摘要:继电保护是保证电力系统稳定运行的重要基础,其应用范围较为广泛。本文主要对继电保护二次回路存在的缺陷问题进行分析,并结合具体的工作对相应对策展开研究。
关键词:继电保护;二次回路;回路缺陷;回路检修
引言
继电保护的构成部分主要有测量部件、逻辑单元及执行输出,可以迅速、选择性的切断变电站电力体系内的问题设备及隔离故障区段,降低长期大面积的停电,减少故障损失,但保护动作的动作逻辑、定值与先后次序不正确,或者当缺乏安全性与迅速性时将对系统的正常运行造成影响。二次回路故障将导致保护误动,还会对系统的有效性、拓展性及抗干扰性造成影响,应当积极采取有效的措施来清除故障,开展针对性调试与运行维护,增强系统的灵敏度与速动性,避免产生产源、运行及隐形等故障。
1继电保护二次回路介绍
想要明确继电保护二次回路的在线监测技术与故障诊断方式,首先需要了解是继电保护二次回路的概念。继电保护本质上是对于电力系统所发生故障的一种保护措施。该工作的主要对象就是电力供应活动中的那些含有一定危险性的工作以及可能存在的安全隐患。通过这种保护来确保电力系统能够稳定运行。继电保护二次回路主要由如下3种回路组成。第一种是控制回路。这是一种由断路器或者隔离开关组成的结构,其功能是对于一次设备进行合闸以及分闸操作。第二种是调节回路,主要由带有调节功能的自动装置组成,其主要任务是以一次设备工作时产生的参数的变化,对于一次设备的工作状态进行实时的调整。第三种是继电保护及自动装置回路。这种回路主要由比较部分、逻辑部分、测量回路部分以及执行部分组成。它的功能是通过分析一次设备的运作状态,当一次设备在发生异常或故障时,自动发出跳闸指令,并将出现问题的设备进行自动切除,在故障消失后将相关的断路器进行投入操作,以恢复电力供应。
2继电保护二次回路的缺陷分析
2.1断路器控制回路缺陷
第一,操作电源监视缺陷。在断路器机构电路中,因为系统远方操作箱跳闸、合闸只和串联电路有关,倘若线路掉电就会出现合闸和跳闸不通的情况,进而出现控制断线信号。但是,因为它是串联形式,所以并联线出现问题时回路依旧还会运行,保护装置也不会出现任何信号。然而,实际上,压力锁回路、信号回路以及储能控制回路都已失效。倘若断路器的压力过低,也不会发出信号和闭锁操作,使断路器状态失去控制,留下安全隐患。第二,储能控制和闭锁回路缺陷。第三,断路器信号设置缺陷。如果并联电路发生了电源掉电和常开接点线圈损坏的情况,就会出现异常信号,操作回路不能闭锁。
2.2线路误动作故障
电流二次回路中性线开路属于典型的隐性故障。由于正常运行时流过的电流基本为零,中性线回路出现开路、虚接等情况难以及时发现。当区内外发生接地故障时,二次电流不能真实反映一次电流,导致线路保护不正确动作,引发连锁故障反应。
2.3CT回路缺陷
这类缺陷通常体现在开路与输出电流偏差过大。如果CT回路开路,就会在开路的位置上出现高电压,进而给人员及设备带来危害。出现这种问题的主要原因是设备本身存在质量问题,即CT自身以及其端子排的质量有问题。此外,还包含一些人为因素,如在保护校验完成之后没有将回路连片恢复正常,或者是CT回路出现多点接地产生了分流的情况。
3继电保护二次回路的缺陷处理对策
3.1通过相关调试降低缺陷影响
3.1.1做好电缆连接调试
首先,要加强对开关控制回路的调试,工作人员一般会对控制回路、断路器等核心元件的指示灯状况进行直接观察,如果灯处于全部点亮或者熄灭的状态,就要迅速关闭直流电源,随后仔细分析导致该现象出现的主要原因。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次,可以借助常用的安装调试技术,对信号控制回路加以调试,以智能终端等为着力点,了解其内部的刀闸、开关、主变本体等的控制信号状态。再者,要对其余部分的信号回路做全面的调试处理,从而获知相关的事故跳闸、运行状态、事故预警等方面的信号。
3.1.2运动功能调试
运动功能调试应先结合调度总端在投运前对通讯速率、通讯方式、通道方式、调度端与本站站址,遥控序号、帧功能码等加以明确和统一,然后将遥测、遥信、遥控、遥脉等信息表以及相应的数量、名称和顺序传至调度端,经分别调取上行和下行信息后并对比分析遥信量、模拟量、电度量、SOE量等参数是否正确,遥信变为能否正确捕捉,以此保证数据传输与远程控制高精度、高可靠性,为继电保护二次回路功能的顺利发挥奠定良好的基础。
3.1.3开关量调试
在开关量的调试方面,要注意检验断路器和刀闸等有无异常运行展开,如果显示的信息与实际状态之间存在差异,往往是因为刀闸或者断路器辅助触点常闭合或者常开接反。进行问题处理,主要是变更后台机特征组态,但在常开与常闭开关变动时,需对调度端进行微小修改。
3.2交流回路诊断
当前国内的智能变电站一般都是采用双AD采样,同时配以双重保护措施,将MMS上的双AD采样值与双套保护的采样值进行对比。如果对比的结果相对误差在安全阈值的范围内,同时满足继电保护装置没有发出采用不一致的警告的条件,那么就可以判断双AD采用结果一致,二次回路处于正常工作状态。如果对比的结果超出了阈值的安全范围,那么就说明至少有一套继电保护交流回路处于异常状态。此时,在线监测系统就会生成警告并将故障信息报告发送给主系统,以便维修人员进行快速处理。此外,通过分析报文分析设备的SV与继电保护装置的MMS的采样值,可以判断交流采样回路的情况。如果两样数据在对比时最大误差值在安全阈值范围内,且没有出现SV断链警告,那么就说明SV二次采样回路处于正常工作状态;如果继电保护设备采样回路正常,但数值误差超过的安全阈值,那么就说明交流采样回路处于异常状态。
3.3断路器控制回路问题的处理
首先,对其控制电源进行检查,看其是否正常,然后再重点看操作箱上面的TWJ灯或者是HWJ灯是否亮着,如果还亮着就表示其回路是完整的,那么就有可能是这两者继电器信号触点出现了问题,或者是分闸回路接线出现了松动的情况,信号回路的问题也不能直接排除。其次,使用万用表在开关机构上面对分合闸线圈的电阻进行测量,看其是否还保持在30~200Ω。倘若其值正常,表示没有问题,否则必须马上更换线圈。最后,若其线圈没有问题,但是控制电源出现跳闸的情况,表示分合闸回路上出现了短路点,需要进行绝缘检查,一一排除问题。
3.4完善回路检修
在检修的过程中,对于电源回路及互感器的隐患,可以利用红外测温技术来进行排查。使用该技术来排查隐患的时候,应当确保测温仪可以对二次回路中的相关部位进行综合扫描,确定温度的异常部位,并对核心设备及异常部位的温度进行检测。为了对互感器产生的故障加以排查,在检修过程中可以运用相应的方法来对极性关系与绕组接线、精确度与容量等进行检查,确定其是否与标准相符合,通过对回路中的阻抗值进行测定,对短路风险与差动保护进行排查,在对互感器进行判断时,应当将该回路中的计量与保护部分进行分开,去掉熔断器,将相应的空气开关加以断开。
结语
电网发展对继电保护可靠性要求越来越高,电流二次回路缺陷仍然是制约继电保护正确动作率提升的重要环节。目前电流二次回路应用中还存在许多不合理的地方,有必要进行改进和优化,为继电保护创造良好的工作条件。
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论文作者:蔡锐
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签:回路论文; 继电保护论文; 断路器论文; 故障论文; 缺陷论文; 信号论文; 状态论文; 《电力设备》2019年第19期论文;