继电保护二次回路的缺陷与对策
2019-11-27朱鸿飞
朱鸿飞,叶 佳
(国网江苏省电力有限公司泗阳县供电分公司,江苏 宿迁 223700)
0 引 言
二次回路的主要功能就是连接二次设备,所以当其出现故障时继电保护就不能发挥正常的作用,甚至可能会导致整个变电站的一次设备受到影响,进而出现停电或者是设备损毁的情况。因为二次回路自身极具复杂性,所以其中隐藏的一些安全问题一般都无法察觉出来。在对其缺陷进行处理的过程中,必须要对整个回路进行检查。由于这整个工程都是在通电的情况下完成的,所以就要求人员必须要具有丰富的经验和专业的素养。
1 概 况
1.1 继电保护
在最近几年的专业技术领域中,最常见的电力保护措施及功能齐全保护系统就是触电类的相关继电保护设备。它的出现使得在实践操作的过程中就可以随时有效地维护整个电力生产的过程。此外,它在反事故自动化中也是非常关键的一项保护方式,一般都会被运用到电力系统出现故障的情况下,主要对其系统进行评估。
1.2 二次回路
在专业领域中,二次回路就是运用最科学的方式全方位实现系统和其中每个技术元件的实时监控,属于低电压回路。
2 存在的缺陷
2.1 断路器控制回路缺陷
断路器控制回路缺陷主要有3种。第一,操作电源监视缺陷。在断路器机构电路中,因为系统远方操作箱跳闸、合闸只和串联电路有关,倘若线路掉电就会出现合闸和跳闸不通的情况,进而出现控制断线信号。但是,因为它是串联形式,所以并联线出现问题时回路依旧还会运行,保护装置也不会出现任何信号。然而,实际上,压力锁回路、信号回路以及储能控制回路都已失效。倘若断路器的压力过低,也不会发出信号和闭锁操作,使断路器状态失去控制,留下安全隐患。第二,储能控制和闭锁回路缺陷。第三,断路器信号设置缺陷。如果并联电路发生了电源掉电和常开接点线圈损坏的情况,就会出现异常信号,操作回路不能闭锁。
2.2 CT回路缺陷
这类缺陷通常体现在开路与输出电流偏差过大。如果CT回路开路,就会在开路的位置上出现高电压,进而给人员及设备带来危害。出现这种问题的主要原因是设备本身存在质量问题,即CT自身以及其端子排的质量有问题[1]。此外,还包含一些人为因素,如在保护校验完成之后没有将回路连片恢复正常,或者是CT回路出现多点接地产生了分流的情况。
2.3 PT回路缺陷
这类缺陷主要是其回路出现断线或者是N600多点接地等。出现缺陷的主要原因在于10 kV开关柜在出厂时,其二次中性线回路接地点与柜体外壳之间出现相互连接的情况,在安装时也和接地网连接出现了接地,然后在控制室接地,出现了多点接地等隐藏性的问题;或者是改造变电站时因为图纸或者是人为等原因,使其二次中性线节点被改到了其他的回路上,由此出现了隐藏性的接地问题;当对电压互感器二次绕组进行施工时,如果人员技术水平比较低,也会出现隐藏性的接地问题。此外,在保护安装时,如果一套保护两个屏的中性线有差异,主控制中控制屏和保护屏分别接地,就会出现多点的隐藏性接地。在检查该类缺陷的过程中必须要按照顺序进行全面检查。
2.4 直流回路缺陷
这类缺陷目前主要包含接地、短路或者是信号回路及操作回路等出现问题。由于该回路本身是非接地系统,所以只要出现接地后就会给其设备的正常运行带来影响,必须要及时对其进行解决。出现这种缺陷的主要原因在于检修工作者误碰触或者是误用了万用表的表档,由此出现了接地的情况,通常是间歇多次或者是瞬间多次。当设备受潮或者是雨水进入时,也会出现接地的情况。目前这种情况已经比较少,但是还没有得到彻底解决。此外,回路本身的绝缘性比较低,整个二次回路运行时间过长,或者是电缆是直埋,没有设置电缆沟,在雨雪天气后其回路本身的绝缘性降低,最终出现接地的情况。例如,二次回路改造时,强弱电流之间只要有连线就会误发直流接地信号。
3 改善对策
3.1 断路器控制回路问题的处理
首先,对其控制电源进行检查,看其是否正常,然后再重点看操作箱上面的TWJ灯或者是HWJ灯是否亮着,如果还亮着就表示其回路是完整的,那么就有可能是这两者继电器信号触点出现了问题,或者是分闸回路接线出现了松动的情况,信号回路的问题也不能直接排除。
其次,使用万用表在开关机构上面对分合闸线圈的电阻进行测量,看其是否还保持在30~200 Ω。倘若其值正常,表示没有问题,否则必须马上更换线圈。
最后,若其线圈没有问题,但是控制电源出现跳闸的情况,表示分合闸回路上出现了短路点,需要进行绝缘检查,一一排除问题。
3.2 CT回路问题的处理
该回路在监管及运行时所出现的各种技术性的弊端,基本上是因为在操作时端子排的一些技术标准不能有效满足专业性的技术要求进而出现了电路开路的一些技术性故障。在具体处理这类缺陷时,相关工作者必须要先加强自身安全的防护。要确定CT回路开路的发生是否和CT源侧有关系,并对电流进行测量,然后把侧源电流与负荷侧电流相互比对,倘若一致,则需要对设备本身进行检查[2]。只要回路和接地点出现分离,就必须要在相临近的地方设置一些临时性的接地点,在将事故处理完成后必须要及时拆除。此外,还需要在该回路断开的过程中给系统用户一定的安全防护。
3.3 PT回路问题的处理
需要先从最薄弱的环节入手,才可以有效分析出该回路在运行时所产生的各类情况,这类二次回路原理如图1所示。例如,可以从熔断器或者是刀闸辅助接口点等开始。在具体处理时,必须要对其熔断器的综合性进行检测,重点查看系统运作问题是不是由熔断器故障而导致,然后再综合地对该回路在整个系统之中出现的各种状况进行细致分析。PT二次回路熔断器出现了异常,需要全面检测和分析其熔断器的整体技术操作,倘若是其底座卡弹力不能和专业性的规范要求相符合而使其实质效用不能发挥,就还需要给其底部增加弹力,然后在二次检修时更换底座。在对刀闸辅助接口进行综合分析和检测时,如果因为系统中的第一刀闸与第二刀闸都不能顺利运作而出现了安全问题,就需要先运用临时性的策略去处理,在维修时再实施全方位的处理[3]。倘若这些情况在检查完成后都没有出现问题,那么就要对其回路电缆的电压进行检测,一旦出现问题必须要先采取相应的保护措施。
图1 继电保护二次回路原理
3.4 直流回路问题的处理
接地母线电压倘若在系统中某一个支路电流断开后发生了上升的情况,表示这一支路在专业范围中属于直流电路。这时需要对支路接地点进行检查,通常需要先从室外开始检测,然后再对室内进行检测;先对老旧设备进行检查,然后再检查新设备。在处理短路问题时必须要对其原因进行检查,倘若是人为碰触导致的电源短路,需要以实际问题为准判断出现的原因,以高效地进行设备与内部环节的保护,从而使系统在运行时可以有效完成各项需求。如果在连接回路时出现了连接线错误的情况,需要在接线完成后,运用正负电源之间的电阻,防止操作中出现误接的情况[4]。
3.5 构建事故处理系统
在处理这类缺陷时最关键的方式是构建一个系统性事故处理平台,实时传输装置安装需要的全部重要元件的参数信息,并依照运作环节中出现的各种突发情况,运用合理科学的方案解决缺陷,或者直接运用专业性的事故排查策略。
4 结 论
在继电保护运行中一旦发现问题一定要及时消除,以避免出现误动或者是拒动的情况。倘若在短时间内不能及时消除,需要尽快决定是否停止设备运行,以运用更深入的方式消除缺陷,从而使电网运行更稳定。现阶段,该类保护装置的技术水平相对较高,有关工作者的专业能力对其保护功能的进一步实现发挥着关键作用。要提升人员的专业能力,以促进整个电力系统的有效运行。