微机变压器保护装置异常处理与故障排查论文_李录明,陈健

微机变压器保护装置异常处理与故障排查论文_李录明,陈健

(国网邯郸供电公司 河北邯郸 056000)

摘要:作者从实际工作经验应用出发,对于微机变压器保护已发生的各类缺陷做了分析,同时提供了处理的思路和方法,可供电网一线从事二次检修工作的人员借鉴。

关键词:变压器保护缺陷、安全策略、处理方法

一、电流回路故障

1缺陷现象

保护装置异常,告警灯亮,不能复归,可能会报“电流断线”、“差流告警”等报文

2缺陷分析

装置此类缺陷一般是外部回路问题主要有电流回路接触不良或断线、电流回路存在短路或两点接地,若排除外部回路的问题后可考虑交流插件及VFC转换回路的问题,另外如果定值中参数设定与实际不一致也可引起差流越限。

3安全策略

此类缺陷一般会影响保护装置的正确动作,应将申请保护退出运行,并且处理过程中严防电流回路开路造成高电压伤及人身,使用绝缘工具,工作中不应使电流回路保护接地断开。

4处理方案

1)电流断线

结合装置采样值,使用相位表对断线侧电流进行测量、比较三相及中性线电流的大小、相位与采样值是否相符,两者相符则判为外部原因,对异常相应逐段查找,看端子排、电流试验端子、室外端子箱、有无松动或锈蚀,有无异响等;若向量显示外部回路无异常则可判定交流插件及VFC转换回路有问题需更换新插件然后进行测试。

2)差流越限告警

结合装置采样值,使用相位表测量主变各侧三相及中性线电流的大小和相位是否正常,若结果与采样值都不正常且两者情况一致,则判断为外部回路原因,若外部原因查找方法同电流断线。若不符判定为装置原因,应先核对定值整定是否正确,若整定正确,可考虑定值计算是否有无,变比、组别等参数与实际是否一致。

二、电压回路故障

1缺陷现象

保护装置异常,告警灯亮,不能复归,报“某侧PT断线或失压”等报文。

2缺陷分析

此类缺陷可能的原因有电压输入回路中某处二次线接触不良、电压空开故障、电压切换继电器接点接触不良、交流插件及VFC转换回路的问题。

3安全策略

变压器保护某侧电压异常会开放后备保护的电压闭锁元件,方向保护无法正确判别动作方向,使得变压器后备保护有误动可能。在处理过程中严防电压回路短路或接地。

4处理方案

1)电压断线或失压

读取装置内部显示电压数值,使用万用表在装置输入端进行测量,比较两者是否一致,若两者都不正常则是外部回路问题,需逐段逆向测量异常相对N600间电压,看是电压空开、端子排接线甚至电压转接屏那里的问题,查找出来后进行紧固或将故障元件进行更换,若装置显示和万用表读数不一致,外部电压正常,而内部采样不正确则是交流插件及VFC回路的问题,此时则需要申请退出保护,断电进行相应插件更换处理,拔出交流插件前务必现将外部电流回路短封,防止造成TA二次开路。

三、保护运行灯灭

1缺陷现象

保护装置运行指示灯熄灭或闪烁,告警灯亮,不能复归,可能会报“程序出错”、“无效定值区”、“ROM出错”等报文

2缺陷分析

装置此类缺陷一般是外部回路问题主要有电源故障、管理板故障、CPU插件故障等问题,个别情况也有装置母板电阻或电容等特性发生变化而引起的。处理此类插件应本着先易后难的原则,尽量少动无关回路,可按照电源插件、管理板插件、通信排线、CPU插件的顺序进行逐一更换直至问题消除,要注意的是,在更换管理板插件前注意将装置地址记录下来,在更换CPU插件前应将定打印一份。

3安全策略

发生此类缺陷时保护装置将拒动,应将申请保护退出运行,并且处理过程中严防带电插拔插件,另外对于某些通信地址设在面板上的保护装置在更换通信面板时应先把通信线断开,防止由于新插件的初始地址和站内已运行的其他保护相同造成误发运行设备异常信息,影响数据指标。工作中使用绝缘工具,且严禁拔出交流插件。

4处理方案

1)电源故障

电源插件是保护装置中最容易损坏的部分,在装置内部故障中占比很高,电源件故障可能各级输出都没有,也可能只是某一电压输出(如5V等)不稳定,更换电源插件应注意对比新老插件的输出电压数量及大小应一致,工作前应先将直流电源空开断开,禁止带电拔插电源件。

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2)管理板或排线故障

在更换了合格的电源后缺陷依然存在时,应考虑管理版是否正常,及管理板和母板间的通信排线接触是否良好。装置上电是运行灯有无闪亮过程很重要,若重上电时无闪亮过程则是管理板排线的问题;若运行灯有闪亮过程,则根据面板显示报文进一步分析。注意有些装置更换新面板后要进行相应的设置,否则装置不会正常运行。

3)CPU插件故障

在排除电源和面板的问题后,就该考虑CPU插件的问题了。拔出CPU插件检查芯片等有无松动现象,检查装置内部是否过热,重新插入插件后上电看装置能否恢复正常,否则需更换新的插件了,更换新插件一定要注意新老插件版本一定要一致,并且需重新输入定值,做相应检验。

四、本体保护缺陷

1缺陷现象

本体保护装置主要缺陷有“运行灯灭”,“动作信号无法复归”等。

2缺陷分析

本体保护主要由一些继电器构成,回路简单,可靠性较高发生缺陷的几率较小,比如电源回路问题会引起本体保护失电,运行灯灭的问题,继电器接点粘连会动作后无法复归的问题。

3安全策略

本体保护是变压器内部故障和异常的保护未实现双重化,本体保护缺陷应格外重视,装置断电前应将保护停用,工作中严防误掉运行开关,防止直流接地和短路,严禁带电插拔插件,停用保护须经调度许可。

4处理方案

1)运行灯灭

检查装置直流输入电源正常与否,电源空开上下口对地电压是否正常,若正常则还需测量本体保护背板电源输入端子是否正常,如正常则可判定是本体保护电源问题,需更换同型号的电源插件。

2)动作信号无法复归

动作信号无法复归可能的原因有外部启动量一直存在、复归回路接触不良、节点粘连等多种可能。首先应使用万用表测量启动回路电位以判断有无外部启动量,若没有外部启动量,则还需考虑复归按钮问题,一人测量一人按复归按钮,检查按钮能否启动继电器的复归回路,如果可以,则可断定是继电器复归线圈断或接点粘连,应更换相应插件。

五、保护通信中断

1缺陷现象

保护装置通信中断指的是保护装置与自动化系统的通讯出现异常,通讯中断后自动换监控系统会报“某某保护通讯中断”报文

2缺陷分析

装置此类缺陷可能的原因有通信参数设置有误、通信线路接触不良或交换机等中间环节设备损坏、通信插件或芯片损坏。

3安全策略

通信中断不会影响保护装置的正确动作,保护不需退出运行,只有确定是通信插件的问题,而且必须进行更换时通信插件时才可申请保护退运。并且处理过程中严防带电插拔插件,另外对于某些通信地址设在面板上的保护装置在更换通信面板时应先把通信线断开,防止由于新插件的初始地址和站内已运行的其他保护相同造成误发运行设备异常信息,影响数据指标。

4处理方案

1)通信参数设置有误

参数内部设置错误一般会出现在保护新投、更换CPU插件更换时,若是运行中的保护发通道告警信号一般不考虑内部设置问题。通讯参数的设置应符合自动化设备的要求通讯接口的选择,通讯速率的设置等

2)通信线路接触不良或交换机等中间环节设备损坏

检查通信线连接是否可靠,通信线路长度是否超出通信方式的要求,保护管理机运行正常与否,管理机上通信指示灯是否正常;交换机运行正常与否,网线头连接可靠与否,有无积尘,是单一保护中断还是全部保护中断,可借助电脑ping命令进行检查判断,并使用拔插网线头、更换备用接口、重启交换机或保护管理机等方法来测试。

3)通信插件或芯片损坏

通信芯片或插件由于有通信线路引出装置,某些情况下极易损坏。总线形式的,如果某个节点的收发器损坏,容易影响所有节点的通讯,所以需采用注意拆除或逐一接入的方法判断是哪一个装置的通信芯片损坏了。网线通讯的可以用电脑替代装置测试外部通讯是否良好,若是则可判为通讯插件损坏。

作者简介:李录明(1977),男,河北邯郸人,高级技师,工程师,从事电力继保工作。

作者单位:邯郸供电公司变电检修室

作者简介:陈健(1984),男,河北邯郸人,工程师,技师,从事电力继保工作。

作者单位:邯郸供电公司变电检修室

论文作者:李录明,陈健

论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期

论文发表时间:2019/1/21

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微机变压器保护装置异常处理与故障排查论文_李录明,陈健
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