提高继电保护二次回路可靠性的对策

程荣新，杨洪亮

（辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司，辽宁 调兵山 112700）

提高继电保护二次回路可靠性的对策

程荣新，杨洪亮

（辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司，辽宁 调兵山 112700）

继电保护二次回路不可靠会影响保护装置的正确动作，产生误动和拒动，增加电气设备运行的不稳定性。通过分析二次回路不可靠造成的危害及原因，提出提高二次回路可靠性的措施，确保电气设备安全稳定运行。

二次回路；可靠性；根治措施；安全稳定运行

随着微机技术的发展，微机型保护和测控装置的可靠性有了很大保证，实现了智能化，电气自动化程度也进一步提高，设备的安全运行得到了保障。但是，近年来国内多家发电企业电气二次回路频繁出现问题，诱使电气设备发生异常或跳闸事故，给电力安全生产带来不利影响［1-2］。

根据辽电调控中心【2014】9号文件《国网辽宁电力调度控制中心关于近期部分发电企业机组、主变跳闸情况的通报》，辽宁电网省调直调的发电企业1月份内相继发生了8起机组主变跳闸事故，其中4起是二次设备回路原因造成的，占事故率的50%［3］。

1 二次回路不可靠造成的危害

继电保护二次回路主要包括TA回路、TV回路和直流回路。

a.TA回路的缺陷主要有2种：TA回路开路和输出电流偏差大。其中TA回路开路将在开路处产生高电压，危及设备和人身安全；TA回路电流偏差大造成保护误动（大多由两点接地造成）。2007年，某厂1号发变组高厂变电流回路绝缘破损造成两点接地，差动保护动作，导致全停事故。

b.TV回路的缺陷为TV回路断线和短路。当发生TV回路断线后，继电保护装置将使部分保护退出运行；发电机励磁调节器将使其调节功能由自动转为手动；计量回路会失去断线期间的电费计量。

c.直流回路的缺陷为直流回路接地或短路、信号回路缺陷和操作回路缺陷。直流回路是非接地系统，当发生一点接地后，不会影响设备正常运行；但是，若再次发生一点接地，根据两接地点在回路中位置的不同，将导致正负极电源短路、熔断器熔断、保护装置和断路器产生拒动或误动等故障。2007年5月18日14：12，某220 kV变电站3号主变压器运行中无故障跳闸，A、C两相重瓦斯保护动作信号掉牌，同时变电站内有直流接地信号，对3号主变压器瓦斯保护等二次回路进行检查，发现211隔离开关操动机构到控制箱1根控制电缆直流正电源线与交流220 V火线的芯线间绝缘为0 Ω。

可见，继电二次回路异常影响了运行设备的安全，甚至对电网构成威胁。

2 二次回路不可靠的原因［4］

a.基建时由于施工质量差或验收忙于形式，二次回路留下了隐性缺陷，带病运行。检修和运行人员粗心，发生误碰、误接线、误整定保护设备，图纸设计存在缺陷或不合理现象，对于反措要求执行不彻底。

b.检修人员重视保护装置，忽视二次回路，其薄弱环节往往成为二次回路的隐患（如交直流混用﹑寄生回路﹑交直流回路不完整﹑回路接线错误或接线不良﹑TA、TV极性接线错误未及时发现），以至造成保护误动和拒动，成为引起保护不正确动作的重要原因之一。

c.检验过程中，对保护的电气特性注意较多，对保护的机械特性注意较少。而保护的薄弱环节往往在机械部分，如二次线接线螺丝松动﹑二次线绝缘的磨损和破坏造成接地和短路的隐患﹑微电子原件的假焊、虚焊、接插件接触不良﹑导电体及绝缘的积灰受湿﹑动静触点接触不良﹑接线端子连接片连接不良等，在检验过程中往往不够重视，此为引起保护不正确动作的另一重要原因。

d.二次回路周围存在严重电磁干扰或不规范二次接地，诱发二次回路含有隐性故障，一旦电网系统或发电设备发生故障，易导致事故扩大。

3 提高二次回路可靠性的技术措施

3.1 提高二次接线工艺

严格按《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》（GB50171—92）二次接线标准施工。

a.电缆芯线和所配导线的端部均应标明其回路编号，编号应正确、字迹清楚，配线清晰、井然、美观，导线绝缘性好、无损伤。

b.所有接线端子的每侧接线一般都为1根，不得超过2根。插接式端子不同截面的2根导线不可接在同一端子上；对于螺栓连接端子，需接时在2根导线中间加平垫片。

c.二次回路接地应设专用螺栓。

d.盘、柜内的配线电流回路应采用电压不低于500 V的铜芯绝缘导线，且截面不小于2.5 mm2；其它回路截面不小于1.5 mm2；弱电和电子元件回路锡焊连接时，若载流量﹑电压降和机械强度条件都满足，可采用截面不小于0.5 mm2的绝缘导线。

3.2 检验过程中严格执行安全措施卡

安全措施卡是防止检验过程中误跳运行设备的有效措施。

a.列出并指明装置上带电部位、带电端子及防止误碰的措施。

b.列出并指明装置在检验过程中可能误跳其它运行设备的情况，及防止误跳运行设备的措施（如断开相应的跳闸连接片或拆开相应的跳闸线）。

c.列出检验时通流加压的端子号。

d.列出检验时应拆断的有关二次线的端子，以防止检验通流加压时进入其它相关运行设备或运行装置，造成其它运行装置误动。

3.3 更改二次回路注意事项

a.二次回路变动或更改时，严防产生寄生回路，无用线应在两端彻底拆除，不得留在端子排上，更不得有线头裸露在外。

b.二次回路更改后，应与新图核对正确，并按新图进行标示。

c.如果变动的是直流控制及保护回路，则应进行详细传动试验。

d.变动的是交流电压和电流回路，要用一次负荷电流或电压检查变动后回路的正确性。

3.4 严格控制电缆施工工艺要求［5-6］

a.控制电缆不应和动力电缆放置在同一层支架上。

b.电缆各线芯之间及对地绝缘不小于20 MΩ。

c.按图施工，接线正确、清晰、美观，同时二次接线应压接可靠。

d.引入盘柜的电缆应排列整齐，编号清晰，避免交叉，并应固定牢靠，不得使所接端子排受到机械应力。

e.盘柜内的电缆芯线，应垂直或水平有规律配置，不得任意歪斜或交叉连接，备用芯线长度应留有适当余量。

f.强弱电、交直流不得使用同一根电缆，并应分别成束分开排列。

g.电缆屏蔽宜接一端，压接部位宜在屏柜接地铜排处，如图1、图2所示。

3.5 加强技术管理

a.加强图纸资料管理。图纸要齐全准确，保证与现场一致，如有改动必须严格执行异动申请单。

b.认真执行继电保护检验管理制度，通过定期检验把继电保护及二次回路系统中隐形故障提前找出来，进行有效整改。

图1 1号发变组保护屏控制电缆排列

图2 保护屏控制电缆屏蔽接地

c.熟练掌握《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》继电保护专业重点实施要求﹑《继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定》﹑《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》等相关要求。

4 结束语

提高继电保护二次回路可靠性具有十分重要的意义，尤其在电力系统控制进入高新科技时代的今天，对二次回路提出了更新、更高的要求，确保保护装置正确可靠动作，更能有效保障电力设备安全稳定运行。

［1］ 何世恩.继电保护装置缺陷分析及提高运行水平的建议［J］.电力设备，2006，7（4）：34-37.

［2］ 徐海平.厂用电继电保护系统仿真建模研究［J］.哈尔滨工业大学学报，1996，43（4）：80-84.

［3］ 邵宝珠，王优胤，宋 丹.智能电网对继电保护发展的影响［J］.东北电力技术，2010，31（2）：11-13.

［4］ 周 满，曹 磊，张延鹏.基于数字化变电站的继电保护改进方案［J］.东北电力技术，2010，31（4）：29-31.

［5］ 黄金魁，黄 巍.继电保护装置及二次回路单点损坏保护措施探讨［J］.东北电力技术，2011，32（5）：23-25.

［6］ 吴志敏.二次回路问题引起保护装置误动的典型事故分析及研究［J］.内蒙古电力技术，2007，25（3）：8-10.

Measures for Improving the Reliability of Relay Protection Secondary Circuit

CHENG Rong⁃xin，YANG Hong⁃liang
（Liaoning Diaobingshan Coal Gangue Power Generation Co.，Ltd.，Diaobingshan，Liaoning 112700，China）

Unreliable secondary circuit protection will affect the correct operation of the protection device，generate mal⁃operation and refusal to move，increase the instability of electrical equipment operation.Through cause analysis，some effective measures to ensure reliable operation of secondary circuit of relay protection is put forward.

Secondary circuit；Reliability；Measures；Safe and stable operation

TM77

A

1004-7913（2015）01-0030-03

程荣新（1972—），男，硕士，高级工程师，主要从事火电厂电气自动化工作。

2014-08-10）