继电保护二次回路隐患排查及防范研究
2019-05-18兰浩
兰浩
(国网四川省电力公司绵阳供电公司,四川 绵阳 621000)
在继电保护二次回路工作过程中,会受到许多因素的影响,加上二次回路的接线比较复杂,即使其中存在一些隐患,也不容易被察觉,只有在发生比较严的故障时,才会将隐患暴露出来,这就会增加电力系统运行的危险性。所以,需要对继电保护二次回路隐患进行排查和防范。
一、继电保护二次回路常见隐患
(一)电流互感器回路中存在的安全隐患
电流互感器回路是继电保护二次回路的重要组成部分,如果其存在安全隐患,就会对电流互感器回路产生不利影响,从而影响到继电保护二次回路的稳定运行。电流互感器回路的安全隐患主要表现在三个方面:第一,设备自身存在的安全隐患,这就需要对一次设备进行停电处理,这样就能使电流互感器无法继续供电。在停电的情况下,全面检查电流互感器,当故障发生于各零件时,应及时更换新零件。第二,端子排中存在隐患,这就需要将现有的端子排更换成新的。在更换端子排之前,应在断开电流互感器断电情况下将其连片断开。更换完成之后,再将连片连接起来,使其能够恢复到更换前的工作状态。第三,输出电流可能存在偏移情况,当出现这种问题时,要在监测回路保持闭合状态时,对两侧电流进行检测,看两者是否处于平衡状态。如果不平衡,则说明电流互感器的输出不正常,这时需要检修端子箱后端的回路。
(二)电压互感器回路中存在的安全隐患
如果继电保护二次回路的开关出现跳闸的情况,或者电压互感器短路,则说明电压互感器回路有故障发生。如果电压互感器回路是处于正常工作状态的,回路中的电流值就会比较稳定。相反,如果电压互感器回路不能保持正常工作状态,那么回路中的电流值就会非常不稳定,会以非常快的速度在短时间内增大。所以,通过对继电保护二次回路中是否存在这种现象进行分析,就能够判断出电压互感器回路中是否存在隐患。有很多因素都会对电压互感器回路产生影响,如二次刀闸辅助结点存在接触不良的问题,这就需要对其进行过检测。
二、二次回路隐患对继电保护造成的影响
如图1所示,为继电保护及二次回路图:
当二次回路中存在安全隐患时,对继电保护造成的不利影响是非常大的,当二次回路出现断线情况时,继电保护就无法发挥正常功能。在故障情况下,电压信息也会出现错误,会加大信息误差,所以继电保护的保护功能就会遭到破坏。一旦失去保护,电力系统在运行过程中会受到很多因素的影响,这就会提高电力系统发生故障的概率。如图2所示,为A相一次断线和二次断线的对比图:
图2 相一次断线和二次断线对比图
在微机保护系统中,设置有电压互感器断线检测功能,一旦发生断线故障,就会自动闭锁,并及时退出保护系统。通过这样的操作,能有效减少甚至能避免发生错误判断情况。互感器如果发生二次三相断线,就会在继电保护中表现出三相无压现象。而从微机保护的角度来看,则能利用三相无压有电流进行判断。如果发生的是单相断电,或者是两相断电,每一种保护装置所采用的判断依据是不同的。在二次回路有故障发生的时候,相电压会急速增高。如果故障发生在正方向,那么电压会偏移,这会降低方向的元件判断难度,进而使相应的继电器得到保护,以维持其正常运行。若故障发生在反向,无论是整定值还是电压偏移值,都会有所改变。于是,接地距离继电器容易给出错误的判断信息,工频变化量继电器也会出现相同的情况,从而引起错误动作。即使两者不发生变化,零序功率方向继电器也可能对获取到的信息做出错误的判断。当正方向的线路有故障发生时,接地点的抗组现象中会出现偏移电压,对应的继电器就能够得到保护,从而维持其正常工作状态。
三、继电保护二次回路隐患排查及防范措施
(一)对二次回路进行刷灰处理
在继电保护二次回路发何故障时,必然会对继电保护造成一定程度的影响,进而给整个电力系统造成一定的破坏,不仅会影响到人们的正常用电,还会给电力企业造成经济损失。所以,要减少继电保护二次回路的安全隐患,最重要的应该做好防范工作,降低继电保护二次回路出现安全隐患的概率,刷灰处理就是一种有效防范措施,可对绝缘造成的安全隐患起到相应的控制作用。例如,准备齐全的刷灰工具,重点清理相关电气设备、电线容易产生灰尘的地方,保证清洁质量,使继电保护能够保持清洁、干燥状态。在对继电保护系统进行刷灰处理后,还应全面检查刷灰质量,如果有些地方没有清理干净,则应及时将其清理好,以免因为灰尘过多导致继电保护系统无法正常工作。
(二)严格控制施工和调试质量
电力系统中有很多电气设备,只有保证所有电气设备都处于正常工作状态,才能维持整个电力系统的可靠运行。所以,在电力系统施工和电气设备的调试过程中,都应该严格控制其质量。施工和调试人员应严格按照相关要求操作,并对故障进行全面的排查,以减少继电保护二次回路中的安全隐患。如果在调试过程中发现某些地方存在疑问,则应加大排查力度,以保证电气设备能够安全地运行。例如,对接线端头进行详细的检查和检修,如果接线端头出现松动现象,应及时将其拧紧。如果接线端头出现破损情况,则应第一时间将其更换成新的,否则会加快接线的老化速度,还可因此造成短路情况。只有严格控制施工质量,调试好电力系统中的所有电气设备,才能尽量减少或者避免继电保护二次回路出现故障,发挥继电保护的保护功能,增强电力系统运行的可靠性。此外,在调试完以后还应利用三相微机继电保护测试仪对继电保护系统进行测试,保证其能够正常工作。如图3所示,为三相微机继电保护测试仪工作原理:
图3 三相微机继电保护仪工作原理
(三)对故障原因做出准确判断
在对继电保护二次回路隐患进行排查时,最重要的是要准确地判断出二次回路可能出现故障的原因,找对原因才能采取针对性的措施排除隐患,保证继电保护系统的安全运行。例如,在某220kV变电站中,其V618间隔处于运行状态,工作人员发觉到保护A屏的控制回路突然发出断线信号,信号在很短的时间内又消失,一会儿之后又发出相同的信号,一直这样循环反复。于是,工作人员检查直流操作,发现直流电源正常。接着,工作人员对保护A屏的三相和两个回路进行检查,发现其中的一个回路电位不稳定,在+110kV和-110kV的范围内反复的变化。由于间隔处于运行状态,开关又处于合位,所以该回路的电压正常应该为-110kV。由此便可以得出结论,控制回路之所以发出断线信号,是因为其中的一向控制回路导致的。针对这样的情况,必须将二次回路端子排的螺丝拧紧,以免出现接触不良的情况。在对螺丝进行相关工序的操作中,要合理的选择操作工具,全面检查继电保护二次回路中的每一个螺丝,认真按照规范操作,保证每个螺丝都处于紧固状态。在对螺丝进行加固处理的同时,必须要控制好力量,否则会出现滑丝问题。
结束语
综上所述,在继电保护二次回路中,安全问题非常重要,如果存在安全隐患,工作人员不及时采取措施排查安全隐患,就会对继电保护系统产生不利影响,从而引电力系统故障。所以,结合实际的情况,相关工作人员需要对二次回路进行刷灰处理、 严格控制施工和调试质量,并对故障原因做出准确判断,以及时的防范和排查继电保护二次回路中的隐患。