變電站二次回路及繼電保護(hù)調(diào)試技術(shù)措施分析

吳飛

（云南送變電工程有限公司，云南 昆明 650216）

1 變電站二次回路的構(gòu)成與繼電保護(hù)的特點

1.1 二次回路構(gòu)成

變電站二次回路主要是由以下幾個部分構(gòu)成。

（1）測量回路。該回路由電壓和電流回路兩部分組成，在電流回路中，各類電氣設(shè)備以串聯(lián)的方式與電流互感器的二次側(cè)相連接。計量與保護(hù)測量對互感器的精度要求不同，所以二者均配有自己的互感器，前者以串聯(lián)的方式與電流表及電度表相連接，而后者也是通過串聯(lián)的方式與保護(hù)繼電器的電流端子相連接。電壓回路經(jīng)電壓互感器將不同電壓等級的變壓器統(tǒng)一為100V電壓。

（2）控制回路。該回路中，包括分合閘及防跳等回路。前者主要是通過轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行工作。常規(guī)保護(hù)采用了多檔轉(zhuǎn)換開關(guān)，當(dāng)出現(xiàn)不對應(yīng)接線時，會進(jìn)行分合閘提示及事故跳閘報警。對于采用微機(jī)保護(hù)的變電站而言，除了需要進(jìn)行遠(yuǎn)方分合閘操作之外，還應(yīng)對現(xiàn)場的轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行對位操作，由此導(dǎo)致遠(yuǎn)方分合閘操作的意義喪失，故此宜選用三擋轉(zhuǎn)換開關(guān)。后者一般采用的都是雙線圈繼電器，防跳繼電器的電流回路可通過常開接點使電流線圈實現(xiàn)自保持，由此能夠減輕接點處的斷開負(fù)荷。如果微機(jī)保護(hù)具有防跳功能，則不需要設(shè)計防跳回路。

（3）信號回路。該回路包括以下3類信號：①開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號。它是由分合閘信號燈組成，經(jīng)不對應(yīng)接線與正電源相連接。而采用微機(jī)保護(hù)的變電站，由于取消了不對應(yīng)接線，故此，可將信號燈的正極直接與正電源相連接。②事故信號。此類信號有兩種，一種是事故跳閘，另一種是事故預(yù)告，前者需要經(jīng)不對應(yīng)接線與母線連接，然后再傳給中央信號系統(tǒng)，而后者則可通過信號繼電器直接引至中央信號系統(tǒng)。③中央信號系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)置在值班室內(nèi)，主要作用是進(jìn)行聲光報警。如果變電站采用綜自化系統(tǒng)，則無需設(shè)計中央信號系統(tǒng)。

1.2 繼電保護(hù)的特點

在變電站中，繼電保護(hù)是一項不可或缺的重要措施，其能夠?qū)收线M(jìn)行檢測，發(fā)出報警，或是直接將故障從線路中隔離開，確保無故障區(qū)域的正常運(yùn)行。為實現(xiàn)相關(guān)功能，繼電保護(hù)應(yīng)當(dāng)具有選擇性、速動性、靈敏性及可靠性等特點。

（1）選擇性。當(dāng)變電站內(nèi)的電氣設(shè)備或是線路出現(xiàn)短路故障時，繼電保護(hù)需要有選擇性地將故障設(shè)備及線路切除，若是保護(hù)或斷路器拒動，應(yīng)由相鄰保護(hù)完成故障切除。

（2）速動性。所謂速動性就是指保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)在故障問題出現(xiàn)的第一時間進(jìn)行切除操作，縮小故障的影響范圍，減少設(shè)備低壓運(yùn)行的時長，最大限度地減低設(shè)備的受損程度，為變電站的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。繼電保護(hù)裝置最快的動作時間為 0.01～0.04s。

（3）靈敏性。該特點具體是指繼電保護(hù)自身所具備的反應(yīng)能力，當(dāng)保護(hù)范圍內(nèi)出現(xiàn)故障時，無論短路點的所在位置、類型如何，繼電保護(hù)裝置必須正確作出反應(yīng)動作，以此來確保變電站的運(yùn)行穩(wěn)定性。

（4）可靠性。繼電保護(hù)作為變電站的重要組成部分之一，它對整個變電站的運(yùn)行具有保護(hù)作用，所以繼電保護(hù)本身應(yīng)當(dāng)有足夠高的可靠性，不能出現(xiàn)誤動，更不能拒動。

2 變電站二次回路及繼電保護(hù)的調(diào)試技術(shù)措施

2.1 二次回路調(diào)試

（1）調(diào)試準(zhǔn)備。為確保調(diào)試有序進(jìn)行，調(diào)試人員應(yīng)當(dāng)在變電站二次回路進(jìn)行調(diào)試前做好如下準(zhǔn)備工作：了解并掌握站內(nèi)全部電氣設(shè)備的實際情況，如安裝、功能、控制方式等等；檢查一次主接線的運(yùn)行方式及狀態(tài)，看是否正常，并對間隔位置進(jìn)行檢查，看是否合理；檢查二次設(shè)備的外觀，看有無損傷的現(xiàn)象，并檢查保護(hù)屏、直流屏和交流屏的接線方式，看是否與規(guī)定要求相符，確認(rèn)符合要求后，逐一上電，觀察反應(yīng)情況，看有無異?，F(xiàn)象，如果存在異常則應(yīng)及時處理；將二次設(shè)備的通訊線路連接好，隨后便可開始調(diào)試。

（2）調(diào)試技術(shù)要點?？蓪⒆冸娬径位芈返恼{(diào)試工作放在如下幾個方面。

①電纜連接。檢查開關(guān)控制回路、斷路器的位置指示燈，若指示燈為全亮或是全滅狀態(tài)，則應(yīng)及時關(guān)閉電源，找出問題的原因，采取有效的方法和措施加以處理，使指示燈恢復(fù)正常；根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求對信號控制回路進(jìn)行調(diào)試，對智能終端箱內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備的控制信號進(jìn)行檢查，看是否正確；對電纜及其他信號回路進(jìn)行調(diào)試的過程中，應(yīng)當(dāng)重點對事故跳閘和事故預(yù)告信號進(jìn)行調(diào)試。

②電動機(jī)聯(lián)鎖回路。在對該回路進(jìn)行調(diào)試的過程中，應(yīng)確保電動機(jī)開關(guān)設(shè)備處于試驗位置，如果電動機(jī)上無試驗位置的開關(guān)，應(yīng)將電纜接頭拆開，以此來斷開動力回路，同時為避免誤將斷路器推入工作位置，應(yīng)做好相關(guān)的安全防護(hù)措施。對電動機(jī)控制與保護(hù)回路進(jìn)行檢查，看動作是否靈敏、可靠，將聯(lián)鎖開關(guān)投入聯(lián)鎖位置，并按聯(lián)鎖程序，將第一臺電動機(jī)的斷路器斷開，看其他電動機(jī)的斷路器是否按先后順序聯(lián)動跳閘，然后將斷路器全部合上，再跳開第二臺電動機(jī)的斷路器，此時除第一臺電動機(jī)的斷路器以外，其他電動機(jī)的斷路器應(yīng)按順序聯(lián)動跳閘，可根據(jù)該方法進(jìn)行逐級實驗，確保聯(lián)鎖回路正常。

③開關(guān)量。對刀閘及斷路器的狀態(tài)進(jìn)行檢查，看是否正確，若實際與顯示不符，則應(yīng)當(dāng)及時查明原因，并采取有效的方法和措施加以處理。通常情況下，導(dǎo)致此類問題的主要原因是刀閘的輔助觸點常開或常閉接反，重接后可使問題消除。檢查后臺系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)信號，對開關(guān)量進(jìn)行調(diào)整，從而使變電站系統(tǒng)的運(yùn)行保持穩(wěn)定。

④功能調(diào)試。為確保變電站二次回路的功能正常，應(yīng)對如下幾個方面進(jìn)行調(diào)試：檢查斷路器、主變分接頭及電閘，當(dāng)裝置具備同期功能時，應(yīng)找到母線與側(cè)電壓的基準(zhǔn)點，據(jù)此對監(jiān)控功能進(jìn)行調(diào)試，隨后按照監(jiān)控系統(tǒng)圖，核對相關(guān)數(shù)據(jù)，并對脈沖系數(shù)及模擬量進(jìn)行正確設(shè)置。在系統(tǒng)正式投入運(yùn)行前，應(yīng)當(dāng)對通訊方式、遙控序號等進(jìn)行調(diào)試，并對上下行信息進(jìn)行調(diào)試，如SOE量、模擬量、刀閘位置、遙控斷路器等等。最后對聲音報警及打印等功能進(jìn)行調(diào)試，看是否正常。

2.2 繼電保護(hù)調(diào)試

通常情況下，變電站的繼電保護(hù)裝置由邏輯、測量和執(zhí)行3個部分組成，各部分具有不同的作用，如邏輯部分主要是對被保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，從而決定是否進(jìn)行保護(hù)動作；測量部分則是對被保護(hù)設(shè)備的電氣量進(jìn)行測量；執(zhí)行部分是對保護(hù)裝置承擔(dān)的任務(wù)進(jìn)行具體執(zhí)行。當(dāng)變電站內(nèi)被保護(hù)的電氣設(shè)備出現(xiàn)故障時，通過繼電保護(hù)能夠使設(shè)備的損壞程度降至最低，并且還能縮小故障影響范圍。為使繼電保護(hù)在變電站中的作用得以充分發(fā)揮，應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)的調(diào)試工作，具體的調(diào)試技術(shù)措施如下。

（1）調(diào)試前的檢查。在對變電站繼電保護(hù)進(jìn)行調(diào)試前，除了要準(zhǔn)備好相關(guān)的儀器和工具之外，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行如下檢查工作：對設(shè)備外觀及內(nèi)部接線情況進(jìn)行檢查，并對二次回路的連接線進(jìn)行檢查，看是否與圖紙相符，位置是否正確無誤。

（2）調(diào)試技術(shù)要點。調(diào)試?yán)^電保護(hù)裝置的過程中，必須嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙、參數(shù)設(shè)置及保護(hù)功能進(jìn)行調(diào)試，為確保保護(hù)裝置動作的準(zhǔn)確性，應(yīng)在二次設(shè)備安裝前，對絕緣進(jìn)行檢查，接線前使用搖表對裝置及外回路絕緣進(jìn)行測量；隨后采用逐項檢查的方法檢驗?zāi)孀冸娫吹淖詥友b置、拉合空開；對保護(hù)裝置進(jìn)行全面檢查，看裝置的自檢功能是否正常，定值整定及空開設(shè)置是否正確，對回路進(jìn)行檢查，看有無異常情況，寄生回路中是否存在寄生串電現(xiàn)象；檢查零漂、采樣及內(nèi)外部開關(guān)，看是否準(zhǔn)確無誤，與相關(guān)規(guī)定要求是否相符；檢查保護(hù)裝置的功能邏輯，并將重合閘等動作邏輯作為檢查的重點內(nèi)容，看定值是否正確，靈敏性及可靠性是否與規(guī)定要求相符；對開關(guān)的跳閘、重合閘進(jìn)行試驗，保證傳動能夠按照邏輯順利進(jìn)行。

3 結(jié)語

綜上所述，為使變電站能夠保持安全、穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)對二次回路及繼電保護(hù)的調(diào)試工作予以足夠的重視。調(diào)試人員應(yīng)當(dāng)了解二次回路的構(gòu)成和繼電保護(hù)的特點，并在調(diào)試的過程中，對相關(guān)技術(shù)措施進(jìn)行合理運(yùn)用，以此來確保調(diào)試工作的順利進(jìn)行。