一種提高CT二次回路運行可靠性的方法

楊長存

(淮浙電力有限責任公司鳳臺發電分公司，安徽 淮南 232131)

0 引言

電力系統維護人員需定期對繼電保護設備進行檢修維護，此類活動中CT二次回路突然開路是實施過程中最大的安全風險。引發CT二次回路開路的原因有很多，比如檢修人員因看錯圖紙或者走錯間隔誤拆運行中CT二次回路、野蠻工作振動導致運行中CT二次回路松動以及CT二次回路線路老化引起開路等。CT二次回路在運行中發生開路會造成火災事故并危及到檢修人員的生命安全；除此之外，CT二次回路開路還會造成繼電保護裝置誤動作，在現實中因CT二次回路開路導致保護裝置誤動作的安全事件也時有發生，不利于設備的日常維護及檢修。

目前，國內電力企業在檢修工作中已采取防CT二次回路開路的措施，主要是在CT二次回路上并聯非線性電阻，當CT二次回路發生開路時，二次繞組產生的高壓使非線性電阻導通。該方法出于保障人身和設備安全而設置，在一定程度上提高了檢修的安全性，但其不具備防保護裝置誤動作的能力，非線性電阻導通會造成CT二次回路分流，從而引發保護裝置采樣異常，尤其是對于反映工頻變化量的保護，出口時間極短，導通前就有可能使保護裝置誤動作。因此，基于檢修安全性以及防止保護裝置誤動作的考慮，提高CT二次回路運行可靠性顯得尤為必要。

1 面臨的問題與研究思路

(1) 繼電保護裝置、自動裝置檢修開始前，繼電保護人員會根據二次安全措施票的內容執行安全措施，以避免檢修人員發生走錯間隔、看錯圖紙、誤操作等情況，防止誤拆除運行中的CT二次回路端子接線引起保護裝置誤動作。

(2) 對存在多路CT二次回路的保護裝置、自動裝置，當裝置定檢而CT二次回路不能全部陪停時，需對部分CT二次回路進行在線隔離。在執行隔離過程中，如因外力引發端子排振動，則有可能導致其他運行中CT二次回路接線端子發生松脫，造成保護裝置誤動作。

(3) 除執行隔離的外力因素外，即使在安全措施執行前停運相關保護，安全措施執行完畢后，根據繼電保護及安全自動裝置檢驗規程要求，任何電力設備不準無保護運行，安全措施執行完畢后依然還要投入差動保護。在檢修實施過程中，如人員發生誤動或者振動引起端子接線松動，同樣可能導致差動保護裝置誤動作。

因此，在最容易發生CT二次回路開路故障的接線端子排進行優化改進，設計一種“雙回路”運行方法，可有效防止誤操作、振動以及老化等原因導致的CT二次回路開路問題，給檢修維護人員提供容錯機會，提高繼電保護裝置運行的可靠性。

2 CT二次回路“雙回路”設計

CT二次回路“雙回路”設計可有效提高運行的安全穩定性，尤其適用于配置了工頻變化量差動保護以及關口計量設備的CT二次回路，消除了因誤碰、振動等原因導致電流采樣異常引起機組跳閘的隱患，也可以降低檢修維護人員誤操作、誤碰帶來危害。

“雙回路”旁路導線的絕緣層采用特殊可逆溫感材料制作，當旁路導線中流過定量的電流時，絕緣層顏色會發生明顯的變化，起到較好的提醒作用，檢修維護人員可通過目視巡檢發現問題并及時處理，從而提高設備運行可靠性。設計原理如圖1所示，主要包括T型接頭、子母對接頭(可拆卸插頭)、導線、絕緣護套等。

圖1 “雙回路”設計原理

“雙回路”中T型接頭用于連接端子排各側的CT二次回路，考慮到CT二次回路的重要性，不斷開原有回路，避免增加故障點。T型接頭采用大功率免分斷T型接線端子，外殼帶絕緣PVC防護，壓接牢固后引出導線，適用于0.5～6 mm回路。

子母對接頭采用子母快速對接，方便回路的接通和斷開，接觸導電部分的材質為銅，外殼帶絕緣PVC防護，適用于1.5～2.5 mm回路。

導線用于連接T型接頭和子母頭，當端子排上的CT二次回路發生松動時，電流將從旁路導通。為確保正常運行時CT二次回路的電流從主回路中流過，旁路導線的材質選用鎳鉻合金，使其具備一定的電阻。

絕緣護套用于包裹旁路導線的裸露部分，確保導線具備良好的絕緣強度。由于絕緣護套材質使用可逆溫感材料制作，當導線中流過一定量的電流時，會使絕緣材料發熱變色，便于指示回路開路故障，間接縮短了檢查周期。

3 CT二次回路“雙回路”操作

CT二次回路“雙回路”設計的具體操作方法如下。

3.1 T接操作

在屏柜內已停止運行的CT二次回路接線端子排進線側和出線側分別安裝T型接頭，T型接頭內部導電部分需與CT二次回路導線壓接牢固，確保可靠接通；在T型接頭上安裝連接導線并壓接牢固；在連接導線另一端分別安裝對應的子母對接頭并壓接牢固。

CT二次回路運行時，旁路雖處于接通狀態，但由于其阻值(大小約為1 Ω)相對于CT二次回路阻值偏大，電流將從CT二次回路的端子排流入和流出。當CT二次回路接線端子排處發生接線松動時，回路電阻增大會使電流從旁路流通，同時旁路因流入電流使絕緣層發熱變色，提醒檢修維護人員及時處理。

3.2 隔離操作

當完成T接的CT二次回路需要隔離時，在端子排上使用專用短接線短接需隔離的CT二次回路進線側，被短接的CT二次回路及旁路回路均無電流輸出；使用鉗形電流表檢查CT二次回路接線端子出線側確認無電流輸出后，斷開子母對接頭，使用短路對接插頭插入A，B，C，N相子母對接頭的子連接頭中，使電流回路進線T接線短路接通，并使用絕緣膠帶包扎子母對接頭的母連接頭；分斷CT二次回路端子排連接片，完成隔離操作，見圖2。

圖2 “雙回路”隔離操作

3.3 恢復操作

恢復CT二次回路時，先合上CT二次回路端子排連接片；拔出進線側子母對接頭子連接頭的短路對接插頭，并去除出線側子母對接頭母連接頭的絕緣膠帶；將CT二次回路接線端子兩側T接回路子母連接頭對插接通；去除CT二次回路端子排上短接線，此時電流回路已接通。查看保護裝置采樣是否正常，觀察旁路回路絕緣層顏色無變化，完成恢復操作。

4 結束語

電力系統繼電保護均已配置微機型保護。相比傳統的繼電器搭接保護，此類保護裝置運行可靠，一般不容易發生誤動事故，而CT二次回路因長時間運行以及維護不當等較容易發生誤動、采樣異常等事故。因此，在最容易發生回路故障的接線端子排處進行優化，使用“雙回路”設計來提高運行的可靠性，既避免了接線端子松動引起發熱燒損設備或回路開路導致誤動作的事故，還可以降低檢修維護人員誤操作、誤碰帶來危害以及實施過程的風險，同時通過旁路絕緣層顏色的變化提供目視巡檢的便利性，增加了回路隱患的發現率，保障了繼電保護設備運行的穩定性。