保护。它一般采用直流操作，须设置直流屏。一般应用在电力系统中变配电所，作为10kv出线开关的电流保护。

3、过电流保护的保护范围是可以保护设备的全部，也可以保护线路的全长，还可以作为相临下一级线路穿越性故障的后备保护。

4、动作电流的整定计算。过流保护装置中的电流继电器动作电流的整定原则，是按照躲过被保护线路中可能出现的最大负荷电流来考虑的。也就是只有在被保护线路故障时才启动，而在最大负荷电流出现时不应动作。减少拒动和误动作几率，是继电保护可靠性的重点。

为此必须满足以下两个条件：

(1)在正常情况下，出现最大负荷电流时(即电动机的启动和自启动电流，以及用户负荷的突增和线路中出现的尖峰电流等)不应动作。

(2)保护装置在外部故障切除后应能可靠地返回。

5、动作时限的整定原则：为使过电流保护具有一定的选择性，各相临元件的过电流保护应具有不同的动作时间。各级保护装置的动作时限是由末端向电源端逐级增大的。可是，越靠近电源端线路的阻抗越小，短路电流将越大，而保护的动作时间越长。也就是说过电流保护存在着缺陷。这种缺陷就必须由电流速断保护来弥补不可。

(二)、电流速断保护。

(1)电流速断保护：电流速断保护是一种无时限或略带时限动作的一种电流保护。它能在最短的时间内迅速切除短路故障，减小故障持续时间，防止事故扩大。电流速断保护又分为瞬时电流速断保护和略带时限的电流速断保护两种。

电流速断保护的构成：电流速断保护是由电磁式中间继电器(作为出口元件)、电磁式电流继电器(作为起动元件)、电磁式信号继电器(作为信号元件)构成的。它一般不需要时间继电器。瞬时电流速断保护的整定原则和保护范围：瞬时电流速断保护与过电流保护的区别，在于它的动作电流值不是躲过最大负荷电流，而是必须大于保护范围外部短路时的最大短路电流。当在被保护线路外部发生短路时，它不会动作。

(2)延时电流速断保护瞬时电流速断保护最大的优点是动作迅速，但只能保护线路的首端。而定时限过电流保护虽能保护线路的全长，但动作时限太长。因此，它的保护范围就必然会延伸到下一段线路的始端去。这样，当下一段线路始端发生短路时，保护也会起动。为了保证选择性的要求，须使其动作时限比下一段线路的瞬时电流速断保护大一个时限级差，其动作电流也要比下一段线路瞬时电流速断保护的动作电流大一些。略带延时的电流速断保护可作为被保护线路的主保护。

(三)、两(三)段式过电流保护组合装置由于瞬时电流速断保护只能保护线路的一部分，所以不能作为线路的主保护，而只能作为加速切除线路首端故障的辅助保护；略带时限的电流速断保护能保护线路的全长，可作为本线路的主保护，但不能作为下一段线路的后备保护；定时限过电流保护既可作为本级线路的后备保护（当动作时限短时，也可作为主保护，而不再装设略带时限的电流速断保护），还可以作为相临下一级线路的后备保护，为集合保护优点和简化保护配置及整定计算，同时对线路进行可靠而有效的保护，常把瞬时电流速断保护、延时电流速断保护和定时限过电流保护相配合构成分段式电流保护。工作中常见两段式电流保护。

(四)、差速保护。

在小容量的降压变压器上常采用电流速断保护，当灵敏度不够时，可采用差动电流速断保护。因此，差动电流速断保护实质上就是提高灵敏度而装设在差动回路内电流速断保护，它瞬时动作于断路器跳闸。差动电流速断保护动作迅速，但由于整定值大，用于大容量变压器时灵敏度很低。

差动电流速断保护的动作电流应该按照避越变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障时的最大不平衡电流来整定。

(五)、过负荷。

利用一个电流元件和时间元件，构成过电流解列装置。它的时间整定一般大于后备保护的动作时间。过负荷采用三相电流中任何一相作为动作量即可，因为过负荷时，系统的三相功率是平衡的。

对于0.4mva及以上的变压器，当数台并列运行或单独运行并作为其他负荷的备用电源时，应装设过负荷保护。当过负荷动作后，仅给出信号，以引起值班人员的注意，因为变压器允许一定范围的过负荷。

1、定值问题。

1)整定计算误差2)人为整定错误3)元器件老化及损坏4)微保装置校对系数偏差。

2、电源问题。

1)逆变稳压电源的波纹系数过高或输出功率不足、稳定性差；

3)微保带直流电源操作插件极易损坏高集成度的插件，如要操作，必须有人监护，优先停装置电源。

3、电流互感饱和故障。

1)在常态短路情况下，越大电流互感器误差是随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。

2)在线路短路时，由于电流互感器的电流出现了饱和，而再次感应的二次电流小或者接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法展开动作。当在配电系统的出口线过流保护拒绝动作时而导致配电所进口线保护动作了，则会使整个配电系统出现断电的状况。

4、开关保护设备的问题或开关柜使用不当。

采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护的设备。试验时需检验二次回路是否正常，断路器机械结构和线圈是否完好，断路器手车是否到试验位置，开关柜的接地刀闸是否到位，保护装置和断路器的供电熔丝是否到位。

2)参照法：通过对正常设备和非正常设备的相关技术参数对比，找出不正常设备的故障点，或者将故障装置的各种参数或以前的检验报告进行比较，差别较大的部位就是故障点。这个方法主要用于检查接线错误、定值校验过程中测试值与预想值有比较大差异的故障。在进行改造和设备更换之后二次接线不能正确恢复时，可参照同类设备的接线。并在继电器定值校验时，如果发现某一只继电器测试值与整定值相差得比较远，此时，不可以轻易做出判断，判断该继电器特性不好，应当调整继电器上的刻度值，可用同只表计去测量其他相同回路同类继电器进行比较。

3)短接法：将回路某一段或一部分用短接线短接，来进行判断故障是否存在短接线范围内或者其他地方，这样来确定故障范围。此法主要是用在电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否完好。

4)模拟法：该方法是指在良好的装置上根据原理图(一般由厂家配合)对其部位进行脱焊、开路或改变相应元件参数，观察装置有无相同的故障现象出现，若有相同的故障现象出现，则故障部位或损坏的元件被确认。

继电保护的完好运行是电力系统的重要安全保障。在安全第一的今天，合理的人员配置，使人员调度和协助能顺利进行，明确人员工作目标，保证电力正常运行；完善规章制度，根据继电保护的特点，健全和完善保护装置运行管理的规章制度，对二次设备实行状态监测方法，对综合自动化变电站而言，容易实现继电保护状态监测。

六、总结。

随着电力系统的快速发展，计算机和通信技术快速提高，继电保护技术也会面临新的挑战和机遇，其将沿着计算机化、网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化的发展方向去发展。这对继电保护从业者提出了更高的要求，也开拓了更广阔的天地。我们将不断学习和总结继电保护技术，推动新技术的引进、应用，为我国电力技术的进步做出应有的贡献。

电力系统短路故障分析篇八

本周看得文献：

[1].陈永进，任霞，黄雯莹.考虑天气变化的可靠性评估模型与分析[j].电力系统自动化，2004，28（21）。

[2].孙可，韩祯祥，曹一家.复杂电网连锁故障模型评估[j].电网技术，2005，29（13）。

（1）。

[4].孙羽，王秀丽，王建学，谢绍宇.电力系统短期可靠性评估综述[j].电力系统保护与控制，2011，39（8）。

[5].宁辽逸，吴文传，张伯明.电力系统运行风险评估中元件时变运停模型分析[j].电力系统自动化，2009，33（16）。

与天气模型有关的综述：

文献[1]中提到天气的双状态模型，根据ieee对天气的分类方法，将天气的期望值分为正常天气和恶劣天气两种，建立了居于这两种天气状态的天气的数学模型。文献中指出，元件的故障是其所处天气的连续函数，在此，将天气处理为一个状态足够小但可以完全描述“故障聚集”的有限个状态的函数。通过计算出双态天气条件下元件的故障率，在此基础上其可靠性指标的计算方法分为4种故障情况：nn,na,an,aa，并考虑两种情况：

1、在恶劣条件下元件的可维修；

2、在恶劣天气条件下故障元件不可维修，必须等到恶劣天气结束，正常天气结束后才可以维修，在此基础上，进行可靠性参数的计算，利用markov过程进行推到，计算出4种情况下的故障率，最后算出系统的可靠性指标。通过对可靠性指标的误差分析，得出恶劣天气是元件的可维修性对系统的可靠性指标有所改善，且系统故障率随故障发生在恶劣天气下的百分比的增加呈指数增长。

文献[2]中在讨论电网连锁故障的基础上，分别从电力系统角度和复杂网络的角度对已有的电网连锁故障模型进行分析和评述，其中提及opa模型，opa模型的核心是一研究负荷变化为基础，探讨输电系统系列大停电的全局动力学行为特征。模型涵盖了慢速和快速两个时间量程，并引入了具有自组织特性的沙堆模型对电力系统进行模拟。其基础是直流潮流方程，模型要求系统必须满足一下的约束条件：在实现功率平衡和负荷节点不注入功率的基础上保证发电机输出功率和线路潮流分别小于其极限值。其不足之处在于：所使用的网络模型节点数目少，与实际电网差距很大；假设了所有系统元件相同的简单理想情况；电网的控制是通过模型中很少的几个参数实现的；模型参数与实际参数的对应关系不明确；未能揭示模型所体现出的自组织特性在电网规划、运行和控制之间的分配原则。

文献[3]中在建立两状态模型的基础上拓展为三状态天气评估模型，并将马尔可夫发运用于该模型，推到出系统的故障率，故障平均持续时间等指标的计算公式。

文献[4]提到的短期线路的可靠性模型中，考虑天气状况的线路模型可概括为4种。

文献[5]中指出，对于架空线路等暴露性设备，适合于采用非时齐马尔可夫过程建模；而对于变压器等封闭性设备，适合于采用非马尔可夫过程建模。

朱梅梅2014-4-4。

电力系统短路故障分析篇九

随着社会经济的迅猛的发展，社会各领域建设事业也取得了长足的进步，尤其是在作为我国重要能源领域的电力系统，其近年来也获得了蓬勃的发展，不仅在电力资源供应生产力及生产效率的提高方面，在电力资源供应质量及安全性方面，也取得了极大的突破，其对于保障人们的日常生活及企业生产用电供应，及提升人们生活质量的过程中，发挥关键作用。然而在电力领域快速发展的过程中，其存在的问题也不断显现出来，其中尤以电力变压器故障引发的问题最为严峻，由于电力变压器是电力系统中的核心设备，其主要负责电力能源的转化，其在电力系统中的地位十分重要，因而其一旦出现故障，将极大的影响着电力系统的正常运转，甚至由此引发一系列的安全事故等，因此定期对电力变压器进行检查维护，及时排查其存在的故障，并采取相应的处理，对于保障电力系统的安全高效运转，有着重要意义。下文将就电力变压器存在的主要故障原因及处理方法进行详细探讨。

1.1变压器油质下降。

在电力变压器中，通常要加入适量相应的油，以保障电力变压器的高效运转，然而由于电力变压器在长期使用的过程中，如果不对其中的油进行定期检验及更换的话，由于其会混入潮气，及水分等，其会对油的质量产生极大的影响，加之电力变压器在长期使用过程中，其产生的高温也会使得油的质量出现下降，甚至使油质变坏，而油质一旦变坏后，其就会影响到电力变压器的绝缘性能，变压器绝缘性能一旦出现问题，就很容易引发一系列的变压器故障，甚至引发安全事故。因此相关工作人员应定期对变压器中的油质进行定期检测，通常来说刚使用的变压器中，其油质颜色是浅黄色的，随着电力变压器的不断使用，其颜色会逐渐变深，变为浅红色，而当油的颜色变为黑色时，说明油质已经变坏了，在这样的情况下，为了避免线圈绕组间等元件，出现被电流击穿的情况，就需要对变压器中的油进行更换处理了。因此定期对变压器中的油进行化验，及时发现油质下降的油，根据油质下降的程度，分别采取过滤及再生处理，提升油质后，再投入使用，或者对于不能恢复油质的油进行更换处理，对于保障电力变压器的安全高效运转，有着积极作用[1]。

1.2内部声音异常。

由于电力变压器在正常运转时，其电磁交流声频率，通常会保持在较为稳定的水平，因而其不会出现异常声音，而一旦变压器非正常运转时，其内部就会产生异常声音，因此工作人员可以根据变压器运转时是否存在异常声音来判断变压器是否存在故障。通常来说，变压器运转时内部出现异常声音，其原因很多，具体来说主要有以下几种：一是变压器发生短路情况，由于短路电流的存在，其会导致异常声音的出现，处理方法就是关闭电源的，对变压器的电路接线及接地情况进行检查，并予以修复；二是内部电压过高。由于其内部电压过高，会导致铁芯在接地时，引发其断路，由此使得外壳及铁芯同时感受到过高电压，最终导致异常声音，处理方法就是定期对变压器电压进行检测，对于出现过高电压情况，要及时予以降低处理；三是零件松动。变压器中零件松动，也会使得其在运转时出现异常声音，处理方法是关闭电源，查找出现松动的零件并予以扭紧处理，同时要加强对变压器零件状态的定期检查；四是过载运行。该原因是变压器出现异常声音的最为常见的一种故障之一，由于变压器过载，其会导致沉重声音的出现，处理方法就是检查变压器用电器情况，并关闭部分用电器[2]。

1.3自动跳闸故障。

在变压器故障中，一种十分常见的故障就是变压器自动跳闸，其引发原因主要有外部因素及内部因素，在出现变压器自动跳闸故障时，工作人员首先要对其引发因素进行分析排查，如果是由于人为操作不当引发的跳闸，则可以直接采取送电操作，跳过内部因素排查阶段。若是有内部因素引发的自动跳闸，工作人员就需要进行全方位彻底的检查。由于变压器中有较多可燃性物质，因而其一旦发生故障，很可能引发火灾等安全事故。变压器着火的主要原因有内部故障方面，内部故障引发变压器散热器出现损毁，导致其中的油溢出，从而引发火灾，处理方法就是定期对变压器内部元件进行检查，及时排除老旧磨损的元件，避免火灾事故的发生。此外，还有油枕压力过大，也会引发变压器火灾[3]。

1.4变压器油温激增。

此种故障其引发主要原因有过载运转，及冷却装置失灵等，其处理方法主要有，为了有效控制变压器上层油温，可在其中配备温度计，实时监控其温度，并予以有效控制。如果是由于变压器过载所导致的油温激增，可以采取减少变压器负荷的方式，予以处理。若减轻其负载后，其油温仍难以下降，需关闭变压器，并查找其故障原因。若是冷却装置失灵引发的油温激增，可以终止变压器运转，并核查其冷却装置，排查故障并予以修复。

结语。

由以上可以看出，电力变压器在保障电力系统的正常运转过程中，发挥关键作用，因此加大对电力变压器故障原因及处理方法的相关研究，有着积极意义。

参考文献。

[1]王勇.电力变压器故障原因及处理方法[j].中国电力教育，2011，（27）：116-117.[2]宋文超.电力变压器故障原因及处理方法[j].科技传播，2013，（09）：172-173.[3]潘忠.电力变压器故障原因及处理方法分析[j].城市建筑，2013，（10）：131-132.

电力系统短路故障分析篇十

导致短路发生的最终原因是承载电力的载体绝缘受到破坏，引起绝缘破坏的原因主要有：

1、电气设备绝缘材料的自然老化、污秽或机械损伤。

2、雷击引起过电压，自然灾害引起杆塔倒地或断线。

3、鸟兽跨接导线引起短路。

4、运行人员误操作（如检修后未拆除地线就合闸等）。电力系统的运行经验表明，各类短路发生的几率不同，其中单相接地发生得最多，三相短路发生得最少。根据某些系统的统计资料，在所有短路故障中，三相短路占5%，单相接地占65%，两相短路占10%，两相接地短路占20%。虽然三相短路发生的几率最小，但其产生的后果最严重，同时它又是分析不对称故障的基础，因此将重点进行研究。

二、短路对电力系统的正常运行和电气设备的危害短路故障一旦发生，往往造成十分严重的后果，主要有：、电流急剧增大。短路时的电流要比正常工作电流大得多，严重时可达正常电流的十几倍。大型发电机出线端三相短路电流可达几万甚至十几万安培。这样大的电流将产生巨大的冲击力，使电气设备变形或损坏，同时会大量发热使设备过热而损坏。有时短路点产生的电弧可能直接烧坏设备。

2、电压大幅度下降。三相短路时，短路点的电压为零，短路点附近的电压也明显下降，这将导致用电设备无法正常工作，例如异步电动机转速下降，甚至停转。

3、可能使电力系统运行的稳定性遭到破坏。电力系统发生短路后，发电机输出的电磁功率减少，而原动机输入的机械功率来不及相应减少，从而出现不平衡功率，这将导致发电机转子加速。有的发电机加速快，有的发电机加速慢，从而使得发电机相互间的角度差越来越大，这就可能引起并列运行的发电机失去同步，破坏系统的稳定性，引起大片地区停电。

4、不对称短路时系统中将流过不平衡电流，会在邻近平行的通讯线路中感应出很高的电势和很大的电流，对通讯产生干扰，也可能对设备和人身造成危险。

5、使系统中部分地区的电压降低，给用户造成经济损失。

6、破坏系统运行的稳定性，甚至引起系统强烈振荡，造成大面积停电或使整个电力系统瓦解。

7、巨大的短路电流将在周围空间产生很强的电磁场，尤其是不对称短路所产生的不平衡交变磁场，会对周围的通信网络、信号系统、晶闸管触发系统及控制系统产生干扰。

在以上后果中，最严重的是电力系统并列运行稳定性的破坏，整个电网呈现低电压，在低电压的情况下各运转设备电流增加，最易烧坏运行设备的线圈，导致人身和设备损坏事故的不断扩大。

三、防范短路电流的有效措施。

短路电流的危害性很大，结合相关领域的专家、企业和政府部门的研究成果，总结出一些有效的短路电流防范措施，具体措施如下：

1、合理规划电网结构。

合理规划电网结构是防范短路电流的一项基本措施，从电网的发展历程来看，也可以将这一历程视为不断对低电压等级进行合理分区以及不断升高电压等级的过程。在规划电网结构时，可以采取的措施是比较多的，既可以发展更高等级的电网电压，也可以在建设输电线路时，根据相应的标准合理降低网络的紧密程度；或者分片运行减压电网等，总体而言，应该根据每个地方和各个电网的实际情况进行合理的选择和应用，不能不加选择地盲目使用。

2、正确选择电网的接线方式。

电网的接线方式对防范短路电流的发生具有重要的作用，正确的选择会起到有效限制短路电流的效果。接线方式的种类是比较多的，根据不同的情况有不同的选择，如当限制的是大电流接地系统中的短路电流，那么可以采用部分变压器的中心点不接地的接线方式；如果是发生的地点是在降压变电所的话，则最有效的方式是变电器低压侧分列运行，这种方法可以有效对低压和中压配电装置里的短路电流进行限制。总体原则就是要随着不同的系统、不同的场所来选择不同的接线方式。

3、大力发展直流输电。

通过大力发展直流输电也可以有效防控短路电流的产生。因为通过控制换流器触发相位，能够很快地对直流输电系统进行调节，同时会自动将电流保持为定值，这样就可以起到保持直流电流平稳输送的作用，进而有效确保直流电网的正常运作。而对与交流系统来说，当使用直流输电时，由于直流电网被分为多个相互间独立的交流子系统，这样就有效避免了短路电流相互注入的发生，一旦出现短路电流就可以起到大大降低短路电流危害性的作用。

4、使用故障电流限制器。

故障电流限制器是当前电力系统必备的元件之一，它在防范短路电流方面具有突出的作用，表现在以下三个方面：

（1）通常而言，随着电压的不断升高，故障电流也会越来越强，这时候也就越来越难以断开。而使用故障电流器后可以有效减轻断路器的开端负担，电路的开断就变得容易多了。

（2）故障电流限制器还可以快速地限制短路电流，这样就能够大大减轻线路的电压损耗，同时发电机的失步概率也会显著降低。另外系统电压、频率等的稳定性也会得到增强，因短路电流所引起的电网和设备事故就能够得到及时和有效的防范。

（3）由于当前绝大部分的输电线路其实际输送能力都小于稳定极限，当出现短路电流时极易受损。而在引入故障电流限制器后，它可以在短路电流达到峰值之前就起作用，使大部分电力设备的动稳定极限和热稳定极限有效降低，同时也能够相应地减小电网的极限比，从而提高了输电线路的利用率，确保线路输送的安全和稳定，并降低电网的整体投入。

5、加强变电器绕组变形的诊断工作。

电网系统其实有其脆弱的一面，很多因素，如雷击、继电保护误动等因素都很有可能造成电网出现短路。而一旦出现短路故障，短路电流就会强烈冲击电网，造成变压器绕组出现局部变形的现象，很多时候直接造成了绕组的损坏，即使没有损坏，也会遗留下很多故障隐患，例如，会使得绝缘距离发生变化，并损害固体绝缘，引发局部放电。如果是因雷电过压引起的，则会因饼间击穿而产生突发性绝缘事故。另外，还是使绕组的机械性能下降，一旦接着再出现短路事故，损坏事故将无法避免。因此，当变电器绕组因短路电流的冲击而出现变形时就要及时进行诊断和抢修，避免因二次短路的出现而彻底损坏。

随着现代电气技术的飞速发展，将各类短路事故限制在萌芽状态，严格控制短路事故后果的扩大化，已不再是科技难题，通过各界人士的共同努力我相信，日后的电力系统短路故障将越来越少。