探讨电力系统中的电气二次及继电保护

张利军

摘 要：随着我国经济不断发展，科技水平也不断提高，人们对安全问题的重视程度也很高。电力系统是人们生产生活过程中不可或缺的重要系统，在电力系统运行过程中，继电保护是最重要的安全保护部分，确保继电保护系统正常运转是电力系统发展的关键。本文对电力系统中的二次回路以及继电保护措施进行分析，旨在不断提高电力系统运行的安全性和稳定性。

关键词：电力系统 电气二次回路 继电保护 措施

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2018）05-0-01

引言

我国电力系统的发展十分迅速，电力生产规模逐渐变大，电力设施安全是影响电力系统安全性的主要因素。电力系统继电保护二次回路的保护对于电力系统的稳定安全运行具有十分重要的作用，继电保护二次回路是实现电力系统自动化控制和保护的重要过程，这种自动化控制方式对于电网自动化运行和保护都很有效，对于电力系统运行的稳定性和电网输送电能的质量水平的提升也有一定帮助。为了对电力系统进行保护，继电保护二次回路也必须要正常、高效运行。

一、电力设备二次检修的现状

在电力系统运行过程中，当出现某些故障或者运行不安全因素的时候，继电保护就起到十分重要的作用，继电保护装置可以对电力系统中的不安全因素进行发现和切除，其中包括设备运行过程中的故障、外界环境的影响、操作过程中的失误等。在检修过程中，电气一次检修一般花费的时间较少，很多重点的检修过程都在二次检修过程中，所以二次设备检修是电力设备检修过程中的重点。电气二次设备的检修主要是依靠设备的自检以及状态检测技术来完成，这两种技术都比较常见，对设备的故障检测以及评价设备故障的过程中具有十分重要的作用，在评价设备的运行状态时，应该要根据设备的诊断内容以及设备以往的检测维修资料来评估设备的运行状态，从而制定更加完整的、高效的检修计划。对于电气二次检修 过程而言，如果单纯地依靠电气保护的安全自动检测条件，不能实现对二次设备的有效保护，不满足其安全需求。电气二次设备中有很多零件，比如电子元件、集成电路元件等，使得电气设备的抗干扰能力减弱，所以开展电气二次检测的难度较高。

二、电气二次继电保护系统故障以及故障原因

1.电气二次继电保护系统故障

1.1发电机组内部故障

发电机组是继电保护装置保护的重点对象，一般一个发电机组都有5个分支，在工作过程中，机组内部会产生电磁效应，容易导致发电机组内部出现短路故障。继电保护装置也会受到发电机内部的电磁干扰，如果继电保护装置出现故障的时候，没有及时解决，则会导致继电保护装置失灵，不能及时切除故障电路，造成更大范围的影响。因此，为了确保继电保护装置不受电磁干扰影响，应该要在绕组电机的首端配置相应的电流互感器，在对主机进行保护的同时要做好过载保护，减少继电保护装置的故障。

1.2线路故障

在电力系统中主要有三种电路，分别是主电路、控制电路、辅助电路，这三种电路在运行过程中都有可能会出现故障，其中主电路的电压和电流值都比较大，也需要更多的继电保护装置，但是在主电路上的继电保护装置的可操作性一般，所以在实际操作过程中，一般都会将主电路的保护转移到控制电路上，从而实现对主电路的有效保护，比如三相异步电动机使用控制电路自锁触头可以实现主电路电磁继电器的打开和闭合控制，使得控制电路互锁控制电动机转动方向。在电力系统的运行过程中，控制电路的使用频率是最高的，使用低电流控制电来控制电流较高的電路，一次系统的电磁效应也很容易对继电设备造成影响，从而使得继电保护装置的可靠性下降。因此，在继电保护装置运行过程中，必须要做好继电器的电磁屏蔽工作。

2.影响继电保护的因素

为了提高继电保护装置运行的可靠性，必须要加强对影响继电保护装置运行可靠性的因素进行分析。继电保护装置的作用主要有两个方面，一个是可以解决设备的拒动作，一个是可以解决设备的误动作，也正是因为这个原因，使得继电保护装置成为电气二次保护中的重要组成部分。影响继电保护装置运行可靠性的因素有很多，比如继电保护系统的软件是否能够正常运行，继电保护系统的结构设计是否合理等，这些都会直接影响到继电保护的运行状态。另外，继电保护系统的连接状态、各种硬件设备、辅助设备等，也都会对继电保护装置产生影响。当前继电保护系统中使用了很多新技术、新设备，比如微机系统，可以实现继电保护系统的自动化控制，而且提高了继电保护装置系统的运行效率，使得技术人员可以掌握更多有效的数据，对继电保护系统进行保护。当然，继电保护设备的正常运行也离不开技术人员的规范化操作，通过统计发现，由于技术人员的操作问题造成的继电保护装置故障，所占的比重较多，由此可见，在继电保护运行过程中，人员的技术水平影响也非常大。

三、电力系统中电气二次继电保护

1.继电保护装置

在电气二次继电保护系统中，常见继电保护装置有以下几种：

第一，电磁型保护装置。电磁继电保护保护装置是最常用的继电保护装置设备，应用十分广泛，尤其是在低压线路、变压器以及机型比较小的设备中，应用较多。电磁型继电保护装置的工作原理比较简单，而且操作简便，主要的元件是继电器，当电力系统出现故障和问题的时候，可以及时产生反馈，对故障问题进行解除。

第二，集成型保护装置。严格来讲，集成型保护装置也属于电磁型继电保护装置，这种设备与普通的电磁型继电保护设备不同的是，其结构十分复杂，而且工作的原理也比较复杂，对于技术人员的要求较高，而且在进行运行的时候必须要详细的数据参数，才能实现对继电保护装置的有效控制，准确地完成各种装置的运行状态的分析以及保护装置的数据支持。当前我国在集成型继电保护装置研究过程中取得了一定的成就，但由于技术水平的原因，设备的先进性还是不够。

第三，微机型继电保护装置。微机型继电保护装置比前两种继电保护装置设备的性能更高，具有更好的保护作用。而且微机型继电保护是基于计算机技术发展起来的一种继电保护系统，在设备的运行过程中可以实现自动化和智能化控制，是当前时代发展过程中的一个必然结果。微机型继电保护装置可以对继电保护装置采集到的各种数据进行准确地计算，相较于人的计算能力，高出很多，可以极大地提高继电保护装置的运行水平，及时对系统中的故障进行处理。

2.电气二次继电保护措施

2.1加强直流回路的管理。直流回路是对继电保护设备产生影响的重要原因，在电网运行过程中很容易出现直流回路的干扰，从而带来短路等问题，并且对线路的稳定性造成极大的破坏。为了确保用电安全，需要做好电力系统的绝缘管理，防止电力系统运行过程中出现漏电现象，有效地减少各种用电事故。

2.2完善电气二次设备系统设计。电气二次是电力系统中的重要组成部分，为了确保电气二次回路的安全运行，必须要对二次回路系统进行设计，首先要选择一个科学合理的设计方案，对电气二次设备元件进行选择，对二次回路系统结构进行设计，从而使得二次回路结构更合理，而且各种设备的质量满足要求。在选择二次回路设备的时候要对设备的质量进行控制，尽量选择高质量设备。

2.3电气二次设备维护。对电气二次设备的维护是一项系统性工作，对二次回路具有十分重要的作用，为了保证二次回路中的继电保护装置可靠运行，要定期对各种继电保护设备进行检查，对于设备运行过程中的常见问题进行归纳和总结，并且可以形成相应的报告，对继电保护装置的故障进行预测，提前做好故障的处理预案，当设备出现故障的时候可以及时对设备故障进行处理。

2.4使用不同类型的继电保护装置。继电保护装置的类型较多，在具体的电路保护过程中应该要使用不同的保护装置，对电力系统进行综合保护。比如过流继电器可以对主电路中的电流进行实时监测，如果电流值在正常的范围中，则继电保护装置可以处于待机状态，但是如果监测到电流出现上升或下降的过程，并且超过了安全限制的数值，则继电保护装置会立即开始工作，将故障信息发送给集控中心，由集中控制中心对故障信息进行分析，找到故障的原因，并且及时解除故障。

结语

综上所述，继电保护是电力系统中的重要组成部分，可以实现对电力系统的有效保护。当前电力系统设计过程中一般会采用二次回路，继电保护装置是二次回路的保护部分，在进行保护时必须要做好继电保护装置的维护，对继电保护装置运行过程中常见的故障问题进行分析，并且及时找到故障原因，对故障进行处理，以提高电力系统运行的安全性和稳定性。

参考文献

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