繼電保護二次回路問題引發的故障與防治措施

吳振國

摘 要：對繼電保護二次回路問題進行及時排查是保證其運行安全、穩定、可靠的重中之重。一旦在設備運行中出現二次回路故障，便會引發系列反應，導致設備運行存在嚴重問題，因此加強隱患排查至關重要。文章主要就繼電保護二次回路問題所引發的各種故障進行分析，同時并提出了相應的防治措施，以期提高繼電保護二次回路防治能力。

關鍵詞：繼電保護；二次回路；故障；防治措施

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）20-0081-01

電網的安全運行離不開繼電保護性能的穩定與可靠。一旦繼電保護二次回路出現故障便會導致電氣設備出現問題，從而造成電力運行系統崩潰甚至持續癱瘓等現象，給電力企業造成巨大經濟損失的同時，嚴重影響了社會正常生產及生活。

1 繼電保護二次回路引發故障分析

①越級跳閘。越級跳閘現象是110 kV線路經常出現的一種繼電保護二次回路故障。110 kV線路C相受到外界打擊之后，出現斷線接地現象，進而導致線路越級跳閘，嚴重影響了電力系統安全運輸，并大大縮短電力設備使用壽命。而對于存在故障線路的母線來說，變壓器選跳保護時間配合不準確，極易造成母線中性點接地變壓器出現自行切除現象，中性點不接地的變壓器卻處于與母線連接并持續運行中，致使母線中性點電位大幅度提升，進而導致主變壓器持續升溫，在一定程度上極易引發火災，對電力企業和用戶造成巨大的經濟損失。

②母聯開關誤跳閘。母線開關誤跳閘現象同樣是繼電保護二次回路中經常出現的一種故障，該故障不僅嚴重影響了電力線路安全、穩定運行，并嚴重損害電力設備，影響電力企業經營效益。220 kV線路B相電流突然變成零時，我們對其線路進行檢查，發現二次線箱端子引線絕緣性沒有收到損壞，但保護電路中B相線芯受到損壞，出現燒損、斷裂等現象，導致母聯開關誤跳閘。此外，開關回路設計不合理，存在嚴重缺陷，或是操作人員在實際操作過程中，對母線倒閘具體操作不了解，粗心大意或檢查不到位等原因同樣會導致開關誤跳動。

③線路絕緣擊穿。線路絕緣發生擊穿現象，母差保護出現誤動，導致沒有與出現故障的線路相連接的母線電源和線路均發生跳閘現象。在對線芯進行測量時發現其絕緣部分受到破壞，發生擊穿。而通過對其故障類型進行試驗分析，發現導致絕緣性發生擊穿現象最主要的原因在于：一是測量回路C相與母差電流回路B相之間發生短路現象，進而導致線芯絕緣發生擊穿；二是工作人員在對電力設備進行試驗之后，沒有及時恢復中性點引線，導致電力系統一旦發生故障，極易導致線路電位增高，導致電流回路B相以及設備回路C相線芯發生擊穿現象，從而引發二次回路故障。

④指示燈電源存在問題。電力設備指示燈二次回路通、斷電主要通過特定開關或自動保護裝置中的繼電器接點串接等對其實施控制。當接點串接遮斷電流量比實際控制電源開關時的電流量更高，一旦指示燈發生短路現象，便會引發電源跳閘現象。當接點串接遮斷電流量比實際控制電源開關時的電流量小，若指示燈沒有發生短路現象，便不會引發電源跳閘現象，但極易燒毀自動保護裝置中的繼電器接點。以上兩種現象均會對電力系統安全運行產生嚴重影響。

⑤元件破損老化引發故障。電力設備裝置中的某些元件出現破損、老化等現象，在繼電保護回路中也會埋下一定的隱患，比如線路輔助接點出現磨損現象，導致其極易發生故障，對電力運行系統造成嚴重影響。

2 對繼電保護二次回路引發故障的防治措施

①規范直流回路管理工作。對直流回路管理工作進行規范，切實做好絕緣檢查工作，可大大降低線路越級跳閘故障發生的概率，進而充分保證電力系統運行的安全、可靠與穩定。電力企業工作人員應針對保護接線具體工作內容，制定出定時排查或整改計劃，同時還應采取積極措施，針對直流回路工作內容，明確變壓器選跳保護時間，使母線中性點電位始終處于正常狀態，或始終控制在可允許的合理范圍之內，從而有效避免越級跳閘故障的發生。

②改進繼電保護裝置。為有效防治母聯開關誤跳閘故障的發生，電力企業相關操作人員應在母線倒換裝置進行之前，先對母聯開關進行嚴格檢查，保證其質量達標，且開關、刀閘等位置正確。同時還應對母聯開關相關的回路設計進行嚴格審查，避免其存在缺陷、不足等，對于審查中出現的誤差應及時進行整改，特別是二次回路保護接線，有效解決回路設計中存在的弊端。此外，應積極改進繼電保護裝置，引進跳位接點裝置，使開關在非全相狀態下保證其判斷正確。電力企業工作人員也應在故障處理之后，對電力系統母聯開關、主變壓器以及繼電保護裝置等進行定期檢查和維修，保證其狀態正常，最大限度的降低母聯開關誤跳閘故障發生的頻率，有效避免其對電力企業正常輸傳電的不良影響。

③嚴格控制電纜質量。對于電線芯絕緣發生擊穿、線路發生誤動現象，絕不多數由于電纜質量不符合實際要求的標準，因此在對該故障進行分析時，不能僅僅局限于對繼電保護二次回路進行分析，而是在設計電力線路以及具體施工中，應盡量選擇質量良好的電纜，保證電纜芯能夠充分滿足電力系統運行的實際需求。特別應注意的是，在設計母差保護電流回路時，應設置專用電纜。此外，還應在對其進行安裝及檢修時，應仔細檢查每一個接線端頭，避免使用損傷甚至存在斷裂的電纜，從而有效保證繼電保護裝置避免出現拒動現象，為電力系統安全、可靠、穩定運行提供有利條件。

④科學設計指示燈控制電源。在進行指示燈控制電源設計時，如果其電源與繼電保護裝置電源為同一個，則在其發生故障之后，能夠利用空氣開關及時進行自動報警，以便維修人員對其進行有效處理，從而保護繼電保護裝置以及相關電力設備等。但在設計過程中應采用獨立電源，使其即使發生故障也不會影響到電力系統的正常運行，進而大大提高其運行的安全可靠與穩定。

⑤定期檢修元件。電力企業應定期組織相關人員對繼電保護系統中的相關元件進行檢修。對出現問題的元件要進行及時處理，對出現破損、老化的設備裝置，應及時進行更換。對容易出現灰塵堆積的設備應進行及時清理，對常處于復雜環境中設備則應進行一定的控溫措施，從而為繼電保護運行創造良好的條件。

3 結 語

綜上所述，繼電保護二次回路經常發生的故障主要有越級跳閘、母聯開關誤跳閘、線路絕緣擊穿、指示燈電源引發故障等，針對以上故障我們可以采取規范直流回路管理工作、改進繼電保護裝置、嚴格控制電纜質量、科學設計指示燈控制電源等措施，對繼電保護二次回路實施有效防治。

參考文獻：

[1] 張毅，張雅靜.繼電保護二次回路引發的典型故障分析及防范措施[J].內蒙古科技與經濟，2013，（4）.

[2] 王小斌.繼電保護二次回路缺陷處理及其正確性提高措施研究[J].電子制作，2013，（14）.

[3] 武春菊.繼電保護二次回路運行中的缺陷處理及預防[J].電力安全技術，2008，（12）.