浅谈继电保护二次回路问题引发的故障与防治论文_田真

浅谈继电保护二次回路问题引发的故障与防治论文_田真

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摘要:在现代电力系统运行中,高压断路器可靠动作与否决定了电力系统运行的稳定性和可靠性,而保证断路器可靠动作的关键是断路器控制回路的可靠性,继电保护二次回路故障不仅会给电气设备的正常运行造成破坏性影响,严重情况下还会造成局域电网瘫痪,给电力企业和电力用户都造成了严重的损失。要想从根本上降低甚至是杜绝此类问题的发生,首先要找准二次回路故障的发生原因,随后在此基础上结合实际工作经验,采取具有针对性的防治措施,全面提升电力系统的安全性和稳定性。鉴于此,本文主要分析继电保护二次回路问题引发的故障与防治效果。

关键词:继电保护;二次回路;故障

1、继电保护二次回路概述

变电站中所存在的一次设备组成了一次系统,其运行状况直接关系到电能生产及配送水平的高低。在这种情况下,为了实现电力系统运行效率的提升,需利用其它设备对一次设备的运行进行监视和控制,这些起到辅助性作用的设备即被称为二次设备,主要包括继电器、操作电源、控制电缆等。而将这些二次设备连接成一个回路即是所谓的二次回路,通过二次回路可实现对主开关断路器、指示牌等设备的有效控制。基本二次回路包括:电流二次回路、电压二次回路、控制回路、信号回路等。

2、继电保护二次回路问题引发的故障

2.1、线路绝缘击穿

线路绝缘发生击穿现象,母差保护出现误动,导致没有与出现故障的线路相连接的母线电源和线路均发生跳闸现象。在对线芯进行测量时发现其绝缘部分受到破坏,发生击穿。而通过对其故障类型进行试验分析,发现导致绝缘性发生击穿现象最主要的原因在于:一是测量回路C相与母差电流回路B相之间发生短路现象,进而导致线芯绝缘发生击穿;二是工作人员在对电力设备进行试验之后,没有及时恢复中性点引线,导致电力系统一旦发生故障,极易导致线路电位增高,导致电流回路B相以及设备回路C相线芯发生击穿现象,从而引发二次回路故障。

2.2、越级跳闸

在110kV线路中,越级跳闸是一种常见的继电保护二次回路故障。断路器跳闸必须满足两个条件:一是故障电流达到设定值;二是故障电流在设定值以上持续一定的时间。当电力系统检测到同时满足这两个条件后,就会自动越级跳闸。越级跳闸不仅会导致电力系统正常的供电工作中断,影响了末端广大电力用户的用电需要,而且由于是瞬时断电,还会给电力系统中各个电气设备造成损害,降低了设备的使用寿命。如果线路故障发生与母线,变压器跳闸时间配合不准确,还会导致母线中性点接地变压器自行切断现象。在这种情况下,由于母线两端跨步电压上升,使得变压器温度上升,当热量累积到一定程度后,烧毁绝缘外套,容易引发火灾。

2.3、指示灯电源存在问题

电力系统的指示灯主要用来显示回路的通断、断电开关的状态等。操作人员根据指示灯可以大体判断出电力系统各个电气设备的运行情况。而如果指示灯的电源发生问题,或是因为短路而导致指示灯熄灭,不仅会引起线路的短路问题,而且还会对整个系统的安全运行产生不良影响。当继电保护二次回路出现故障后,指示灯系统中的电流要远远超过电源开关的控制电流,而指示灯多为二极管,承受的电压、电流十分有限,如果电流过大,很有可能导致指示灯烧毁,也就不能正确反映电力系统的运行情况。另外,由于继电保护二次回路故障致使电源跳闸,在系统断电的瞬间,也会烧毁装置中的继电器节点。

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3、继电保护二次回路故障的防治措施

3.1、做好控制电缆的绝缘与检查工作

加强二次回路的绝缘以及检查工作的控制,对其中所存在的继电保护装置所产生的误动以及拒动现状相应的减小,以此来保证电力企业的有效发展。对CT、PT二次抽头以及端子箱等设备的实际密封情况定期实施检查,保证防雨防潮,对绝缘性进行检查,对于产生的绝缘值不合格的电缆需要对其原因进行查找,不能使得设备带病运行。一些施工人员由于没有对其相关的接线问题重视,在施工之前需要采用标准的记录卡,在完成作业之后需要将其及时的恢复和确认,并且在实际的施工中需要加强电缆走向的重视,不能将电缆的绝缘层造成误伤。

3.2、重点检修继电保护二次回路的接线端头

对于继电保护二次回路的接线端头而言,其最可能存在隐患,因而设备检修人员一定要将其作为检查重点。设备检修人员一定要认识到“千里之堤,溃于蚁穴”的道理,不断增强自身安全责任意识,要在进行检修时,认真查验各个接线端头是否存在松动、损伤或磨破现象,一旦发现上述问题,及时检修,确保万无一失。同时,设备检修人员还要对接线压接是否牢固进行重点排查,以避免压接过度造成接线的断裂,引发继电保护装置误动或者据动,给整个机组造成负面的影响。

3.3、科学设计指示灯控制电源

在进行指示灯控制电源的设计时,应当充分结合现代技术和设计理念,确保在继电保护二次回路发生故障后,指示灯也能够正常工作。例如,可以让指示灯与继电保护装置共用同一个电源,然后在指示灯上安装一个空气开关。当继电保护二次回路发生故障后,指示灯可以打开空气开关自动报警,从而为维修人员进行故障排除和采取处理措施提供了依据。除此之外,也可以为指示灯提供单独的电源,其优点在于即便是继电保护二次回路发生了故障,也不会干扰到指示灯的工作,从而极大地提高了指示灯的可靠性。

3.4、定期检修元件

继电保护系统在使用一段时间后,不可避免的会出现元件老化或受损问题,电力企业的管理人员应当加强重视,定期做好元件的检查工作,对于检查中发现的质量不合格或是老化磨损严重的,应当及时进行更换。另外,由于静电吸附作用,许多电力元件表面堆积大量的灰尘,也需要在检修过程中进行打扫和清理工作,保证机电保护系统始终处于良好的工作环境和运行状态。同时,管理人员也要在检修过程中或当前检修工作结束后,及时做好相应的记录,以便于为后期工作的开展提供指导和参考。

3.5、优化电缆质量

由于电缆质量不达标,导致线芯绝缘部分容易被击穿,线路也容易出现误动。要想解决这一问题不仅需要分析继电保护二次回路,还需要在施工过程和电路设计中尽量选用质量较好的电缆。这样才能保证线芯能够符合电力系统的实际要求。特别是在对母线保护电路进行设计的过程中必须要选用专用电缆。除此以外还需要在安装检修过程中对各个接线的端头进行仔细检查并做绝缘试验,防止使用有裂痕和绝缘损坏的电缆。只有这样才能防止继电保护出现拒动,才能真正保证电力系统的安全稳定运行。

总之,随着自动化、计算机、通讯、网络技术的发展,自动化系统渐渐的取代传统的变电站二次系统,且智能变电站也将渐渐代替原有的传统变电站,使得电网更智能的运行。在继电保护发展过程中,微机保护因为其具有完善的自检功能及完整的闭锁措施,使得继电保护更灵活可靠。但与此同时,与继电保护相关联的二次回路由于其接线复杂、故障隐蔽性较强的特点,造成危害正扩大。因此,本文的研究也就显得十分的有意义。

参考文献

[1]兰天虹.电厂继电保护的二次回路改造问题思考[J].经营管理者,2017,(16):411.

[2]陈福琼.继电保护二次回路问题引发的故障与防治效果[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(09):22-23.

[3]盛敏,王雅婷,章萍华,汪涛.继电保护二次回路问题引发的故障与防治效果[J/OL].中国高新技术企业,2016,(02):141-142.

论文作者:田真

论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期

论文发表时间:2018/3/20

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