變電站二次回路運行異常及故障處理技術分析

摘 要：二次回路是變電站二次設備的重要組成部分，正確、可靠的二次回路，有利于保障變電站二次設備安全可靠運行。變電站二次回路系統具有接線復雜、點多面廣、運行環境差等特點，因此極易出現各種故障，如二次回路運行異常、接線異常等，及時發現并檢查異常情況，有助于采取有效方法準確無誤的排除故障。本文主要分析了變電站二次回路運行常見異常情況，有針對性地探討了變電站二次回路運行故障處理措施，以確保變電站二次回路安全可靠運行。

關鍵詞：變電站；二次回路；運行異常；故障處理

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 24-0000-01

變電站二次回路涉及多種二次設備、操作電源等，任一設備或電源出現運行異常，都會導致變電站發生停電事故，從而嚴重影響變電站正常運行。變電站二次回路具有系統龐大、接線復雜、運行環境差等特點，極易在運行過程中出現異常情況，該回路某點一旦異常，會給整個二次回路的正常運行造成嚴重影響，甚至導致變電站設備及電力系統無法安全運行[1]。變電站二次回路運行異常主要體現在以下幾方面：高頻保護通道異常；變壓器異常；操作過電壓；二次回路干擾。

一、變電站二次回路運行常見異常情況

（一）高頻保護通道異常

在運行過程中，各類型高頻保護極易發生通道異常情況，高頻保護通道主要指輸電線路及其兩端各種設施，如高頻電纜、信號濾過器、阻波器、收發信機等。高頻保護在運行中可通過通道交換信號，但該通道極易受各種因素影響，如環境、氣候、干擾信號等，導致衰耗增大現象經常發生，從而給高頻收發信機正常接收造成嚴重阻礙。

（二）變壓器異常

變壓器具有二次回路，由于大多數二次回路在多變的自然環境暴露，導致回路出現快速老化現象，如不及時發現并采取有效措施予以維護，極易導致變壓器發生異?，F象，從而使得變壓器無法正常工作，甚至因故障導致工作不能繼續進行[2]。在變電站所以工作的設施中，變電器是主要設施之一，若其發生異常，會給變電站的正常運行造成嚴重影響，導致某些二次回路無法發揮效用，或導致整個電力系統癱瘓，不能安全運行。

（三）操作過電壓

在變電站二次回路中，存在具有一定電量的電感線圈，跳閘或停電操作會突然切斷電感線圈電路電流，導致線圈兩端產生反電勢，從而引起頻率高、幅值大的振蕩電壓，這就是操作過電壓。操作過電壓會影響甚至損害反應靈敏、過電壓承受能力低的半導體器件，造成變電站停電，嚴重的會導致整個電力系統無法正常運行，其傳遞方式主要是：分布式電容與磁場耦合作用；直流或交流系統輸入接觸點間電弧。

（四）二次回路干擾

電磁干擾現象會導致二次回路難以正常工作，該現象發生于變電站二次回路上的原因主要有：（1）短路接地故障；（2）雷擊；（3）高能輻射；（4）一二次回路操作。

總結分析變電站二次回路電磁干擾現象，可將其分為五種干擾現象，即（1）雷電干擾；（2）高頻干擾；（3）高能輻射設備干擾；（4）控制回路干擾；（5）50Hz干擾。

二、變電站二次回路運行故障處理措施

（一）高頻保護通道異常處理措施

足夠功率的高頻收發機，收發機兩端正確接地，可在一定程度上確保高頻信號正確傳遞。對于高頻保護通道異常情況，可采取以下檢查處理措施：（1）正確設置通道設備參數；（2）適當降低波阻抗反射影響；（3）確保信號傳輸芯線和屏蔽層間絕緣；（4）合理選擇高頻電纜長度；（5）合理選擇信號過濾器抽頭[3]。

（二）變壓器異常處理措施

自然氣候條件是導致變壓器異常現象的主要原因，從自然因素入手，可有效維護和處理變壓器故障。所以，為了降低暴露在空氣中的設施老化速度，應在設施上加防護罩，以防風防雨雪。為了避免雨水浸入端子盒中，接地電纜從端子盒出來必須有適當的向下弧度。釋壓器接線端子與變壓器頂蓋需有一定高度，且盡可能密封，以取得有效處理變壓器異?，F象的效果。

（三）操作過電壓處理措施

操作過電壓具有電壓幅值大、頻率高等特點，極易結合分布式電容、電磁耦合與觸點間電弧傳遞電壓，這是處理操作過電壓的有效措施。操作過電壓處理措施主要有：（1）采用具有屏蔽層的電纜，使兩端可靠接地，有效阻斷過電壓傳遞路徑，避免操作過電壓損害器件。（2）采用線圈兩端并聯阻容支路或非線性電阻方式可防范直流系統，采用線圈兩端并聯阻容支路方式可防范交流系統，從而避免產生操作過電壓[4]。

（四）二次回路干擾處理措施

對于變電站二次回路干擾現象，必須有針對性地采取抗干擾處理措施，因電纜導致的干擾，可將單層或雙層屏蔽線鋪于電纜兩端，而且屏蔽層兩端均需可靠接地，才能起到有效的抗干擾作用。因電磁耦合導致的干擾，可采用屏蔽層，并于兩端可靠接地，屏蔽層所使用的材料電阻系數應在限度范圍內盡可能小。分層設置動力電纜與控制電纜，同時用獨立電纜連接與二次回路相關的操作電源，可起到一定的抗干擾效果。

三、結束語

綜上所述，變電站二次回路的電路組成部分主要有變壓器測量儀表、檢測裝置、繼電保護裝置等，其正確性、可靠性是確保變電站二次設備安全可靠運行的前提。變電站二次回路接線復雜、運行環境差等是導致其運行異常的原因，常見異常情況主要有高頻保護通道異常、變壓器異常、操作過電壓、二次回路干擾等，對于這些異常情況需有針對性地采取措施進行處理，才能使變電站二次回路快速恢復運行。

參考文獻：

[1]張富剛，鄧明，董武亮.變電站二次回路常見問題及對策[J].南方電網技術，2011（05）：94-97.

[2]齊俊玲.變電站二次回路運行異常與故障處理技術[J].科技與企業，2013（02）：322.

[3]余善珍，徐春華.提高變電站二次回路運行可靠性的改進措施[J].浙江電力，2010，29（07）：20-21.

[4]于丹.淺談變電站二次回路故障方法措施[J].科學時代，2012（11）.