某故障錄波器裝置電流采樣回路丟失完善方案

劉夢迪，沈晶凱

（國網新源控股有限公司潘家口蓄能電廠，河北 唐山 064300 ）

1 問題的發現

在進行某機變組檢修期間，對故障錄波器裝置進行模數變換采樣項目，發現故障錄波器裝置模擬量回路第25路采樣丟失，第25路為發電機出口開關電流互感器20LH的A相采樣回路。

2 問題初步分析

采樣中，對20LH的A、B、C三相（對應顯示通道為第25、26、27路）均輸入1 A電流量，A相無顯示，B、C兩相瞬時值為1.037 A和1.038 A，而且20LH零序電流量3Uo為零，具體波形如圖1所示；對20LH的A相輸入1 A電流量，B、C兩相不輸入電流量，A相仍無顯示，而且20LH零序電流量3Uo為零顯示值為1.039 A，具體波形如圖2所示。

圖1 20LH的A、B、C三相均輸入1 A電流量的裝置波形顯示

圖2 20LH的A相輸入1 A電流量，B、C兩相不輸入電流量的裝置波形顯示

3 故障原因推測

故障錄波器電流量回路及轉換結構如圖3所示，即由外圍回路20LH互感器引入的A、B、C三相電流經過故障錄波器內部電流互感器4XCT轉化后再進入同步采樣A/D陣列板，之后再完成邏輯分析及顯示功能。由于從外圍回路引入的互感器的電流電壓量是強電信號，不能直接引入同步采樣A/D陣列板，直接引入會燒壞板子，因此需要經過故障錄波器裝置內的電流互感器將強電信號轉化為弱電信號后，通過互感器與同步采樣A/D陣列板之間的模擬量信號連接線再進入同步采樣A/D陣列板完成其他邏輯工作。

圖3 2號接入板電流量接入及轉換結構圖

通過分析結構圖可以看出，導致20LH對應的A相電流值不顯示的原因可能有4處，如圖4，具體分析為：①端子2D：65至CT板之間的連接線存在問題；②A相對應的CT板有問題；③CT板與同步采樣A/D陣列板之間的模擬量信號連接線有問題；④同步采樣A/D陣列板或者之后板子存在內部問題。

圖4 20LH對應的A相電流值不顯示的原因分析圖

4 故障原因分析

根據采樣試驗數據，可首先排除1、2兩部分，由于采樣過程中對20LH的A、B、C三相均輸入1 A電流量，A相無顯示，B、C兩相瞬時值為1.037 A和1.038 A，而且20LH零序電流量3Uo為零，由于無零序產生，因此說明裝置內CT在進行轉化時A相并無問題，即外加電流量可以正確輸入至裝置內CT，因此可排除問題1，可確認端子2D：65至CT板之間的連接線無問題；對20LH的A相輸入1 A電流量，B、C兩相不輸入電流量，A相仍無顯示，而且20LH零序電流量3Uo為零顯示值為1.039 A，僅輸入A相零序電流可以正確產生，因此可說明裝置內CT無問題，可以排除問題2，即20LHA相對應的裝置內CT板沒有問題。

對于問題4屬于裝置內部問題，在參數及通道設置界面并未找到此方面設置，因此如果是裝置板子內部問題目前無法簡單判斷，需要聯系廠家返廠檢測，所以暫時假定問題4涉及的文件完好。因此，最終分析點落至問題3“CT板與同步采樣A/D陣列板之間的模擬量信號連接線有問題”，兩次采樣中反映的想象問題3也均符合，如果是對于25路的連接線存在問題那么對20LH的A、B、C三相均輸入1 A電流量，那么就會導致A相不會傳輸至入同步采樣A/D陣列板，輸入A、B、C三相均輸入1 A無問題，因此不會產生零序電流，而且第二次采樣對20LH的A相輸入1 A電流量，B、C兩相不輸入電流量，對于A相連接線損壞會導致A相不會傳入同步采樣A/D陣列板且產生零序電流，因此考慮CT板與同步采樣A/D陣列板之間的模擬量信號連接線存在問題可能性較大。

裝置實際接線中1XCT和2XCT通過一組模擬量信號連接線匯入第一塊同步采樣A/D板，3XCT和4XCT通過一組模擬量信號連接線匯入第二塊同步采樣A/D板，1XCT和2XCT的采樣顯示正常，因此考慮將這兩組模擬量信號連接線進行對換再通過顯示結果分析是否為模擬量信號連接線的問題。通過對調，1XCT和2XCT中的第9路信號由原來的正常顯示變為不能顯示，3XCT和4XCT中25原來異常的電流量回路變為可正常顯示，在模擬量信號連接線上1XCT和2XCT中的第9路信號正對應于3XCT和4XCT中第25路信號。模擬量信號連接線對換后的現象也正可以排除問題4中裝置內部問題的假設，因此可以斷定導致第25路電流量回路不顯示問題的原因為該模擬量信號連接線損壞。

5 問題解決

更換模擬量信號連接線后，分別進行驗證：①對20LH的A、B、C三相均輸入1 A電流量，結果顯示正常；②對20LH的A相輸入1 A電流量，B、C兩相不輸入電流量，結果顯示正常。通過此次錄波器采樣故障合理的分析，科學的解決了故障，可以給遇到類似問題的同行提供借鑒和幫助。