繼電保護二次電壓切換問題分析及對策研究

林本昌 郭森森

摘 要：近年來，社會進步迅速，我國的電力行業的發展也有了進步。隨著科學技術的不斷發展，人們的生活水平發生了翻天覆地的變化。特別是在各種新型的電子產品以及電力產品產生的背景下，電力事業的發展也取得了很大的進步，然而這些進步仍然不能滿足人們在生活方面的需求。在電力事業中，繼電保護是非常重要的一個部分，只有做好節點保護的工作，才能夠保障整個電力系統能夠處于正常運行狀態。因此，主要對繼電保護二次電壓切換回路中存在的一些異常問題進行分析，并且根據這些異常問題的主要原因，提出科學合理的解決對策，希望能夠在一定程度上解決電壓二次切換回路中存在的各種漏洞，最終達到有效提高整個電力系統運行效率的目的。

關鍵詞：繼電保護;二次電壓;切換問題分析;對策研究

引言

繼電保護的二次電壓切換問題是一種常見問題，對于這些問題需要加大預防力度，確保繼電保護設施的功能完善，并且使整個電網能夠更加安全的運行。本文主要從繼電保護二次電壓切換問題進行分析，并且提出有針對性的解決措施。變電站里的電氣設備，主要是通過雙母線系統來進行連接，通過對這些電氣設備的調整來實現改變電壓的目的。正常的雙母線系統應該是相互獨立運行的，為了保證一、二次電壓保持對應，就要求二次電壓應隨同一次接線方式進行切換。而在二次電壓切換的過程中非常容易出現問題，這是因為雙母線在實際運行過程中非常容易出現電勢差，使得切換時會在切換回路中形成短路電流，不但影響到二次電壓的切換回路，嚴重時甚至會導致電壓切換繼電器的損壞，從而影響了變電站的正常運行。

1繼電保護二次電壓切換工作原理

一般變電站的各個系統在工作的過程中，都必須要通過雙模線系統來將整個變電站的各個電路元件進行連接，然后達到有效調節各個系統電壓的目的。但是在正常運行時，有一個必須要遵守的標準，就是雙母線應該相互獨立運行。就目前了解到的情況來看，很多變電站在進行電壓切換的過程中仍然存在各種各樣的問題，其主要原因是它在工作狀態時，二次電壓在運轉的過程中會存在一些異常的情況。而電壓切換過程的缺陷是導致二次電壓出現問題的主要因素。此外，雙母線的正常運行存在一定的電勢差。這種電勢差的出現會使得電壓切換過程出現短路現象，這時繼電器就會出現損耗，嚴重時還有可能導致整個變電站都無法正常的運行。

2變電站各電壓層等級的操作電源和保護直流電源分配不合理

（1）二次回路產生寄生回路的隱患。寄生回路大多產生在直流回路中，特別是控制回路，會造成兩段直流電源同時失電而保護拒動，甚至造成保護誤動作。而電流、電壓二次回路也會產生寄生回路，會造成回路兩點接地、分流，采樣異常等現象。電壓寄生回路會造成電壓異常并列，保護采樣失真的隱患。因此在投產驗收時要重視寄生回路的檢查。（2）220kV變壓站各級保護直流母線選取錯誤，可能造成多級保護拒動，造成大面積停電事故。220kV變電站各電壓級別保護（220kV、110kV、10kV）應考慮保護拒動的預案。220kV、110kV、10kV保護選用不同直流母線，雙重化保護適用于不同的直流母線，以提高可靠性，避免越多級保護動作，這對改善保護動作的配合性有很好的作用。（3）直流回路的極差隱患。目前直流回路的極差僅通過計算來進行配置，并沒有經過實際試驗，只能依賴于計算準確性以及空氣開關產品的質量來保證直流回路故障的跳閘選擇性。因此，需要采用極差測試儀檢驗各級空開的動作配合情況，確保直流回路極差的準確性。

3繼電保護二次電壓切換優化措施

3.1設計電壓切換回路需要考慮不同的變電站主接線方式

變電站的各個系統在運行過程中，不同的主接線方式所產生的效果以及后期需要選擇的斷路器和輔助節點之間存在較大的差異，特別是在進行電壓切換時，必須要根據主接線的方式來選擇合理的斷路器和刀閘輔助接點。例如，在使用雙母線接線的前提下來進行電壓切換，那么就需要選擇pt刀閘的輔助節點。如果是使用內橋接線的方法，沒有使用母線PT的情況下要得到母線電壓，則線路PT經進線間隔的斷路器與隔離開關的輔助節點重動之后得到母線電壓;如果是使用固定連接式的接線方法，那么單母線接線上的各出線間隔其二次電壓則不需經本間隔刀閘切換。

3.2考慮使用雙位置繼電器接點

通常二次電壓切換回路采用雙位置繼電器，若二次電壓并列告警信號采用單位置繼電器，兩者不一致就會造成二次電壓并列，告警信號不能真實反映二次電壓切換狀態，導致在運行中無法及時發現二次電壓異常并列的情況，因而應將二次電壓并列告警信號改用雙位置繼電器。雙位置繼電器接點是指選取兩個位置，同時對切換繼電器動作進行監視，采用這種方式會使得繼電器動作信號傳輸更為及時準確，盡可能避免出現因為信號傳輸不及時而導致的故障和問題。雙位置繼電器接點方式也存在著一些不足，即一旦發生報警沒有及時解決就可能會出現接點粘死，如果沒有引起重視并及時采取措施進行處理，會導致發生非常嚴重的后果，對整個變電站的穩定運行將造成很大的影響。

3.3合理處理同時動作和同時不動作

如果切換繼電器由隔離開關輔助觸點進行控制，那么也要保證保護電源的完好，在處理時，采用專門的繼電器同時或不同時動作，在有效避免電壓回路故障后，在短路電流經過電路時，不會出現觸點粘接的問題，進而降低繼電器反充電問題的出現概率。如果無法對兩個母線的繼電器同時動作進行同步控制，那么在出現異常現象之后，為避免繼電器反充電情況的出現，要及時發出故障信號;如果繼電器出現位置偏移，使其無法正常運行的狀況時，在發出故障信號的同時，還要及時停止繼電器的運行，并對繼電器進行檢修和維護，只有恢復正常之后，才能夠再次投入使用。在倒母線操作過程中，往往需要電壓切換繼電器同時動作，并根據刀閘位置切換電壓，如果由于輔助觸點接觸不良、繼電器觸點卡組等原因造成的設備位置不對應，需要運行人員及時的檢查和手動方式強制對位，避免保護裝置的不正確動作，此外，如果自動電壓切換回路出現問題，無法正常運行，那么就需要停止電壓切換裝置的運行，根據實際情況選擇相應的解決措施，絕對不可以選擇卡死切換繼電器的方式，進行強制運行。

3.4對電力系統的檢修必須要按照規范進行

對于整個變電站的運行，繼電保護工作的二次電壓切換問題是非常重要的一個環節，只有切換過程沒有出現異常的情況，才能保證整個電力系統長期處于安全穩定的運行狀態。因此，相關的檢查人員和維修人員在對系統進行檢查和維修時，必須要對自己有更高的要求，對各個電力系統進行嚴格的檢修。此外，在進行檢修時，要嚴格的按照相應的標準來對每一個元件和設備進行細致的檢查，一旦發現問題就要馬上進行解決。

結語

確保二次回路的正確性，必須及時發現二次回路的隱患，以提高繼電保護動作的正確性，這需要有經驗的繼電保護人員，以負責的工作態度做好二次回路檢修維護工作。因為智能變電站的普及，其虛擬二次回路的隱患更為隱蔽，發現隱患更為困難，這就需要我們掌握新的試驗方法，確保設備無隱患運行，提高設備的安全穩定運行水平。

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