繼電保護二次回路的缺陷與對策

薛濤

（國網江蘇省電力有限公司常州市金壇區供電分公司，江蘇 金壇 213200）

一、繼電保護與二次回路現狀分析

如今，我國具備了完整的繼電保護技術體系，不論是繼電保護系統的設計研發，還是保護裝置的安裝調試維護，均達到較高甚至領先的水平，而且在微機保護方面也有很大發展。通過將計算機技術應用于繼電保護，使得電力設備得到全方位的保護，該方面的研究可追溯到二十世紀七十年代。當前，神經網絡繼電保護、自適應繼電保護、暫態保護等先進智能保護理論不斷發展，未來繼電保護將會更加集成和智能。而且，計算機技術也較好的應用于二次設備功能的組合與優化，自動控制及監測功能得以很大提升。在智能電網建設與發展中，需要從基礎技術入手，筑牢網架結構的技術根基，才能掌握電網發展的技術主動性，以便在激烈的國內外電力技術領域競爭中獲得優勢。

二、繼電保護及二次回路在運行中存在的缺陷

（一）繼電保護及二次回路的保護程序缺陷

在針對運營管理對電力系統的技術操作過程中，繼電保護二次回路則存在著一些缺陷。例如，當電力系統發生安全故障時，繼電保護二次回路的反應較慢，如此一來便不能夠對電力系統進行穩定的保護，大大增加了運行風險。

（二）二次回路的安全隱患

繼電保護裝置的二次回路十分復雜，涉及面較廣，有較多的中間環節，其存在的隱患容易被人們忽視，只有當設備出現故障或受到外界強烈干擾時，才會影響系統安全。最常見的二次回路安全隱患可以分成三大類。

1.接線缺陷

基礎設施建設階段和后期維護階段，如果二次回路存在接線缺陷，會導致繼電器出現誤動。其主要表現如下：電壓互感器和電流互感器會出現二次繞組顛倒現象；開關方面，開觸點與常閉觸點互相混合；內部的端子線存在虛實問題，如螺栓未壓緊；電壓和電流互感器出現的多點接地現象較為突出。

2.絕緣性能降低

一般來說，二次線路涉及的接線面十分繁雜，內部環境也十分復雜，容易導致二次回路絕緣性下降。其主要原因如下：接線盒材質和端子材質做工不是特別精細；內部的導線長期受潮，容易出現發熱現象；金屬連接器容易受到污垢等因素影響，發生受潮。

3.干擾

在一些情況下，電力系統比較容易受到各種干擾，且不同干擾對機電保護二次回路的影響也不同。一般干擾信號主要來自二次回路和一次系統。

（三）裝置缺陷

隨著社會的不斷發展，繼電保護裝置越發被人們重視，相較于傳統繼電保護裝置和電磁裝置，微機保護裝置具有更高的可靠性，但是其存在的硬件缺點也不可忽視，最常見的缺陷為：當內部模塊發生接觸時，狀態不夠穩定，長期帶電模塊會出現電壓閃爍不定的情況；主板和模塊的接觸會發生誤差；運行時，二次負載偏高可能引起嚴重發熱等情況，導致程序崩潰；當內部程序出現錯誤時，設備會被鎖定。

三、缺陷和處理方法

（一）內部二次回路隱患排查和處理

1.認真檢查圖紙，提升二次回路的安全性和可靠性

首先，對設計單位圖紙進行初步審查，重點關注CT 和 PT 回路，了解設計單位的設計意圖。根據相關國家標準要求審核原理圖及接線方式是否符合要求，比如，CT、PT 二次回路是否存在唯一接地點，接線端子是否存在一個端子接若干根電纜的問題，其極性是否符合相關保護原則。其次，熟悉設備出廠圖，檢查輸入、輸出等節點內部接線是否與設計單位圖紙是否一致。例如，當選擇接入開關時，要保證邏輯所需的位置觸點正確。

2.二次回路的絕緣檢查

一般來說，電站外部環境的濕度較高，二次回路接線容易受到絕緣性下降的影響。因此，在進行定期校準時，要重視二次回路絕緣測試項目，檢測之前必須按規定連接需要短路的電路，并拆開與裝置內部電路相連的端子，以免在試驗過程中因電壓過高而損壞電子元件。

3.二次回路的抗干擾措施

目前，廠家在設計微機保護裝置時注重內部接線質量，選用優質元器件，盡量減少干擾。一旦干擾信號出現，微機保護裝置采用自動檢測技術和閉鎖裝置等預防措施，充分降低干擾可能產生的不利影響。因此，在對保護裝置進行定期檢查時，現場技術人員應充分利用保護裝置的自檢功能，及時查看自檢報警情況。對于保護裝置的外部干擾性來說，要根據設備路徑和干擾源進行處理。外部干擾源主要包括模擬量、電路開關量輸入電路和電源電路等。

（二）防止繼電保護裝置故障

一是微機保護裝置的運行環境要符合說明書的要求。惡劣的環境對微機保護裝置的安全運行有很大的影響。例如，高溫高濕環境會加速電子元件的氧化，導致保護裝置故障或誤操作。因此，技術人員應注意微機保護裝置的運行環境，防止粉塵、溫濕度等環境問題引起裝置故障。二是定期檢查時注意微機保護裝置的內部插件。如果發現電路板出現發黑或發黃的現象，就說明電器元件松動且發生變形，因此要及時進行更換，有效防止操作失敗。三是定期檢查保護裝置的光纖通道、采樣值等延時和誤碼信息，并與同類型的設備和上次檢查數據進行對比分析，當出現偏差過大時，要及時核實原因。四是儲備足夠的備件。電站一般處于偏遠位置，硬件或軟件設備出現問題時，要及時對其進行更換，保證在最短時間內恢復系統正常運行。

結束語

綜上所述，隨著電力系統對保護硬件的要求不斷提高，繼電保護裝置硬件需要提高極限能力，避免出現誤動作。當前，繼電保護技術人員要積極學習二次回路、微機保護等方面的知識，提升自身的專業素質，為電網安全運行打下堅實的基礎。