煤礦供電系統繼電保護裝置的調試及故障處理

樊敏

（太原理工大學，太原 030024）

煤礦供電系統繼電保護裝置的調試及故障處理

樊敏

（太原理工大學，太原 030024）

為保證現代化煤礦設備的安全運行，保護礦用設備，微機繼電保護裝置在煤礦供配電系統中得到廣泛運用，該裝置具有及時性、準確性等特點。通過在煤礦供配電方面的現場經驗，總結出繼電保護裝置在現場調試的工作內容、調試步驟及在運行階段出現的問題和處理方法。

檢驗內容；保護校驗；通電檢查；故障處理

隨著計算機技術和通訊技術的發展進步，越來越多的微機型繼電保護裝置應用在煤炭行業的各種高低壓設備保護中。微機型繼電保護具有智能化、簡便化、節約化的特點，不僅大大提高了保護的可靠性，而且提高了用電系統的管理效率。為保證投入運行的繼電保護裝置功能滿足實際設備的保護性能、測量控制性能，應定期開展此類保護裝置的校驗和調試工作。通過對微機型繼電保護裝置的現場校驗和調試，可以保證保護裝置測量精度及用電計量的準確，保護動作的可靠，控制回路的完善及通訊傳遞的正確[1]。

1 繼電保護裝置的檢驗項目

測量保護電壓電流回路的絕緣電阻及耐壓試驗；控制回路的絕緣電阻及耐壓的試驗；測量及計量單元的誤差檢定；電壓及電流回路的帶載能力；輸出電流電壓的幅值相角的穩定性及準確性；保護動作值的準確性及輸出時間；保護動作邏輯判據的正確性；直流電源技術指標檢測[2]。

2 繼電保護裝置的校驗

1）裝置外觀檢查。保護裝置型號及裝置名稱與被保護設備類型是否相符；接線端子是否缺少或損壞；嚴重影響校驗工作開展的缺陷。

2）絕緣電阻及耐壓試驗。用1 kV絕緣兆歐表測量電壓及電流的輸入輸出回路，并分別測量相間及相對地的絕緣阻值，測量值不應小于5 MΩ，用500 V絕緣兆歐表測量開關輸入輸出端的所有端口對地及端口間的絕緣電阻值，測量值不應小于5 MΩ。

3）測量計量單元的誤差校驗。將電壓電流功率等標準源裝置連接在被校驗的通道中，由標準裝置分別輸出電流電壓功率等標準值與繼電保護裝置的各指示值進行比較，根據各項指示值最大誤差檢定是否合格。若誤差值在誤差范圍內，則無需調整修正系數，否則調整修正系數保證各指示值在合格范圍內。

4）直流電源技術指標檢測。用穩定性和高分辨率的表計在繼電保護裝置組成檢定電壓表的線路。接通電源，在被檢測裝置負載滿量程時，分別測量其直流電壓值的交流分量。用標準直流電壓源接入保護裝置，裝置電源從零電壓逐漸升壓直到保護裝置顯示正常，用標準直流電壓源接入保護裝置控制回路電源，從零電壓逐漸升壓直到保護裝置操作回路正常，分別記錄其電壓值，與廠家技術資料相比較判斷其是否在合格范圍內。

5）裝置保護功能檢測。首先核對計算定值單，各保護功能定值是否在保護裝置設定值范圍內，如不符合及時提出進行核對。其次進行保護定值校驗，按照邏輯原理圖進行功能校驗，校驗時逐項加入電流值、電壓值。為保證保護裝置電流、電壓回路的正確性，應從接線端子處加相應的電流及電壓。保護裝置動作后檢查保護功能項目是否與校驗項目相符；動作值與設定誤差超出誤差值應及時調整精度系數，保證動作值在誤差范圍內。

6）裝置測控功能的檢測。裝置遙控功能的檢查在裝置遙控遙測界面內分別進行核對。遙控分合閘、遠方就地切換、工作試驗位置的轉換等遙控功能是否進行0、1的變換，如果不能及時進行二次回路檢查各信號接點是否接線正確及接點狀態實際是否變換。

7）裝置打印功能的檢測。測試打印機設置應正確，打印圖形、報表完整。并且能實現自動打印和手動打印。

3 繼電保護裝置二次回路通電檢查

1）通電試驗前的準備工作。二次接線全部完成，并校核無誤；電流互感器、開關設備等試驗完畢并合格；二次回路配線正確，就地電動操作無誤；接線端子連接可靠。

2）通電試驗方法。a.電流回路的試驗。從電流互感器的一次回路進行升流，試驗測量電流二次值時要在二次電流回路終端來測量，校對一次電流與二次電流是否正確、有無分流現象。測試時應分別斷開測量回路和保護回路的連接片并短接相應的電流回路，保證測量回路與保護回路接線正確。b.電壓回路的試驗。二次電壓試驗時，把二次電壓回路全部連接好后，在PT柜內加額定范圍內電壓，然后分別檢查各開關柜內繼電保護裝置電壓顯示值是否正確。在升壓時，應對計量回路和保護回路分別加壓，保證保護裝置接線的正確性。在升壓時，為保證相別的正確性，每相應升不同的幅值及不同的相角，檢查各開關裝置時每相電壓幅值及相角應一一對應。c.控制回路的試驗。控制回路上電檢查無誤后，就地操作開關，裝置狀態應顯示正確，保護裝置的防跳回路閉鎖正常，保護裝置ECS監控系統狀態顯示正確；遠方操作開關，在控制室控制畫面內遠方操作及后臺機遙控操作分別進行，操作每一項工作后檢查所有顯示的狀態均正確并與現場人員進行核對正確無誤。d.繼電保護回路試驗。試驗和投運前，應將保護定值輸入到保護裝置中并校驗完成。保護回路的動作檢驗，在控制回路操作正確，在二次回路內加模擬保護動作電流，檢驗開關可靠跳閘。保護裝置定值、傳動開關狀態信號、繼電保護模擬量、開關量及故障量的信息，在中央控制室上位機上應顯示正確。

試驗完成后，確認電流互感器二次回路端子連接緊固無開路；恢復電壓二次回路，并確認電壓端子無短路；跳閘回路端子連接正確；跳閘壓板已投入；安全設施已全部拆除，以上工作確認無誤后，方可帶電運行[3]。

4 繼電保護故障處理原則和方法

1）處理原則。第一，當發生緊急故障時要保持冷靜、清晰及正確的思維。第二，根據信號狀態準確判斷故障發生地點，在繼電保護現場出現的指示燈、事件記錄名稱及SOE事故追蹤采集圖形等作為繼電保護故障處理的的基礎依據。第三，要正確對待人為造成的故障。

2）處理的方法。a.替換方法。將正常工作的相同組件替換被懷疑有問題的組件進行判斷，將故障發生的范圍逐步縮小。如果替換后故障消失，表明此組件發生故障。如果故障未消失，對其它組件進行相應的替換進行相同的檢查。b.參照方法。通過對處于正常狀態與不正常狀態設備的性能參數進行對比，發現其中不同之處進一步找到發生故障的位置。c.直接觀察方法。當發生故障時無法使用儀器進行檢查，如果能夠直接發現內部發黃的狀況或組件出現燒焦的味道，通過這些可以直接判斷出故障發生的位置。并根據實際情況進行相應處理。d.整組試驗方法。通過保護試驗裝置檢查保護裝置的動作邏輯及動作時間是否正常，通過裝置再現故障發生的狀態，并判斷故障發生的原因。

總之，繼電保護試驗是一項維護設備運行安全，保證供電可靠性的重要工作。在調試過程中應及時發現問題并進行故障排查，確保繼電保護的安全性，真正做到保護裝置保護的作用。

[1]劉學軍.繼電保護原理[M].北京:中國電力出版社,2004.

[2]高翔.繼電保護狀態檢修應用技術[M].北京:中國電力出版社,2008.

[3]李玉海.電力系統主設備繼電保護試驗[M].北京:中國電力出版社,2005.

Debugging and Trouble-shooting of Relay Protection Device of Power Supply System in Mines

FAN Min
(Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China)

Relay protection devices are widely used in power supply system to ensure its safe operation and to protect its equipment inmines.The relay protection device is characteristic of promptness and precision.According to the field experience from power supply and distribution inmines,we summarizes the operation content and debugging procedures in the field debugging,and problems and solutions in the run phase ofthe relayprotection device.

testingcontent;protection check;power-on check;trouble-shooting

TD611

A

1672-5050（2015）05-0078-03

10.3969/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2015.05.026

（編輯：劉新光）

2015-06-08

樊敏（1972-），女，山西原平人，大學本科，從事期刊編輯工作。