提高电力故障录波器准确率的几条措施
摘 要：电力故障录波器作为一种在电力系统发生电力震荡或故障时记录电力系统各个电参量的设备，其主要作用在于事后帮助技术人员对电力系统故障特性及继电保护装置动作行为进行分析和评价，其准确率直接关系到对故障录波的有效性和成功率。因此提高电力故障录波器准确率，具有重要意义，本文重点分析了提高电力故障录波器准确率的措施。
中国论文
关键词：故障录波器;准确率;重合闸
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.169
0 引言
电力故障录波器是应用于电力系统，用于记录电力系统中出现异常问题的特殊装置，电力故障录波器能够记录系统中出现的电压、电流的异常，通过分析这些记录能够及时发现电力系统中出现的问题，及时纠正电力系统的错误运行，不过随着电力系统变得越来越复杂，使得电力故障录波器应用的环境越来越复杂，各种疑难问题也随之而出，使得故障录波器出现了很多不适应现场工作环境的情况，故障录波器的应用实效性遭到了质疑。
1 影响电力故障录波器准确率的问题
1.1 故障录波器录播时间过短
在某些特殊运行模式下，作为保护高压线路的重合闸整定时间一般设置为长延时，通常为7-10秒;但这种情况下的故障录波器的录波时间过短，不能完整的记录开关重合的整个过程，因而记录下来的波形也不完整。
1.2 录波器启动频繁
当前运行模型下，由于频繁的电力故障会导致录波器的频繁启动，这会加速录波器的老化，缩短使用年限;另外，受制于硬盘容量，新记录的录波数据会覆盖之前的录波数据，从而导致之前的重要故障波形消失。
1.3故障录波器存在死区
保证差动保护电流回路的可靠性，故障录波器只能取用主变电源侧套管CT的保护绕组。由此产生的问题是如果在主变套管CT至高压侧开关CT之间发生短路，则录波器可能不启动录波。即故障录波器存在了录波死区。
1.4 非电量保护开关量启动与接入存在缺失
1.4.1 录波功能启动设置不完善
电力系统中，如果出现干扰或者故障触动了冷却器、压力释放、瓦斯保护等非电量保护时，主变跳闸，但是这时系统产生的不明显模拟量不能触及电力故障录波器里反应动作时，故障录波器也即无法启动对电力故障进行录波。因此，当前的电力故障录波器的录波功能的启动设置的阀点有待改动，以能更精确的跟踪和反应微弱的模拟量从而进行录波。
1.4.2 录波器缺乏开关量接线的接入
在变电站运行过程中，由于主变非电量保护设备原因或者主变外部环境干扰造成主变误动，亦或者当主变本体操作箱发生误动时，电力故障录波器这时记录下来的波形并不能正确的将跳闸的真实原因反映出来。而电力故障录波器出现这种失真情况主要是没有将开关量从根部引入到录波器，没有将开关量接线接入到系统中而造成的。
2 电力故障录波器准确率的重要性
电力故障录波器主要对电力系统中的重大故障如系统短路接地、系统扰动、系统震荡、系统崩溃等所导致的电压、电流以及各种频率的改变进行录波记录。电力系统工作人员通过分析电力故障录波器记录的波形，即可对电力故障和事故进行分析，这大大缩减了对电力事故分析的时间和工作量。可见电力故障录波器的录波质量直接影响了现代电力系统的安全稳定运行，如何结合现场实际提高故障录波器在运行中的准确性已是故障录波的重中之重。
3 提高电力故障录波器准确率的方法
3.1 重合闸长延时
故障录波器的录波时间一般较短，而在一些高压电路中，为安全起见往往将重合闸长设置在较长的时间段内，如此一来录波器很难完整记录到重合闸长时间段的电压变化，为提高故障录波器的记录准确率，可以对高压线路重合闸的开关动作量进行设置，使其包含在录波器的录波范围内，使故障录波器能够分两次记录故障波形，这样便能够记录高压电路故障时的各项变化指标，得到准确的波形变化曲线。
3.2 防止录波器频繁启动
频繁开关录波器对录波器的消耗非常大，破坏其准确性并降低其寿命，同时由于录波器的硬盘容量限制，每次重启录波器后，旧的数据会被新的记录覆盖，这可能导致一些有价值的旧的录波数据图丢失。甚至造成严重的损失，避免录波器频繁重启的方法有：
（1）关闭开关量的启动功能;
（2）抬高重负荷和冲击负荷的启动录波门槛。
虽然如此，在一些特殊情况下，冲击负荷和重负荷的量都非常大，录波器根本无法躲避，录波器频繁启动问题仍然存在。在这些特殊的环境下，故障录波器往往会丢失一些旧的有价值数据，通过统计录波器重启原因，发现超过90%的录波器重启由电压模拟量突变导致。将电压模拟量突变启动门槛抬高可减少频繁启动次数，但抬高电压模拟量突变启动门槛必然降低录波器对普通电路元件故障记录的敏感性，如何兼顾这一冲突十分重要。
3.3 主变电源侧电流量的取用
通常主变电源侧开关CT保护绕组用于差动保护电流回路，主变电源侧套管CT的保护绕组用于过流保护电流回路，两种保护机制足以保证主变电源的正常运作，而故障录波器只能记录到其中套管CT的保护绕组。这种录波方式产生的缺陷便是会产生录波盲区，通过把主变“差动保护动作”开关量设为启动量可以解决这一问题。通过调整录波器的启动量，能够保证在部分录波盲区故障状态下启动录波器，由主变“差动保护动作”开关量来启动录波，从而更加完整的记录电路中出现的故障。
3.4 非电量保护开关量的启动设置与接入的改进
3.4.1 启动录波功能设置
正常状态下，录波器只具有模拟量启动录波功能，而其开关量启动录波功能是关闭的，这么做可以防止人为操作等产生的外部电磁干扰造成录波器频繁启动录波，当出现电压、电流的突变超过一定范围时，故障录波器则启动，但是也会存在模拟量变化不明显的故障状态，非电量保护动作便是其中最为明显的一种情况，在非电量保护动作发生时，电路系统已经出现了故障，但录波器并不能正常启动，调整非电量保护动作的开关量，将其纳入录波器的启动波范畴可以解决这一问题，同时为避免电力录波器频繁启动，对于其他动作产生的开关量并不进行调整。
3.4.2 开关量接线的接入
为避免录波器出现不准确的录波行为，错误的记录跳闸原因，需要对非电量保护开关的开关量接线的接入点进行调整，非电量保护开关中主要是可以引起开关跳闸的开关，通常状态下，本体操作箱的继电器在接点闭合后方能启动，启动的操作箱继电器通过另一接口将信息传递如录波器，产生录波动作。这样的接入方法容易产生上述问题，同时接在主变本体操作箱继电器上的录波器可能因为主变本体操作箱出现的问题而启动，或者主变本体操作箱误动时，故障录波器记录的波形不能准确地反映跳闸的真实原因。形成一次虚假的跳闸记录，为解决这一问题，可以将非电量保护开关的开关量从根部连接到录波器，此时应将此类开关量从根部（例如瓦斯保护则从瓦斯继电器取接点）引人到录波器，并将其设为录波启动量。同时将这些非电量保护开关量纳入录波启动范围，若非电量保护设备没有多余的接点，可以通过接入一个光电祸合器的方法连接故障录波器。当主变因为主变非电量保护设备原因或外部干扰造成误动，若非电量保护设备没有多余的接点，可在引人本体操作箱的回路上并接一个光电祸合器来实现。
4 结论
本文针对故障录波器在应用过程中现有的问题，提出了一些改进的措施，这些措施并没有对故障录波器做很大的改动，只是在故障录波器的应用上做了改进，起到了很好的改进效果。
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作者简介：施利辉（1986-），男，本科，助工，研究方向：继电保护。