劉梓良
(國網湖南省電力公司永州供電分公司 湖南永州 425000)
淺析電力繼電保護的故障及維修技術
劉梓良
(國網湖南省電力公司永州供電分公司 湖南永州 425000)
為了提高電力系統的安全和穩定,做好繼電保護是十分必要的。在繼電保護工作中,重點工作之一就是做好繼電保護故障的處理和維修。本文主要闡述了電力繼電保護的故障和維修技術。
繼電保護;故障;維修;運行;產源
繼電保護是現代電網建設和運行管理不容忽視的關鍵環節之一。繼電保護是報賬電力設備安全、預防電力事故的重要的技術手段。但是繼電保護一旦出現不正確的動作,就會導致事故擴大,造成嚴重的故障。因而加強繼電保護故障的分析和維修對于提高電力系統的安全和可靠具有重要的意義。
目前,在國內電力網絡的繼電保護中,整體管理水平有了顯著的提升,但是由于受到專業技術設備保養線路維護管理方法等因素的影響,在繼電保護中仍然存在較多的故障問題。為了保證繼電保護工作的實際效率和質量,必須注重對于各類故障的具體分析,以便及時采取有效的處理措施在國內電力網路繼電保護中,常見的故障主要表現在以下幾個方面:
1.1 運行故障
電力繼電保護中非常常見的故障之一就是運行故障,該故障具有非常大的危險性,在電力系統運行中,如果局部溫度過高那么就會導致繼電保護裝置出現失靈的現象,主要表現在:主變差動保護開關拒合的誤動等在現階段的繼電保護工作中,其中電壓互感器的二次電壓回路故障是十分常見的,該故障也是電力運行中比較薄弱的環節。電壓互感器作為繼電保護測量裝置的起點,對繼電保護運行故障的產生具有十分重要的影響。
1.2 產源故障
在繼電保護裝置的運行過程中,繼電保護裝置的質量直接影響著故障產生的幾率。對于繼電保護裝置零部件的精度差、材質都應該有著嚴格的要求,如果繼電保護裝置的整體性能比較差,那么就會導致產源故障產生的幾率增加。此外,在繼電保護裝置運行中,如果晶體管的整體質量和性能比較差,那么很可能導致運行出現不協調的現象,嚴重的會發生拒動或誤動等故障。
1.3 線圈故障
造成線圈故障的原因有很多,一般情況下比較常見的故障有線圈發熱、線圈供電錯誤、線圈極性接反、線圈供電不足、線圈斷線等。如果供電電壓比較低,那么就可能會導致線圈供電不足故障;如果在供電電源的連接過程中,如果交流線圈和直流線圈的電源接反,那么就可能導致線圈被燒毀。此外,線圈如果長時間的通電,就會導致發熱而使得絕緣受到破壞,導致繼電保護裝置無法進行正常的工作。
1.4 連接故障
如果繼電保護接點出現粘連或是接點接觸不良時就可能導致連接故障的產生,一旦繼電保護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。如果沒有及時清掃繼電保護裝置接點的表面,或者接點表面存在異物和腐蝕的現象,那么就會導致接點因為機械性原因產生接觸故障,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。
2.1 校驗裝置
在進行繼電保護裝置校驗時,不僅要對裝置本身進行考慮,還需要進行整個試驗組以及電流回路升流試驗。在繼電保護裝置檢驗的最后需要進行整個試驗組以及電流回路升流試驗,之后才能夠結束試驗。在檢驗結束之后嚴禁修改繼電保護裝置的定值,并且禁止修改二次回路線和再次拔插件。如果在檢驗之后進行上述動作,就會導致定值錯誤的現象或者因其接觸不良的現象。如果沒有及時發現,必然會對整個電網的運行造成影響。
2.2 保護接地
保護接地問題是繼電保護的重中之重,主要表現在以下兩個方面:①需要接地的屏障以及裝置機箱等必須在屏內銅排上進行連接,很多廠家對這點比較關注,因而在運用過程中只需要進行簡單的檢查就可以了,檢查的重點就是對接地的可靠性進行檢查;②需要檢驗對電流電壓回路是否接地以及接地是否可靠等問題。
2.3 做好二次設備狀態監測
采取有效的故障檢測方法,如特征字法、監視定時器法、校驗法、編碼法和比較法等。運用繼電保護裝置中的每一個模塊中的自我診斷功能,可以對裝置電源、CPU、I/0接口、A/D轉換、存儲器等插件的巡查診斷進行實現。在進行二次設備狀態監測過程中,比較困難的就是部分常規繼電保護,因而必須要做好設備驗收管理和離線檢修管理,盡量的保證設備的正常運行。
2.4 降低干擾幅度
為了避免直流電源對繼電保護系統的干擾和影響,可以采取增加續流回路的方法,是的感應線圈在斷流時期的電磁場會迅速釋放衰減。最好的方法是給感應線圈并聯一定數量的電容電阻回路或是電阻串二極管,就可以釋放斷開感應線圈的電流,這樣就能夠很好的避免故障的發生。
3.1 案例1
某220kV一次變電所值班員清掃衛生中,見習值班員在清擦1號主變壓器保護屏屏后地面時,拖布碰到該屏后地面上電纜斷面,警報鈴響,
220kV分段兼旁路綠燈閃光,“掉牌未復歸”光字牌亮,經檢查直流接地信號繼電器掉牌,無其他信號,一次設備無異常,匯報調度,按調度令拉開220kV斷路器,合上220kV分段兼旁路斷路器正常,隨后,合上220kV斷路器正常。按擴建工程二次圖紙設計要求,主變壓器直接接地零序保護接地后,先跳220kV分段兼旁路斷路器,220kV分段兼旁路綜合重合閘屏至1號主變壓器保護屏控制電纜分段屏側的正電“1”與手動跳閘起動回路“R33”兩芯均已接線帶電。1號主變壓器保護屏側電纜芯中的正電“1”與跳閘回路“R33”之間需串入直接接地零序保護2段時間繼電器的滑動觸點。因當時1號主變壓器在運行中,所以未施工安裝,該電纜盤卷在屏后地面上,1號主變壓器保護屏電纜斷面的“1”與“R33”線芯裸露在外。違反《繼電保護和安全自動裝置檢驗保安規程》檢驗工作中對下列各點應特別注意安全謹慎從事之5“拆下的帶電線頭,必須包扎穩固,做好記錄,恢復時逐項核對”的規定,沒有對裸露在外的帶電電纜芯“1”與“R33”進行包扎,是發生事故的主要原因。值班員對回路和施工情況不清楚,致使拖布碰擦電纜斷面,造成“1”與“R33”兩芯短路,是發生事故的直接原因。事故暴露出繼電人員工作責任心不強,裸露的電未包扎,也未向運行人員交待。運行單位驗收不細,把關不好。運行單位一定要加強驗收把關工作,驗收時一定要嚴、細。對運行設備的二次電纜,投運要制定詳細的施工方案和安全措施。繼電人員在工程完工后,要與運行單位進行認真、詳細的交待,特別是遺留下來的未完工程,更應仔細交待,應告誡運行人員要注意的地方。
3.2 案例2
某35kV變電站采用常規保護裝置,在電源線路過負荷時保護誤動作跳閘,全站失壓。分析:C相CT極性接反,造成兩相三繼電器接線方式中的N相為差電流,電流值增大√3倍。這是因二次回路出問題造成事故的典型案例。二次回路作改動后,應該進行整組試驗和帶負荷測試。
3.3 案例3
某220kV變電站,繼電保護人員在進行220kV線路保護年檢前做安全措施過程中,誤將失靈保護啟動回路接通,失靈保護動作跳閘。220kV一母失壓。繼電保護人員量測萬用表方法失誤,造成誤接通失靈保護啟動回路。反措要求母差保護出口應受復合電壓閉鎖,現場未嚴格貫徹反措要求。
3.4 案例4
某220kV變電站,繼保人員在線路保護年檢中未做好安措條件下工作引起220kV二段母線PT斷線,未作處理繼續工作,導致失靈保護動作跳閘,220kV一母失壓。分析:繼保人員安全意識淡薄,系統觀念不強,負責人亂指揮而引發系統故障的典型案例。安規要求,工作過程中系統發生異常時,要立即停止工作,保持原狀,待查明故障原因確與自身工作無關時方可繼續工作。
隨著現代電力行業的不斷發展,電力繼電保護工作也面臨著新的挑戰。但是繼電保護一旦出現故障,就會給電力系統帶來很大的安全隱患和經濟損失。因而做好電力系統繼電保護故障的分析和處理是十分重要的,必須采取有效的維修技術將故障危害降低到最小。
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TM77
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1004-7344(2016)12-0056-02
2016-3-25
劉梓良(1978-),男,助理工程師,本科,主要從事繼電保護工作。