低压配电系统继电保护误动原因分析及预防措施

低压配电系统在整个电力系统中承担着将高压电能转化为适合用户使用的低压电能的重要职责，其运行状态将直接影响工业生产、居民生活。继电保护装置是低压配电系统的安全卫士，主要是用于监测电路中的电流、电压、温度等参数，在发生短路、过载、漏电的故障时快速切断故障回路，以防故障持续扩大引发更大的损失。近几年，低压配电系统运行也出容易出现继电保护误动的情况，导致正常供电回路被切断，增加系统重启和故障排查成本，且为系统运行埋下隐患。因此，深入分析低压配电系统继电保护误动原因，并找到有效的预防举措是当前电力运维领域亟待解决的问题之一。

1 低压配电系统继电保护误动原因

1.1 设备自身存在质量缺陷

继电器是继电保护装置的主要执行部件，当其触点长期通断会因电弧灼烧出现氧化层，氧化层的厚度达到临界值，触点接触电阻急剧增大，信号传输过程中会出现间歇性中断或畸变。此时这种异常信号会被保护装置误判为故障电流，而触发动作[1]。线圈是继电器的驱动元件，其在长期通电运行中会出现绝缘材料老化、局部破损的问题。破损处的漏电流会改变线圈的励磁特性，影响继电器的吸合引发误动。此外，保护装置内部的电容、电阻等如果不符合工业标准，其参数稳定性会随温度和时间急剧变化。若设备组装过程中接线端子紧固力矩不足，其在长期振动环境下也会松动，一旦松动部位接触电阻就会出现随温度变化而产生的热电势，附加电势叠加在测量信号上引发保护装置的误动。

1.2 整定参数配置不够合理

如果继电保护装置动作时限和定值未按照阶梯型配合原则进行科学设计，一旦系统发生故障，下级保护尚未动作的情况下上级保护会提前跳闸，这种保护范围的重叠会引发非故障区域的误停电。保护装置的动作值若仅依据设计初期的负载计算值设定，设计者没有充分考虑生产扩容或用电设备增减带来的负荷波动，一旦实际电流超过原设定值未达到故障阈值，保护装置也会错误启动[2]。此外，设计人员参数计算过程中如果没有考虑系统短路电流的动态变化情况也会导致整定的动作值偏低，使正常运行中的瞬时大电流被误判为短路故障。

1.3 外部电磁产生运行干扰

一般来说继电保护装置所处的外部环境如果有明显的电磁干扰[3]，继电保护也会出现误动作，特别是工厂车间内中频炉、电焊机等高频设备运行，其向周围空间辐射强电磁场，磁场会通过电磁感应在保护装置的控制电缆中产生感应电动势，当感应电动势幅值超过保护装置的门槛电压，会触发继电保护装置的保护动作。此外，雷电击中输电线路或避雷针会产生过电压，过电压通过线路传导至低压配电系统，浪涌电压会击穿保护装置的浪涌保护器，损坏内部集成电路，此时保护装置也会进入异常工作状态。电力建设中也会出现通讯线路与电力电缆平行敷设且间距小于安全距离的情况，此时电力电缆中的交变电流会在通信线路中产生电磁耦合，耦合信号通过通信接口进入保护装置的微处理器，干扰其正常运行，使得其保护逻辑混乱而误动。

1.4 特殊运行环境恶劣

低压配电系统继电保护运行也受运行环境影响，特别是夏季高温季节，配电房通风散热系统一旦故障，室内温度会飙升至 40^∘ 以上，此时保护装置内部的半导体器件于高温下出现载流子浓度变化，其运算速度下降且阈值电压偏移，保护动作时间缩短。而梅雨季节配电房湿度超过 85% ，保护装置和印刷电路板会因表面凝露出现漏电现象，漏电电流会干扰信号采集回路的正常工作。

2 低压配电系统继电保护误动的预防举措

2.1 加强对电力设备的质量管控

电力运维单位在采购继电保护装置时应严格执行招投标制度，根据国家规定标准选择国家电网入网认证且具有 5 年以上运行案例的优质品牌产品[4]。继电器触点则需采用银镍合金材质，用来增强抗电弧氧化能力。线圈绝缘层的耐温等级应不低于 180^∘C ，优选聚酰亚胺材料。设备到货后，工作人员应进行开箱抽检，使用接触电阻测试仪检测端子排的导通性能，用绝缘电阻表测量线圈与外壳间的绝缘电阻，确保其阻值不低于。工作人员在设备组装过程中要使用专业的扭矩扳手，按照厂家规定的力矩值紧固接线端子，重点加固关键部位并且安装防松垫圈。

2.2 着手系统参数的动态化设置

供电企业应组织专业技术人员根据配电系统的拓扑结构和负荷特性，绘制完整的短路电流计算图，使用计算机仿真软件模拟不同故障类型下的电流电压变化，以此为依据确定各级保护装置的动作时限和定值。如果用户新增大功率用电设备或出现线路改接的情况，运维人员则要重新核算系统的短路容量和阻抗参数，同步调整保护装置的整定值并留存好参数修改记录。每年春季和秋季是电力负荷的高峰期，电力工作人员应使用机电保护测试仪对所有保护装置进行校验，模拟各种故障状态下的输入信号，及时检查保护装置是否动作准确和灵敏。

2.3 构建多层次电磁干扰防护体系

为减少外部电磁对低压配电系统继电保护装置运行的干扰，电力企业新建配电房时应将高压柜、低压柜与通信设备间的距离控制在 5 米以上，控制电缆优选带屏蔽层的双绞线，屏蔽层两端可靠接地，接地电阻不大于4Ω。对于高频设备，如中频炉、电焊机，在其电源侧安装专用的滤波器，滤除 3 次及以上谐波分量，降低谐波对保护装置的干扰。工作人员还要在配电系统的进线端和重要出线端安装多级浪涌保护器，第一级浪涌保护器的通流容量不小于 80kA，第二级浪涌保护器的通流容量不小于 40kA，两级之间的距离需在10 米以上，确保雷电过电压能得到有效抑制。电力工作人员还要定期对保护装置的接地系统进行检测[5]，清理接地体周围的杂物，保证接地系统安全可靠。

2.4 做好环境的精细化管控与治理

配电房应安装智能温湿度控制系统，一旦室温超过 35^∘C ，系统自动启动空调或轴流风机降温。对于湿度超过 80% 的情况，系统自动开启除湿机，将温度控制在 15～30^∘C ，将湿度控制在 40～70% 范围内。对于一些特殊的应用场景，如纺织厂、面粉厂粉尘较多，工作人员应每月更换一次配电房通风口的高效空气过滤器的滤料，每季度对保护装置内部进行除尘清洁，使用压缩空气吹扫散热片和印刷电路板。为了更好地应对高温、高湿、粉尘等异常环境，继电保护装置的金属部件表面可以涂刷防腐蚀涂料，接线端子则使用镀镍处理，有效延缓其锈蚀速度，确保设备机械性能稳定。

3 结语

低压配电系统继电保护、误动预防需要工作人员从设备质量、参数整定、电磁防护及环境治理等多方面努力，以强化设备全生命周期管理，推行动态参数校验机制，构建多层次抗干扰体系，落实精细化环境监测管理，以此有效降低继电保护误动概率，提升低压配电系统运行整体可靠性。

参考文献：

[1]纪雄飞. 核电厂低压配电系统剩余电流保护继电器误动原因分析及处理[J]. 电力设备管理,2024(6):250-252.

[2]刘淑艳,崔治军,孙刚. 一种易被忽视的继电保护不正确动作原因分析[J]. 山东电力技术,2005(2):64-66.

[3]肖恒威,耿继瑜,周平. 10 kV低频低压减载保护误动作实例与预防措施分析[J]. 电力与能源,2025,46(2):195-198.

[4] 刘建平. 井下低压电网检漏继电器误动作原因[J]. 同煤科技,2002(2):20-21.

[5] 李文起. 继电保护异常动作的预防措施[J]. 铁道技术监督,2009,37(10):18-20.