李蓓
摘 要:隨著計算機、通信技術的發展,電力系統的自動化水平得以快速的提高,各種自動化設備的功能不斷增強,集成度越來越高使得二次回路相對的簡化,但它仍是確保電力系統安全生產、經濟運行和可靠供電不可缺少的重要組成部分。
關鍵詞:變電站;調試;二次回路;隱性故障
電力系統的不斷發展促使大容量和高參數機組在電網中的應用越來越廣泛,同時也對電力系統的穩定性和安全性提出了更高的要求"而變電站調試時,二次回路中出現的隱性故障對電力系統的穩定性和安全性產生了嚴重影響,因此,不得不采取有效措施對其進行控制;同時還要加強變電站調試時二次回路隱性故障的有效處理,為變電站更好地發展奠定基礎,最大程度上減少事故的發生,確保電力系統的安全穩定運行,為人們的日常工作和生活提供更好的電力服務。
1.隱性故障原因分析
在明確了二次回路隱性故障對安全運行的重大不良影響后,我們要在引起足夠重視的同時,充分肯定隱性故障的研究價值。其實繼電保護裝置及二次回路元件都有可能存在隱性故障。如電壓互感器、電流互感器的二次回路;斷路器跳合閘回路;保護裝置出口壓板、插件連接處、端子排接線端子處、保護裝置用的通信通道等。造成隱性故障的原因有很多,如:保護整定計算定值不正確、相鄰元件的保護定值配合不合理;保護裝置的元件老化失效、元件損壞、各插件接觸不良等;二次接線端子接觸不良、虛接;檢修人員、運行人員誤碰、誤動保護設備;繼電保護人員工作完畢后,未將工作中拆除的接線恢復或恢復錯;二次回路中存在著寄生回路;電壓、電流互感器二次回路多點接地;保護裝置交流采樣偏差過大;保護設備運行環境差污染嚴重;檢修、運行人員對設備檢查、維護不到位。這些都是造成隱性故障存在的原因。此外,還有一些常見的實例:在新建或更換變電站電流互感器時,在施工過程中可能會對電纜線芯外層絕緣皮造成一定損傷。投運后,絕緣在一定時間內能夠達到要求,但在長期日曬、雨雪影響下,絕緣會進一步被破壞,從而造成電流二次回路的多點接地,正常運行時也許不會有異常,但當被保護設備發生接地短路時會引起保護裝置的不正確動作。另外,出口繼電器接點能夠正常閉合是在保護動作時實現出口跳閘的必需條件,而出口繼電器接點是否完好并能夠支持保護順利動作,在日常的巡視、監測及保護自檢中都是無法判斷的。只有通過對此類隱性故障的排查,才能夠保證繼電保護裝置的可靠性。
2.二次回路隱性故障防范排查
2.1二次回路隱性故障防范
制定有效的規章制度,加強對設備的管理。在二次回路隱性故障預防中,首先應當結合變電站自身的特色,根據實際情況,制定合理有效的規章制度,對設備的管理、維護及檢修工作進行規范,并確保制度能夠得到落實,加強對各項設備運行情況的檢查,以便及時發現并解決問題,降低設備隱性故障造成的危害。采用性能更為先進的保護裝置,在系統中,使用國內較為先進的具有在線檢測和自診斷系統的保護裝置,加強監視,通過對任何細微異常的數據采集進行分析,可有效地進行故障定位,找出問題。引入開關網絡方法,建立系統分析模型,二次回路的網絡具有“1”和“0”的開關特性,根據這一特點,可通過引入開關網絡的方法,將二次回路抽象描述為由邏輯對象組成的圖,形成由邏輯元件組成的開關網絡,進而利用開關網絡表達出二次回路的核心邏輯,抽象描述出二次回路的啟動、動作和出口過程,建立相應合理、完整的二次系統分析模型和算法。
2.2二次回路隱性故障排查
在加強對二次回路的管理中,除了要加強預防措施外,還應對二次回路隱性故障進行排查和檢修。以具體的實踐事故為例,對二次回路隱性故障的排查和處理方法進行分析。故障具體情況:某發變組的保護裝置A屏短時間內連續多次發出“發電機內部故障”或“主變差動啟動、發電機內部故障啟動”的報文,查看運行記錄,該發變組對應的發電機組運行穩定,且在較長時間內未出現故障。事故排查方法: 分別從發變組保護的A、B、C屏中調出該機組的實時采樣數據,與現場測量值進行對比分析,數據正常; 調出網控故障錄波器啟動記錄,顯示當天未有啟動記錄,排除由區外故障造成的沖擊因素。對發變組的A屏錄波屏進行分析,發現電機極端U相電流的頻率周期存在畸形、缺失的現象,而中性點的電流波形正常,且發變組的B屏和C屏無相同報文出現,因此排除一次設備故障原因,初步斷定該屏裝置及其二次回路可能存在問題。對該機組進行停機消缺,并對保護裝置的采樣波形及錄波裝置的波形進行檢測,無異常情況。同時檢查繼電保護二次回路的絕緣狀況,也符合標準,而電流互感器CT的二次回路無多個接地點存在的情況。隨后對接入該屏的發電機極端 U相電流互感器二次回路的接線端子及二次接線端子盒進行檢查,發現有一處接線端子融化,接線螺絲變色,由此可斷定為引起故障的原因。處理方法: 將互感器CT的二次引出線重新進行壓接接頭,并用焊錫將接頭焊牢。之后,對改組的電流互感器進行檢查,確保二次回路的電流及絕緣特性符合標準,對全部電流互感器進行了檢測,保證并無其他故障,同時開機無相同故障出現,完成隱患排除工作。
3.結束語
二次回路隱性故障主要是指在系統正常運行過程中未對其產生影響的故障,此類故障在設備正常運行過程中不易被發現。但一旦系統與設備中的某些部分發生相應變化時,此類故障便會被觸發,從而導致系統發生大面積事故。當電力系統及電氣設備發生一定故障時,在繼電保護正確動作切除故障之后,系統的潮流分配便會產生相應的改變。在新的運行狀態下,本身帶有隱性故障的保護裝置與二次回路系統發生誤動的幾率相對比較明顯。本文就對變電站二次回路隱性故障對電力系統的影響以及調試時隱性故障產生的原因和預防措施進行分析,以期為以后變電站隱性故障的規避提供一定的參考。
參考文獻:
[1]蔣興,淺談如何提高繼電保護二次回路正確性[J],廣東科技,2014
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