變電站二次回路及繼電保護(hù)調(diào)試技術(shù)措施分析

蘇愛平

（廣州電力建設(shè)有限公司，廣東 廣州 511400）

隨著電力企業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)步，變電站已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、綜合化，變電站二次回路及繼電保護(hù)調(diào)試可以在變電站自動(dòng)化體系的支撐下，更好地完成數(shù)據(jù)傳輸和分析工作，以此對變電站系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和調(diào)試。但是在實(shí)際的變電站二次回路及繼電保護(hù)調(diào)試過程中，往往存在技術(shù)困難、操作繁瑣的問題，因此需要重點(diǎn)探討有效的調(diào)試技術(shù)措施。

1 變電站二次回路的構(gòu)成與繼電保護(hù)的特點(diǎn)

1.1 二次回路構(gòu)成

第一，測量回路。測量回路主要由電壓和電流回路構(gòu)成，對于后者而言，電氣設(shè)備主要以串聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式和電流互感器二次側(cè)相連，因?yàn)橛?jì)量和保護(hù)測量對互感器的精度值有不同的要求，因此兩者都需要專門配置互感器。前者也以串聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式和電流表、電度表相連，同時(shí)后者通過串聯(lián)和保護(hù)繼電器電流端子相連。電壓回路經(jīng)由電壓互感器對不同電壓等級(jí)的變壓器進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)整（見圖1 所示）。

圖1 變電站二次回路圖

第二，控制回路。控制回路主要包括分合閘和防跳閘等，前者主要經(jīng)由轉(zhuǎn)換開關(guān)工作，一般通過多檔開關(guān)進(jìn)行保護(hù)，如果接線不良時(shí)，分合閘會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，防跳閘會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)防跳功能，以此實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用。對于微機(jī)保護(hù)變電站而言，除了基本的遠(yuǎn)程分合閘保護(hù)外，還需要對轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)，但是該步驟對導(dǎo)致遠(yuǎn)程分合閘無法發(fā)揮實(shí)際作用，對此需要采用三檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。后者主要通過雙層繼電器進(jìn)行保護(hù)，防跳繼電器電流回路一般在開流狀態(tài)下促使電流線圈自動(dòng)維護(hù)穩(wěn)定狀態(tài)，以此通過接點(diǎn)處斷開負(fù)荷實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用。如果變電站微機(jī)保護(hù)本身就具備防跳功能，因此不需要特別設(shè)計(jì)防跳回路。

第三，信號(hào)回路。信號(hào)回路主要包括開關(guān)運(yùn)行信號(hào)和故障信號(hào)，前者由分合閘信號(hào)燈構(gòu)成，將不對應(yīng)接線和正電源相連，因?yàn)槲C(jī)保護(hù)變電站不具備對應(yīng)接線，因此只需要將信號(hào)燈的正極和正電源進(jìn)行連接。后者也具有兩種類型，事故跳閘和事故預(yù)防，事故跳閘需要將不對應(yīng)接線和母線連接，將跳閘信號(hào)傳輸給中央信號(hào)系統(tǒng)，事故預(yù)防可以通過信號(hào)繼電器將信號(hào)傳輸給中央信號(hào)系統(tǒng)。中央信號(hào)系統(tǒng)一般常應(yīng)用在變電站值班室中，其主要進(jìn)行聲光報(bào)警，如果變電站設(shè)置有自動(dòng)化系統(tǒng)，則不需要設(shè)計(jì)中央信號(hào)系統(tǒng)[1]。

1.2 繼電保護(hù)的特點(diǎn)

繼電保護(hù)在變電站運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用，繼電保護(hù)裝置主要對電路故障進(jìn)行檢測，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，或者將故障割除，以此確保電路可以正常運(yùn)行。在選擇繼電保護(hù)時(shí)，需要根據(jù)其具體作用進(jìn)行對應(yīng)性選擇，以此確保繼電保護(hù)的靈敏性、正確性、選擇性、流速性等。第一，選擇性。在變電站運(yùn)行過程中，如果電氣設(shè)備、線路出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)可以有選擇地將故障的設(shè)備或者線路切除，以此確保無故障區(qū)可以正常運(yùn)行，最終實(shí)現(xiàn)相鄰保護(hù)作用。第二，流速性。繼電保護(hù)會(huì)在故障出現(xiàn)后迅速切除故障，以此控制故障擴(kuò)散，確保設(shè)備在穩(wěn)定的電壓下運(yùn)行，以此降低電氣設(shè)備故障損耗率，確保變電站設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)。第三，靈敏性。繼電保護(hù)具有一定的迅速反應(yīng)能力，如果繼電保護(hù)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)故障問題時(shí)，繼電保護(hù)可以針對于故障位置和類型做出一系列反應(yīng)，以此發(fā)揮實(shí)際的保護(hù)作用。第四，正確性。繼電保護(hù)是變電站電力系統(tǒng)運(yùn)行不可獲取的環(huán)節(jié)，其通過保護(hù)作用，確保設(shè)備、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定[2]。

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

第一，調(diào)試準(zhǔn)備。想要確保調(diào)試正常進(jìn)行，調(diào)試人員需要在變電站二次回路調(diào)試前做好準(zhǔn)備工作，首先，需要分析變電站所有電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，比如安裝、功能、控制等，并檢查主接線的方式和狀態(tài)，檢查主接線間隔是否恰當(dāng)；其次，需要對二次設(shè)備的外形損壞情況進(jìn)行檢查，比如保護(hù)屏、直流屏、交流屏各自的接線方式，檢查其是否規(guī)范；最后檢查工作結(jié)束后，需要通電測試，觀察其運(yùn)行狀態(tài)，對于一些異常問題需要及時(shí)解決，并確保二次設(shè)備通信線路是否連接良好，確保無問題后開始調(diào)試工作。

第二，調(diào)式技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。在進(jìn)行二次回路調(diào)試時(shí)可以從以下幾個(gè)層面進(jìn)行：首先，電纜連接，需要對開關(guān)控制電路進(jìn)行查看，對斷路器指示燈亮起狀態(tài)進(jìn)行檢查，如果其出現(xiàn)全滅或者全亮情況，則需要切斷電源后查明原因，并采取科學(xué)的方法進(jìn)行解決，促使指示燈正常亮起。

另外，根據(jù)具體規(guī)定對信號(hào)控制回路進(jìn)行測試，對智能變電站二次回路終端關(guān)鍵設(shè)備控制信號(hào)穩(wěn)定情況進(jìn)行檢查，并對電纜信號(hào)回路進(jìn)行二次調(diào)試，對事故跳閘和事故預(yù)防信號(hào)進(jìn)行檢查。其次，電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖回路。在此回路調(diào)試的過程中，需要將電動(dòng)機(jī)開關(guān)設(shè)備放置在具體的調(diào)試位置上，如果電動(dòng)機(jī)沒有調(diào)試開關(guān)，則需要將其電纜接頭拆除，以此中斷動(dòng)力活路，避免將開關(guān)位置移動(dòng)錯(cuò)誤，并做好安全防護(hù)。在檢查電動(dòng)機(jī)控制和保護(hù)回路時(shí)，需要查看其反應(yīng)靈敏度，及時(shí)將聯(lián)鎖開關(guān)放入聯(lián)鎖位置，并啟動(dòng)聯(lián)鎖程序，將首端電動(dòng)機(jī)斷路器斷開，及時(shí)查看其他電動(dòng)機(jī)斷路器跳閘順序是否正確，最終及時(shí)閉合所有的斷路器。對于其他的電動(dòng)機(jī)需要根據(jù)固定順序啟動(dòng)跳閘，以此實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)跳閘，依次根據(jù)此方法進(jìn)行測試，確保聯(lián)動(dòng)回路運(yùn)行正常。

2.2 繼電保護(hù)調(diào)試

變電站繼電保護(hù)裝置主要由測量信號(hào)、邏輯信號(hào)、執(zhí)行信號(hào)組成，各個(gè)信號(hào)功能各不相同，邏輯信號(hào)主要對需要保護(hù)的設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行預(yù)測，以此判斷是否需要啟動(dòng)保護(hù)功能；測量信號(hào)主要對保護(hù)范圍內(nèi)的設(shè)備電氣量進(jìn)行測量；執(zhí)行信號(hào)主要對保護(hù)任務(wù)進(jìn)行執(zhí)行。一般變電站電氣設(shè)備存在故障時(shí)，繼電保護(hù)可以通過保護(hù)功能將故障損耗率降低最小，并控制故障擴(kuò)大范圍，最終有效發(fā)揮繼電保護(hù)的作用，因此也需要做好繼電保護(hù)調(diào)試工作，具體如下所示：第一，調(diào)試前的準(zhǔn)備工作。變電站二次回路及繼電保護(hù)調(diào)試前需要做好一系列準(zhǔn)備工作，此外還需要做好各項(xiàng)檢查工作，比如設(shè)備外形和內(nèi)部接線、電壓等，二次回路連接線檢查，接線方式和繼電保護(hù)裝置位置等。第二，把握調(diào)試要點(diǎn)。在繼電保護(hù)裝置調(diào)試時(shí)，需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、參量標(biāo)準(zhǔn)對保護(hù)功能進(jìn)行調(diào)試，以此確保繼電保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作的及時(shí)性、準(zhǔn)確性。在變電站二次設(shè)備安裝前，需要對絕緣接線進(jìn)行檢查，一般需要采用搖表對裝置外側(cè)的絕緣回路進(jìn)行測量，后以此對逆變電源自動(dòng)裝置、拉合開關(guān)進(jìn)行依次檢查。對繼電保護(hù)裝置自動(dòng)檢測動(dòng)作進(jìn)行檢查，確保定值參數(shù)和開關(guān)設(shè)置是否正確，并對二次回路和寄生回路的串電現(xiàn)象進(jìn)行檢查。對零源和采樣、設(shè)備開關(guān)等進(jìn)行檢查，尤其是保護(hù)裝置的邏輯和控制、可靠性等進(jìn)行檢查。最終對開關(guān)裝置的跳閘和重合閘進(jìn)行測試，確保開關(guān)可以根據(jù)邏輯信號(hào)正常啟動(dòng)[3]。

3 結(jié)語

總之，變電站二次回路及繼電保護(hù)的調(diào)試可以確保變電站有安全、良好的運(yùn)行環(huán)境和條件，因此需要加強(qiáng)調(diào)試前的準(zhǔn)備和檢查工作，根據(jù)變電站二次回路結(jié)構(gòu)和繼電保護(hù)特點(diǎn)，在相關(guān)規(guī)范和具體要求下，做好調(diào)試工作，以此確保變電站二次設(shè)備可以有效發(fā)揮作用。