变电站二次回路及继电保护调试技术措施分析论文_张家瑛

变电站二次回路及继电保护调试技术措施分析论文_张家瑛

(国网山西省电力公司检修分公司)

摘要:在自动化技术、通信技术、计算机和网络技术不断发展的同时,自动化系统将完全取代或者替换以往的变电站二次系统,而智能变电站将取代以往的变电站,并逐渐成为变电站日后发展趋势,从而使得电网运行更加高效、便捷。对于继电保护的二次回路,在实际调试阶段,还是会碰到这样或者那样的问题,该文对变电站的二次回路及继电保护调试的内容就技术措施进行了详细阐述及分析。

关键词:变电站;二次回路;继电保护;调试技术

1.变电站二次回路的构成与继电保护的特点

1.1二次回路构成

变电站二次回路主要是由以下几个部分构成。

①测量回路

该回路由电压和电流回路两部分组成,在电流回路中,各类电气设备以串联的方式与电流互感器的二次侧相连接。计量与保护测量对互感器的精度要求不同,所以二者均配有自己的互感器,前者以串联的方式与电流表及电度表相连接,而后者也是通过串联的方式与保护继电器的电流端子相连接。电压回路经电压互感器将不同电压等级的变压器统一为 100V 电压。

②控制回路

该回路中,包括分合闸及防跳等回路。前者主要是通过转换开关进行工作。常规保护采用了多档转换开关,当出现不对应接线时,会进行分合闸提示及事故跳闸报警。对于采用微机保护的变电站而言,除了需要进行远方分合闸操作之外,还应对现场的转换开关进行对位操作,由此导致远方分合闸操作的意义丧失,故此宜选用三挡转换开关。后者一般采用的都是双线圈继电器,防跳继电器的电流回路可通过常开接点使电流线圈实现自保持,由此能够减轻接点处的断开负荷。如果微机保护具有防跳功能,则不需要设计防跳回路。

③信号回路

该回路包括以下 3 类信号:

开关运行状态信号。它是由分合闸信号灯组成,经不对应接线与正电源相连接。而采用微机保护的变电站,由于取消了不对应接线,故此,可将信号灯的正极直接与正电源相连接。

事故信号。此类信号有两种,一种是事故跳闸,另一种是事故预告,前者需要经不对应接线与母线连接,然后再传给中央信号系统,而后者则可通过信号继电器直接引至中央信号系统。

中央信号系统。该系统设置在值班室内,主要作用是进行声光报警。如果变电站采用综自化系统,则无需设计中央信号系统。

1.2继电保护的特点

在变电站中,继电保护是一项不可或缺的重要措施,其能够对故障进行检测,发出报警,或是直接将故障从线路中隔离开,确保无故障区域的正常运行。为实现相关功能,继电保护应当具有选择性、速动性、灵敏性及可靠性等特点。

①选择性

当变电站内的电气设备或是线路出现短路故障时,继电保护需要有选择性地将故障设备及线路切除,若是保护或断路器拒动,应由相邻保护完成故障切除。

②速动性

所谓速动性就是指保护装置应当在故障问题出现的第一时间进行切除操作,缩小故障的影响范围,减少设备低压运行的时长,最大限度地减低设备的受损程度,为变电站的稳定运行提供保障。继电保护装置最快的动作时间为 0.01-0.04s。

③灵敏性

该特点具体是指继电保护自身所具备的反应能力,当保护范围内出现故障时,无论短路点的所在位置、类型如何,继电保护装置必须正确作出反应动作,以此来确保变电站的运行稳定性。

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④可靠性

继电保护作为变电站的重要组成部分之一,它对整个变电站的运行具有保护作用,所以继电保护本身应当有足够高的可靠性,不能出现误动,更不能拒动。

2.变电站的二次回路调试

2.1准备工作

在进行变电站的二次回路调试工作前,需要对系统中的各个设备形成深刻认识及了解,主要包括对综合自动化装置的安装流程及方法、对各种保护屏以及交流屏等等的数量进行掌握,并结合其特点进行有效的操作及控制;对系统中的一次主接线进行了解,并观察其是否处于正常稳定的运行环境下,对间隔距离及实际位置的合理性进行检查;对二次设备的外部环境表面进行检查,确保其部件的完整性,观察外部形态是否存在损坏现象;对系统的各个屏的接线方法进行专业性的正确检查,使其符合相关标准要求,在确保电源接法准确无误的基础上将装置进行电能供应,从而对装置进行反应状态评估,而后再以软件组态为查看媒介并对装置地址进行确认设定;将各个设备的通讯线进行连接,调试各个设备之间的配置情况,如果通讯装置能够达到运行标准,就可以在操作后台上对装置进行运行状态观察及数据传送。

2.2二次回路的调试

①电缆连接调试

电缆连接的检查调试项目有:对开关控制回路进行系统功能检查及调试,其中的检查重点主要为对回路进行检查、观察断路器的显示灯的颜色,一旦颜色出现异常变化,就应当立刻将电源进行关闭处理,并对异常情况进行观察,从而找出异常原因;控制信号回路则以一方法进行回路安装及调试,而后以智能化的终端箱为基础平台,保证控制信号回路能够与终端控制内容保持一致,提高精准度,为后续工作的开展提供便利条件。

②电动机联锁回路

在对该回路进行调试的过程中,应确保电动机开关设备处于试验位置,如果电动机上无试验位置的开关,应将电缆接头拆开,以此来断开动力回路,同时为避免误将断路器推入工作位置,应做好相关的安全防护措施。对电动机控制与保护回路进行检查,看动作是否灵敏、可靠,将联锁开关投入联锁位置,并按联锁程序,将第一台电动机的断路器断开,看其他电动机的断路器是否按先后顺序联动跳闸,然后将断路器全部合上,再跳开第二台电动机的断路器,此时除第一台电动机的断路器以外,其他电动机的断路器应按顺序联动跳闸,可根据该方法进行逐级实验,确保联锁回路正常。

3.继电保护调试

3.1调试前的检查

在对变电站继电保护进行调试前,除了要准备好相关的仪器和工具之外,还应当进行如下检查工作:对设备外观及内部接线情况进行检查,并对二次回路的连接线进行检查,看是否与图纸相符,位置是否正确无误。

3.2调试技术要点

调试继电保护装置的过程中,必须严格按照设计图纸、参数设置及保护功能进行调试,为确保保护装置动作的准确性,应在二次设备安装前,对绝缘进行检查,接线前使用摇表对装置及外回路绝缘进行测量;随后采用逐项检查的方法检验逆变电源的自启动装置、拉合空开;对保护装置进行全面检查,看装置的自检功能是否正常,定值整定及空开设置是否正确,对回路进行检查,看有无异常情况,寄生回路中是否存在寄生串电现象;检查零漂、采样及内外部开关,看是否准确无误,与相关规定要求是否相符;检查保护装置的功能逻辑,并将重合闸等动作逻辑作为检查的重点内容,看定值是否正确,灵敏性及可靠性是否与规定要求相符;对开关的跳闸、重合闸进行试验,保证传动能够按照逻辑顺利进行。

结语

在完成设备的调试工作后,可以对工作流程中所发生的问题进行分析及研究,并找出解决措施对其进行处理及优化。这其中应当引起重视的是,在完成调试工作后,需要将数据信息进行保留,并将其与变电所的资料及信息进行整理及转交,基于此变电站二次回路及保护调试的现场调试工作圆满结束。而机电保护的验收工作同样是不可忽视的重要环节,在完成继电保护的调试工作后,工作人员需要对其进行检查并验收,而后将验收结果交给相关部门进行成果试验,在确保设备的安全性及可靠性后,验收工作才算完成。

参考文献

[1]黄兴平.变电站二次回路及继电保护调试技巧探究[J].山东工业技术,2016(9):185.

[2]洪文斌.变电站二次回路及继电保护调试技巧研究[J].企业技术开发 ,2014,(35):91.

论文作者:张家瑛

论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期

论文发表时间:2019/6/10

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