繼電保護及二次回路故障分析與處理

張青云

摘 要：繼電保護和二次回路作為電網的重要組成部分，一旦出現故障，不僅會導致電氣設備出現損壞，同時也會導致電力系統無法正常運行，給電力企業帶來不可估量的經濟損失。所以需要針對二次回路故障問題進行深入的分析，并采取切實可行的措施進行解決，這對于電力系統安全穩定的運行將起到極其重要的作用。文章從繼電保護的基本任務入手，對繼電保護與二次回路系統中常見的故障進行了分析，并進一步對繼電保護及二次回路中的故障處理措施進行了闡述。

關鍵詞：繼電保護；二次回路；故障；處理措施

前言

二次回路是設備連接的重要線路，而繼電保護作為電力設備的保護系統，無論是繼電保護還是二次回路出現故障不能正常的運行，都會導致電氣設備的運行出現異?；蚴峭＿\，使電力系統運行的穩定性受到較大影響，嚴重時可能導致大面積停電事故或是設備毀損的事故發生，給電力企業帶來不可估量的重要經濟損失，所以需要針對繼電保護和二次回路故障進行深入的分析，并針對其故障進行有效的處理，確保繼電保護和二次回路能夠穩定的運行。

1 繼電保護的基本任務

1.1 一旦有故障發生，繼電保護裝置則會自動、快速的切除故障原件，從而確保非故障部件的正常運行。當電力系統中電氣原件出現短路故障時，則該電氣原件的繼電保護裝置會發生跳閘的指令給與電氣原件距離最近的斷路器，這樣就能夠在第一時間就將存在故障的電氣元件進行切除，實現對故障的有效控制，降低由于故障所給電氣原件所帶來的損壞，確保電力系統穩定的運行。

1.2 繼電保護裝置不僅能夠反映故障的情況，同時還能夠對電氣設備運行的非正常狀態進行反映，一旦電氣設備運行狀態出現異常時，繼電保護裝置可以及時發出信號，從而提醒值班人員對異常情況進行處理，部分時候繼電保護裝置也會通過一定的延時動作來使斷路器跳閘。

1.3 繼電保護裝置在運行過程中并不是孤立運行的，還需與供電系統和配電系統的自動裝置有效配合，所以為了確保電網能夠更安全、可靠的運行，則需要對分支系統進行合適的分配，以便于能夠盡可能的減少事故的停電時間，確保供電系統能夠穩定運行。

2 繼電保護與二次回路系統中常見故障分析

2.1 繼電保護電源故障

繼電保護裝置所需要的電源，通常情況下都是由變電所內的直流電源系統和交流保安電源系統進行提供的，這兩個系統所提供的電源還需要進行轉換，使其變成與裝置電子電路工作相適應的專用電源。電源都有過電流和過電壓保護，這些保護會在故障發生后由電源停止工作，或是由供電電源自動停止輸出，有時供電電源會自動復位或是由相關人員對其進行復位。一旦繼電保護電源中斷，繼電保護裝置電源出現故障，供電裝置電源指示燈則滅掉，這是繼電保護裝置由于沒有電源供應，所以無法進行工作，從而導致部分保護自動閉鎖，同時還會向側線路發出閉鎖信號，這樣可以有效的確保誤動作的發生。

2.2 線圈故障

導致線圈發生故障的原因較多，通常情況下線圈斷線、線圈供電不足、線圈極性接反、線圈供電錯誤和線圈發熱等都是較為常見的故障。線圈導線多發生在進行超聲波清洗時或是向線圈進行施加電壓時；當供電電壓較低時，則會導致線圈供電出現不足的情況；二極管繼電器作為線圈的重要組成部分，一旦極性連接錯誤，則會導致接點不動作；在供電電源連接時，如果將交流線圈和直流線圈的電源接反，則會導致線圈被燒毀或是不能正常工作；另外在線圈長時間通電情況下會有發熱現象，從而導致絕緣受到破壞，使繼電器無法正常工作。

2.3 連接故障

當繼電器接點出現粘連或是接點接觸不良時則會導致連接故障發生。當繼電器接點連接的負荷容量遠遠大于節點的額定容量時，或是繼電器開關頻率較高、繼電器超過有效使用日期時都會導致接點出現粘連的現象發生。

當繼電器接點表面沒有及時進行清潔，存有異物，或是表面有腐蝕情況發生時，接點由于機械性原因導致接觸存在問題，繼電器使用環境中有振動或是沖擊現象存在，繼電器存在超期服役的現象等都會導致繼電器接點接觸不良的情況發生。

2.4 保護裝置故障

繼電保護裝置故障即繼電保護裝置內部元件發生損壞或者其在非正常運行情況。繼電保護裝置在現場運行中非常容易受到周圍環境的影響。當運行環境中的粉塵和腐蝕性氣體很多時，或者長期運行在高溫環境，繼電保護裝置的老化速度將會加快，隨之而來的就是繼電保護裝置性能的惡化。

2.5 二次回路隱形故障

隱形故障即當電力系統未出現任何故障時，系統將不會受到任何影響的潛在故障，繼電保護裝置和二次回路元件中都可能存在隱形故障，如果電力系統出現了故障，或者是發電設備出現了故障，隱形故障非常容易導致電力系統發生重大事故，嚴重損壞設備，使電網系統不能穩定運行。

有很多原因可以導致隱形故障，但對其各種原因進行歸納可以發現，一旦繼電保護設備運行環境較差，電力系統檢修和運行人員沒有做好繼電保護設備維護工作，則會導致隱形故障的發生。

3 繼電保護及二次回路中的故障處理措施

3.1 認真檢查母聯開關并對保護裝置進行整改

針對母聯開關出現誤跳閘現象，進行母線的倒換操作之前，電力企業的工作人員應對母聯開關進行認真檢查，確保母聯的開關與兩側的刀閘位置準確。同時對開關的回路設計存在的缺陷進行分析，及時整改二次回路的保護接線，有效解決回路的缺陷。與此同時還可引進跳位接點，當開關處于非全相的時候，可表明非全相判斷是成立的；此外，電力工作者還需要在事后定期對電力系統運行的母聯、主變以及保護裝置進行檢查，避免影響到企業的正常輸送電。

3.2 做好控制直流回路的絕緣與檢查工作

做好控制直流回路的絕緣與檢查工作，有效減少線路出現越級跳閘現象，確保電力企業的穩定發展。做好排查及整改保護接線工作，同時還應做好保護直流工作，確定好變壓器的選跳保護時間，保障母線的中性點電位保持在正常的水平，防止電位控制在合理的范圍內，避免線路出現越級跳閘現象。

3.3 使用優質電纜避免接線端頭出現損傷

部分保護線路出現誤動、擊穿時，尤其是同一多芯的電線芯間出現故障所導致的情況時，更不能僅僅局限于對保護回路進行分析，而應擴大分析的范圍；主要的原因是芯間多數為劣質的電纜。因此，進行電力線路的設計與施工過程中，應該使用優質的電纜，確保電纜芯的質量滿足線路運行的要求；同時對于母差的保護電流回路設計時，應使用單獨的電纜。對于檢修過程中應仔細對各個接線的端頭進行檢查，避免使用端頭出現損傷、斷裂的電纜，有利于減少繼電保護裝置產生拒動現象，確保電網的穩定與安全運行。

3.4 選擇適當的指示燈控制電源

由于在二次回路運行時，指示燈控制電源對系統正常的運行具有極為重要的意義，所以為了更好的確保繼電器和電力設備的安全，則盡可能選擇信號電源或是獨立電源的指示燈控制電源，這可以有效的提高二次回路系統運行的可靠性和安全性。

4 結束語

電力系統安全穩定的運行是確保電能持續供應的重要基礎，而繼電保護二次回路又是電網系統安全穩定運行的關鍵所在，同時對電力系統內各部件還具有較好的保護工作。繼電保護二次回路在電力系統正常運行過程中發揮著十分重要的作用，所以需要加強對繼電保護回路的管理工作，對操作人員的工作進行規范，在日常工作中及時發現問題并進行解決，確保電力系統能夠安全、可靠的運行。

參考文獻

[1]高金鍇，董紅，程文英.繼電保護二次回路隱患排查及防范[J].吉林電力，2011，39（2）.

[2]楊雯，楊佳杰.繼電保護二次回路故障實例分析[J].科技風，2011（20）.

[3]楊博，陳慶新，張愛軍.發電廠繼電保護裝置故障案例的特點分析及建議[J].熱力發電，2010（3）.