电力系统二次设备设计中的常见问题

赵梦璐

摘要：电力生产技术不断向前发展，现代电力系统也随之变得更加稳定可靠，电力设备能够正常地提供人们所需的使用功能。尽管当前的自动化电力系统已经相对比较完善，但是电力监管工作仍旧不能被忽视，一般需要利用二次设备对处于电力系统中的各种一次设备进行有效监管，二次设备还可提供调节、保护与控制等应用功能。本文结合当前的电力系统，分析设计二次设备时的主要问题。

关键词：电力系统;二次设备;设计

现代的电力工业技术主要由3个方面构成。分别是发电、输配电设备、继电保护以及安全闭锁装置和自动化系统。在电力工业的不断发展过程中，发电以及输配电设备的可靠性不断提高，继电保护以及安全防护动作准确率以及速度的提高以及自动化系统工作稳定性，可以说对于现阶段的电力工作发展而言，这3种技术不可分割、共同促进。其中继电保护以及各种安全防护装置的应用可以有效地提高整个电力系统运行的可靠性，统称为二次设备。

一、设计二次电缆的相关问题

电力二次设备是对电力系统内一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的辅助设备。即不直接和电能产生联系的设备。内部设备：测量表计，如电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电气参数。绝缘监察装置。控制和信号装置。继电保护及自动装置，如继电器、自动装置等，用于监视一次系统的运行状况，迅速反应异常和事故，然后作用于断路器，进行保护控制。直流电源设备，如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等，供给控制保护用的直流电源及用直流负荷和事故照明用电等。高频阻波器。结合二次强电设计需求，需运用220v与110v的直流电源，设计二次弱电系统时，电源往往为低于24v，对作为主要调整对象的电力系统实施弱电回路设置工作，在电力系统的二次回路中运用微机型装置，电力系统的抗干扰能力也随之提升，电力回路保护目的也可有效达成。部分设计人员在优化电力系统时，并未关注到保护弱电回路的需求，电力系统也因此而无法顺畅运转，应用问题也随之增多。设计二次设备对应的电缆回路时，应当充分考察弱电回路的安全保护需要，增加具有保护功能的设备来实现处理需求，全面提升电力线路的整体稳定性与安全性。设计二次电缆的工作同样需要被重视，主要需要结合二次回路的情况，来确定电缆的设计方法，给电缆设计出正确的走向。部分设计人员基于安装便捷性的考量，会在主变瓦斯继电设备所处的回路之中只使用一根电缆，然而实际情况是主变本体上，设置两种瓦斯继电器，分别为有载瓦斯与有主瓦斯继电器，这两种继电器并未被设置到同一处，如果只运用一根电缆，部分电缆芯将会出现外露的情况，因此在实施安装时，必须预先将防护工作做好，铠装保护具有耐用性强的优势，如果防护工作未落实到为，电缆被长期使用之后，就会形成损伤，在雨雪天气之中还会产生直流接地的问题，会威胁到维修人员的生命安全。由此可以了解到，在对电力系统中发挥重要作用的二次设备以及相应的电力回路进行设计时，必须要对电缆的问题进行关注，避免出现因小失大的情况，严谨应对电缆应用需求。

二、防止二次寄生回路

相关的电力系统反事故措施要求中明确指出，在同时连接于同一熔断器的两组，或两组以上的保护直流回路中，每一套电路保护装置都应当配置相应的专用端子对，且电路中保护装置的所有电流回路都必须从这一对专用端子对中获取相应的正、负电流，以保障直流回路的正常运行。尽管这一问题在相关规定中早已提到，但在二次回路的实际设计过程中，由于缺少这方面的意识，相关设计人员还是会将其忽略。需要注意的是，在二次回路设计中，如果独立保护装置所在的直流回路中的正、负电源不是全部来自专用端子对，那么回路中二次设备的运行就不会出现太大问题。但如果回路中某个部位出现质量缺陷，需要设备维修人员打开二次接线对故障进行处理时，就有可能会导致二次回路中的电阻发生变化，从而形成二次寄生回路，造成保护误动。然而，微机型装置如需和外部保护发生联系，外部保护的无源空接点经过本装置的光电耦合隔离器件经入本装置。外部保护需要和本装置发生联系时，本装置的无源空接点经过外部装置的光电耦合隔离器件经入外部保护装置。总之，保护装置无论是内部还是外部的任何回路必须全部采用本装置的内部电源，外部联系回路只能是无源的，否则会造成不同电源之间的寄生回路，造成电源损坏。

三、部分典型设计回路并非一成不变

多年來常规保护设计积累了大量典型设计方案，但是随着微机型二次装置、综合自动化系统和新型一次设备的大量应用，许多典型设计回路需要根据现场实际情况作相应变更。以变压器过流闭锁有载调压回路为例进行说明，常规变压器保护设计中，用过流保护电流继电器的常闭接点串入有载调压操作回路的公共回路实现调压闭锁目的。当变压器过流时，过流继电器动作，常闭接点断开，从而使有载调压回路暂时失去作用，从而实现过流闭锁有载调压的目的。随着综合自动化系统的大量应用，微机保护中的过流闭锁调压继电器普遍采用小型化继电器，有的甚至是集成块式继电器，有的接点井不是常规意义上的接点，而是通过光电隔离器形成的接点，这些接点和常规电流继电器的接点相比普遍存在断弧容量小的缺点，实际运行过程中时常出现接点甚至是继电器烧损的情况。为了解决这个问题，可以设计这样一个回路，用过流l周压常闭输出接点启动一个新安装的小型化直流接触器，然后由接触器的常开接点串人有载调压操作回路的公共回路实现调压闭锁.这个回路的改动不仅解决了小型化继电器接点短弧容量小的问题，而且避免了交流动力回路直接进入微机保护装置而造成的强电磁干扰。

结语：

二次设备在电力系统中发挥着极为重要的作用，如果缺少二次设备，电力系统很难维持稳定运行，供电质量水平也随之降低，因此必须依靠有效的技术手段来合理使用电力设备，本文总结了几个与二次设备相关的问题，解决这些问题之后，二次设备将在电力系统中发挥更多的效用。

参考文献：

[1]鄢璋婕.电力系统二次设备设计中的常见问题[J].名城绘，2019，000（009）：1-1.

[2]胡雯文，申发斌.关于电力系统二次设备的接地技术[J].百科论坛电子杂志，2019，000（002）：415.

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