繼電保護(hù)二次回路問(wèn)題存在的故障及其防治

劉佳　臧璇

摘要：電力系統(tǒng)中的二次回路結(jié)構(gòu)組成較多，其包括：測(cè)量回路、繼電保護(hù)回路、開(kāi)關(guān)控制及信號(hào)回路、操作電源回路、斷路器等所有的低壓回路，由于回路結(jié)構(gòu)的特殊性，其在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中也發(fā)揮了多項(xiàng)功能優(yōu)勢(shì)。但最近幾年的運(yùn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，繼電保護(hù)二次回路在運(yùn)行中出現(xiàn)了各種問(wèn)題，導(dǎo)致了線路結(jié)構(gòu)受到損壞。“差動(dòng)保護(hù)”是繼電保護(hù)的主要形式，對(duì)其研究有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);二次回路;問(wèn)題;對(duì)策;分析

1導(dǎo)言

電網(wǎng)的安全運(yùn)行離不開(kāi)繼電保護(hù)性能的穩(wěn)定與可靠。一旦繼電保護(hù)二次回路出現(xiàn)故障便會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，從而造成電力運(yùn)行系統(tǒng)崩潰甚至持續(xù)癱瘓等現(xiàn)象，給電力企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失的同時(shí)，嚴(yán)重影響了社會(huì)正常生產(chǎn)及生活。

2繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的作用

為了構(gòu)建良好的電力系統(tǒng)運(yùn)行秩序，在設(shè)備運(yùn)作期間必須要配備相應(yīng)的運(yùn)行保護(hù)。繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)檢測(cè)故障發(fā)生的因素，并判斷故障的具體位置，向技術(shù)人員發(fā)送報(bào)警信號(hào)等，為故障問(wèn)題的處理創(chuàng)造了條件。其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：一是維護(hù)安全。最近幾年對(duì)系統(tǒng)設(shè)備采取舊保護(hù)方式的設(shè)備，不僅故障發(fā)生率較高且給操作人員的安全也帶來(lái)威脅。繼電保護(hù)技術(shù)在數(shù)據(jù)信息安全性能的保護(hù)上作用顯著，可有效避免外界因素干擾造成的裝置受損等。當(dāng)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行之后，繼電保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)有效的防范監(jiān)測(cè)。二是投資較少。繼電保護(hù)裝置本身的材料質(zhì)量較小，產(chǎn)品重量一般都比較小。這就給電力行業(yè)施工創(chuàng)造了有利條件，在電網(wǎng)運(yùn)行期間結(jié)合新建的傳輸通道，大大降低了電力系統(tǒng)占據(jù)的空間。繼電保護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量的減小對(duì)于系統(tǒng)安裝施工的操作效率提升也有幫助，可顯著降低電網(wǎng)運(yùn)行的成本投入。三是性能優(yōu)越。隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)裝置的這種材料屬于絕緣物質(zhì)，在使用過(guò)程中很難受到外界腐蝕作用的影響。在今后的各項(xiàng)電力設(shè)備運(yùn)行技術(shù)發(fā)展階段，繼電保護(hù)裝置產(chǎn)品的性能會(huì)變得更加優(yōu)化，其“能力強(qiáng)”主要表現(xiàn)在抵制干擾、增強(qiáng)絕緣、防范電磁等方面。四是安裝便捷。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)市場(chǎng)上銷售的繼電保護(hù)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都在積極優(yōu)化升級(jí)。高科技的繼電保護(hù)產(chǎn)品帶來(lái)的是故障診斷的高效率，同時(shí)在電能消耗上要比其他保護(hù)裝置低得多。同時(shí)，繼電保護(hù)裝置在安裝過(guò)程中操作方便，技術(shù)人員只需安裝電氣圖紙操作即可。

3繼電保護(hù)二次回路故障

3.1越級(jí)跳閘

越級(jí)故障是在110kV線路中經(jīng)常出現(xiàn)的繼電保護(hù)二次回路故障，如：一條110kV線路C相在受到外界損壞后，導(dǎo)致C相產(chǎn)生比較大的短路電流，如果本級(jí)線路保護(hù)時(shí)間和上級(jí)線路保護(hù)時(shí)間配合失當(dāng)，就會(huì)造成線路出現(xiàn)越級(jí)跳閘，對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成不利影響。同時(shí)對(duì)于存在故障線路的母線來(lái)說(shuō)，如果變壓器選跳保護(hù)時(shí)間設(shè)置不合理，還會(huì)造成變壓器中性點(diǎn)接地變壓器出現(xiàn)自動(dòng)切除現(xiàn)象，且中性點(diǎn)不接地變壓器卻處在母線持續(xù)運(yùn)行的狀態(tài)中，進(jìn)而提高了變壓器中性點(diǎn)電位，造成主變壓器溫度不斷升高，這種情況下，很容易出現(xiàn)火災(zāi)現(xiàn)象，給電力企業(yè)及用戶造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

3.2電纜絕緣問(wèn)題

在電纜絕緣層的絕緣性產(chǎn)生變化之后，很容易引起繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生誤動(dòng)或是拒動(dòng)，在分析其故障類型可以發(fā)現(xiàn)，線路的絕緣層出現(xiàn)變化主要表現(xiàn)為下面幾種現(xiàn)象：一是沒(méi)有嚴(yán)實(shí)密封CT或PT的抽頭，在其受潮之后就會(huì)導(dǎo)致降低了二次電流或者電壓回路的絕緣性。二是在檢測(cè)完成之后，施工人員沒(méi)有恢復(fù)中性點(diǎn)的引線，在出現(xiàn)故障時(shí)，電位就會(huì)相應(yīng)上升，導(dǎo)致?lián)舸┙^緣層造成出現(xiàn)二次回路故障現(xiàn)象。三是在實(shí)際的施工中，施工人員施工不謹(jǐn)慎，造成損壞了跳閘回路電纜絕緣層，導(dǎo)致正電產(chǎn)生出口以致于誤跳閘情況出現(xiàn)。

3.3線圈故障

一是線圈斷線：線圈的斷線常常是因?yàn)槌暡ㄇ逑丛斐傻模部赡苁窃诰€圈當(dāng)中施加過(guò)量的電壓所引起的。二是線圈供電不足：在相關(guān)狀況中線圈的節(jié)點(diǎn)不動(dòng)作，在這當(dāng)中線圈的供電電壓低也占有較大的比例。三是接反線圈極性：一般在線圈內(nèi)部俊輝設(shè)置二極管繼電器，如果沒(méi)有對(duì)其實(shí)施準(zhǔn)確的處理就會(huì)使得其極性出現(xiàn)接點(diǎn)不動(dòng)作的情況。四是直流線圈、交流線圈供電錯(cuò)誤：如果接反了直流線圈、交流線圈電源，交流線圈由于接入直流電而引起發(fā)熱，以致于燒毀線圈;直流線圈因?yàn)榻尤虢涣麟娭箬F片會(huì)出現(xiàn)振蕩情況，很難正常進(jìn)行工作。五是若果長(zhǎng)時(shí)間給線圈通電，線圈就會(huì)發(fā)熱，因此降低了其絕緣性，造成繼電器很難正常有序的動(dòng)作。

4對(duì)繼電保護(hù)二次回路引發(fā)故障的防治措施

一是規(guī)范直流回路管理工作。對(duì)直流回路管理工作進(jìn)行規(guī)范，切實(shí)做好絕緣檢查工作，可大大降低線路越級(jí)跳閘故障發(fā)生的概率，進(jìn)而充分保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全、可靠與穩(wěn)定。電力企業(yè)工作人員應(yīng)針對(duì)保護(hù)接線具體工作內(nèi)容，制定出定時(shí)排查或整改計(jì)劃，同時(shí)還應(yīng)采取積極措施，針對(duì)直流回路工作內(nèi)容，明確變壓器選跳保護(hù)時(shí)間，使母線中性點(diǎn)電位始終處于正常狀態(tài)，或始終控制在可允許的合理范圍之內(nèi)，從而有效避免越級(jí)跳閘故障的發(fā)生。

二是改進(jìn)繼電保護(hù)裝置。為有效防治母聯(lián)開(kāi)關(guān)誤跳閘故障的發(fā)生，電力企業(yè)相關(guān)操作人員應(yīng)在母線倒換裝置進(jìn)行之前，先對(duì)母聯(lián)開(kāi)關(guān)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，保證其質(zhì)量達(dá)標(biāo)，且開(kāi)關(guān)、刀閘等位置正確。同時(shí)還應(yīng)對(duì)母聯(lián)開(kāi)關(guān)相關(guān)的回路設(shè)計(jì)進(jìn)行嚴(yán)格審查，避免其存在缺陷、不足等，對(duì)于審查中出現(xiàn)的誤差應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整改，特別是二次回路保護(hù)接線，有效解決回路設(shè)計(jì)中存在的弊端。此外，應(yīng)積極改進(jìn)繼電保護(hù)裝置，引進(jìn)跳位接點(diǎn)裝置，使開(kāi)關(guān)在非全相狀態(tài)下保證其判斷正確。電力企業(yè)工作人員也應(yīng)在故障處理之后，對(duì)電力系統(tǒng)母聯(lián)開(kāi)關(guān)、主變壓器以及繼電保護(hù)裝置等進(jìn)行定期檢查和維修，保證其狀態(tài)正常，最大限度的降低母聯(lián)開(kāi)關(guān)誤跳閘故障發(fā)生的頻率，有效避免其對(duì)電力企業(yè)正常輸傳電的不良影響。

三是嚴(yán)格控制電纜質(zhì)量。對(duì)于電線芯絕緣發(fā)生擊穿、線路發(fā)生誤動(dòng)現(xiàn)象，絕不多數(shù)由于電纜質(zhì)量不符合實(shí)際要求的標(biāo)準(zhǔn)，因此在對(duì)該故障進(jìn)行分析時(shí)，不能僅僅局限于對(duì)繼電保護(hù)二次回路進(jìn)行分析，而是在設(shè)計(jì)電力線路以及具體施工中，應(yīng)盡量選擇質(zhì)量良好的電纜，保證電纜芯能夠充分滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際需求。特別應(yīng)注意的是，在設(shè)計(jì)母差保護(hù)電流回路時(shí)，應(yīng)設(shè)置專用電纜。此外，還應(yīng)在對(duì)其進(jìn)行安裝及檢修時(shí)，應(yīng)仔細(xì)檢查每一個(gè)接線端頭，避免使用損傷甚至存在斷裂的電纜，從而有效保證繼電保護(hù)裝置避免出現(xiàn)拒動(dòng)現(xiàn)象，為電力系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行提供有利條件。

5結(jié)論

綜上所述，繼電保護(hù)二次回路經(jīng)常發(fā)生的故障主要有越級(jí)跳閘、母聯(lián)開(kāi)關(guān)誤跳閘、線路絕緣擊穿、指示燈電源引發(fā)故障等，針對(duì)以上故障我們可以采取規(guī)范直流回路管理工作、改進(jìn)繼電保護(hù)裝置、嚴(yán)格控制電纜質(zhì)量、科學(xué)設(shè)計(jì)指示燈控制電源等措施，對(duì)繼電保護(hù)二次回路實(shí)施有效防治。

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