摘要:随着经济的不断发展,电力资源在社会生产生活中的作用越来越重要。因此,不断提升电力系统的运行安全性及稳定性具有很强的现实意义。电气技术已经成为电力系统中不可或缺的重要技术之一,而且电气技术的智能化与自动化也是当前的主要发展趋势。在电气系统的电气二次回路中出现故障,将会影响整个电力系统的正常运转,对国家和社会发展造成不良影响。本文将通过分析电气二次回路的常见故障,探索电气二次回路常见故障的防范措施。
关键词:电力系统;电气二次回路;常见故障;防范措施
在现代化不断发展的当下,电力系统的安全稳定运行是保障社会正常运转的基础和前提,尤其是随着社会生产规模的扩大化,对于电力系统的依赖程度越来越高。电力系统的自动化与智能化是当前发展的一个主要趋势,在电力系统的改革升级中,电气二次回路的运行状况至关重要。二次回路作为电力系统的一个辅助系统,能够通过与自动控制装置和保护装置的连接,促使电力系统的安全高效运转,对于整个电力系统的运行状况起到决定性的作用。但是,在电力系统的运行过程中,难免会出现电气二次回路故障,对于电力生产效率造成不利影响,电气二次回路故障会引发电力误跳闸,对电网及电气设备造成损坏。在检修二次回路故障时,通常涉及的内容比较庞杂,因此必须不断加强二次回路故障的防范措施,提升电力系统运行效率。
1 电气二次回路概述
二次回路作为一种辅助系统,能够实现对一次系统的保护,也能够对设备进行保护、控制、监视,还能够实现继电保护装置、通信设备和自动监控设备等的控制,其具有小电流和低电压的特点。二次设备在低压回路中进行有效连接,实现对一次设备的控制、监测和保护,比如操作电源回路、电气闭锁回路、继电保护回路和测量回路等。控制电缆能够连接测量监视仪器、自动装置和二次绕组等,对一次回路元器件的工作状况进行监视、控制和测量等。
直流回路、交流电压回路和交流电流回路,是按照电源性质的不同区分的二次回路类型。变压整流后的直流电源,其输出由直流回路完成,交流电压回路作用于继电保护、测量仪表和信号电源等,交流电流回路作用于所有电流元件。而测量回路、信号回路、操作回路和通讯网络,是按照用途的不同区分的二次回路类型。
2 电力系统电气二次回路常见故障
2.1 继电保护与控制回路故障分析和处理方法
工作人员在工作的过程中应该注重断路器控制电源的状态,及时发现其消失后产生的信号,再进行故障的排查和处理。控制回路电源的消失往往是由多种因素造成的,比如电源线接触不良、控制电源开关操作不当、回路短路和直流母线断点等。实时监控断路器合闸回路和跳闸回路,是在工作中的重点内容,控制回路断线的信号会在回路出现故障时及时发出。控制回路的断线问题也是由多方面的因素造成的,比如控制回路的监视回路断线或接触不良、断路器跳合闸回路闭锁触点相连、控制开关接触不良等等。断路器发出控制回路的断线信号时,才会出现合闸或者跳闸故障。断路器合闸功能会受到多个因素影响,比如合闸机械故障、保险烧断和控制开关接触不良等等。
跳闸压板螺丝出现松动或者接触不良、二次线虚接等,会导致跳闸出口回路的开路状况。断路器会因为跳跃状况而出现损毁,这就需要设置电气闭锁设备控制出现的跳跃现象。防跳继电器开关接触不良、防跳继电器电压线圈反接和防跳继电器电流线圈启动电流过大等,则会造成跳跃规避失效的问题,造成整个电力系统的严重故障。当开路故障出现在继电保护回路中时,警报信号往往不会发出,这就给电力系统埋下了极大的安全隐患。压板测量直流电位,是实现回路检测的重要方式,能够有效检测其完整性和正确性,而且其作为一种带电检测方法,具有简单易行的特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在各出口回路开路状态检测中,就可以广泛使用压板测量直流电位的方法[1]。
2.2 电压互感器二次回路故障分析和处理方法
电压互感器二次回路的运行过程中,经常会出现二次短路的故障,引发二次回路快速分断开关跳闸或者熔断器熔断的问题。保护装置的断线信号,会在回路电缆芯线断线或者接触不良时发出,快速分断开关的跳闸也会引发断线信号的发出。故障信号不会在电压回路中性线断线时发出,所以容易引发大面积的设备与系统故障,应该着重关注电压回路中性线断线。在中性线回路的检测中,测量保护屏接地铜排与装置UN点的阻值,当直流电阻挡趋于0Ω时,表示工作状态正常。
电压互感器二次回路的故障,还表现在二次回路多点接地。变电站的非等电位面接地网方式,当出现大的接地电流时,会导致电位差的出现。继电保护装置的监测回路中不会有电压引入,会影响电压数值以及方向元件和阻抗元件的性能。在电力系统的运行过程中,保护电压切换插件烧毁也是一个非常严重的故障,负荷过重以及回路短路都有可能引发保护电压切换插件烧毁。当二次电压向一次系统反送电出现负荷过重时,就很容易造成插件的烧毁,影响整个回路的正常运转。电压互感器的反送电,是通过电压互感器二次侧向不带电的母线充电实现的,这时容易出现电压互感器二次侧开关出现跳闸的状况,也会导致电压并列箱负载过重。出现这种状况的原因,是由于虽然一次侧母线为接地,绝缘电阻、母线电容较大,但是阻抗相对较小,导致具有过大的反冲电流。
2.3 电流互感器二次回路故障分析和处理方法
二次侧开路是在电流互感器二次回路中经常出现的故障,此时会导致回路仪表指示为0.回路接触不良会导致指示时有时无的状况。此外,发热、冒烟和放电现象也会经常出现在电流互感器二次回路当中[2]。
在处理的过程中,应该对电流回路故障发生的位置进行明确判断,明确保护的影响状况。在电流互感器的故障较为严重时,应该注意在停电处理之前对负荷进行转移。电流互感器二次短接试验端子的方法可以应用于无法进行停电操作的情况。短接出现火花就能够确定故障点的位置。
3 电力系统电气二次回路常见故障的防范措施
首先,应该不断加强工作人员的专业技能,将工作任务进行细化处理,使责任明确到每一个环节的工作人员,引进先进的技术和经验,不断提升保护装置的可靠性。当二次回路的接线图需要进行修改时,应该在严格按照规定进行修改,并进行审查,由继电保护部门进行管理。其次,寄生回路应该避免出现在保护装置二次线的更改过程中。传动试验应该在直流回路产生变动后及时进行,进行二次设备整组试验能够有效对各种故障进行模拟,达到提前预防的目的[3]。负荷电压、电流应该对变动后的电压、电流二次回路进行正确性检测。对于微机保护和自动装置、测控装置也要进行检查,保障其背板接线没有短路或者断线的情况。最后,还应该电流互感器的极性进行核定,以保障其正确性,并严格遵循《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的相关要求。
4 结语
在电力系统中,电气二次回路的故障会引发整个系统的瘫痪,对电力生产及安全造成危害。其中主要存在继电保护与控制回路故障、电压互感器二次回路故障和电流互感器二次回路故障。因此,要在平时的工作中采取相应的防范措施,例如加强工作人员管理、及时进行传动等预防性试验等等,实现故障的提前预防,保障电力系统的安全稳定运行。
参考文献
[1]赵新星.电气二次回路常见的故障及处理机制[J].南方农机,2017,48(17):90+94.
[2]程平.浅谈电力系统电气二次回路常见故障及防范措施[J].通讯世界,2017(15):111-113.
[3]陈贤军. 电气二次回路常见故障分析与处理[A]. 中国水力发电工程学会电力系统自动化专委会.2013 年电力系统自动化专委会年会论文[C].中国水力发电工程学会电力系统自动化专委会:,2013:5.
论文作者:毛文桦
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/24
标签:回路论文; 电力系统论文; 故障论文; 电气论文; 电压论文; 断线论文; 电压互感器论文; 《建筑学研究前沿》2018年第29期论文;