繼電保護(hù)二次電壓切換的探討

嚴(yán) 棋

（廣東電網(wǎng)公司茂名化州供電局，廣東化州525100）

我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，促進(jìn)了繼電保護(hù)技術(shù)的不斷發(fā)展。繼電保護(hù)技術(shù)水平的提高是電力設(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行的保障，但是在實(shí)際運(yùn)行之中，由于受內(nèi)在與外在因素的影響，變電站在進(jìn)行繼電保護(hù)二次電壓切換時(shí)極易產(chǎn)生異常現(xiàn)象，進(jìn)而極大地阻礙了變電站的正常運(yùn)行。因此提升繼電保護(hù)的正確動(dòng)作率，降低二次回路安全問(wèn)題的發(fā)生率，對(duì)于提升二次回路切換工作的安全可靠性具有重要意義。

1 繼電保護(hù)二次電壓切換的原理及異常問(wèn)題分析

變電站依靠雙母線系統(tǒng)連接各種電氣元件，使其有序運(yùn)行以調(diào)整電壓。變電站一定要確保在分開(kāi)運(yùn)行狀態(tài)之下的雙母線的一次及二次系統(tǒng)中電壓能夠?qū)?yīng)且平衡，進(jìn)而確保能夠同步切換主接線方式與保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置的二次電壓回路，降低誤動(dòng)與拒動(dòng)問(wèn)題的發(fā)生率。變電站要正確切換繼電保護(hù)二次電壓，一定要首先將隔離開(kāi)關(guān)的常開(kāi)和常閉輔助觸點(diǎn)引至電壓切換繼電器啟動(dòng)及復(fù)位回路中，以確?；芈烽_(kāi)展正確的自動(dòng)切換。電壓切換原理接線如圖1所示。

圖1 電壓切換原理接線圖

變電站處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀況之時(shí)產(chǎn)生的繼電保護(hù)動(dòng)作錯(cuò)誤的問(wèn)題大多是由其二次電壓的異常所引發(fā)的，而電壓切換回路的設(shè)計(jì)中隱藏的各種缺陷便是二次電壓異常的主要原因。電壓切換回路中的這些缺陷使刀閘的位置難以進(jìn)行準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致二次電壓的切換無(wú)法及時(shí)并正確的進(jìn)行。雙母線的電勢(shì)差往往會(huì)造成電壓切換回路形成極大短路電流，進(jìn)而使電壓切換繼電器遭受破壞，不僅無(wú)法正常運(yùn)行甚至不能夠開(kāi)展保護(hù)動(dòng)作，使電壓切換繼電器不能正常運(yùn)行。傳統(tǒng)落后的換電壓繼電器在開(kāi)展工作時(shí)，不能夠精確科學(xué)地檢測(cè)并反映母線刀閘位置的具體接點(diǎn)情況，受特定條件的限制，也難以對(duì)電壓切換繼電器的同時(shí)動(dòng)作開(kāi)展及時(shí)的報(bào)警工作。以上的諸多設(shè)計(jì)問(wèn)題，引起了二次電壓的切換異常問(wèn)題。

2 使電壓回路進(jìn)行可靠切換的條件

電壓回路可行切換的條件：

（1）兩組母線電壓的切換繼電器進(jìn)行同時(shí)動(dòng)作時(shí)，需分別控制并發(fā)出信號(hào)以確保母聯(lián)斷路器的運(yùn)行狀態(tài)。假如切換繼電器運(yùn)行異常，兩繼電器都在失磁位置，必須發(fā)出電壓回路斷線信號(hào)。出現(xiàn)該信號(hào)時(shí)，必須及時(shí)使已沒(méi)有保護(hù)功能的電器停止運(yùn)行。在保護(hù)電壓回路能夠正常運(yùn)行之后，才可以重新使用保護(hù)裝置。

（2）假如因?yàn)槲床扇”苊庵绷麟妷憾虝r(shí)中斷的方法而導(dǎo)致誤動(dòng)，就一定要控制好自動(dòng)切換回路中控制正電源與控制交流電壓回路，使前者的觸點(diǎn)閉合遲于后者的觸點(diǎn)閉合、斷開(kāi)時(shí)間早于后者的斷開(kāi)時(shí)間，并且確保壓力充足。

（3）自動(dòng)切換回路出現(xiàn)異常狀況時(shí)，需及時(shí)停用距離保護(hù)，同時(shí)做好處理，不能采取與某一回路短接或卡死切換繼電器的方式使得保護(hù)繼續(xù)運(yùn)行。

（4）假如兩組電壓互感器二（三）次電壓切換繼電器共同動(dòng)作或是失磁時(shí)，需立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，否則將極易導(dǎo)致帶電的電壓互感器二次回路向停電的電壓互感器二次回路反充電，甚至熔斷帶電的電壓互感器二次的熔斷器。

（5）在斷電時(shí)一定要使中間繼電器實(shí)現(xiàn)安全失磁復(fù)歸，并且中間繼電器的容量及觸點(diǎn)必須滿足在電壓回路經(jīng)過(guò)故障短路電流之時(shí)不形成粘連的要求，以避免電壓互感器出現(xiàn)反充電現(xiàn)象。交流電壓切換繼電器觸點(diǎn)接線如圖2所示。

圖2 交流電壓切換繼電器觸點(diǎn)接線圖

3 繼電保護(hù)二次電壓切換異常所采取的措施

3.1 設(shè)計(jì)電壓切換回路需考慮不同的變電站主接線方式

變電站采用多種主接線方式，開(kāi)展電壓切換工作時(shí)也一定要選擇相符的斷路器及刀閘輔助接點(diǎn)。若變電站是利用雙母線接線方式運(yùn)行時(shí)，對(duì)應(yīng)PT刀閘的輔助接點(diǎn)是母線二次電壓重動(dòng)接點(diǎn)的對(duì)應(yīng)刀閘輔助接點(diǎn)，母聯(lián)間隔刀閘和開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)則是并列接點(diǎn)的刀閘輔助接點(diǎn)，各出線間隔的電壓切換一定要選用相符的母線刀閘輔助接點(diǎn)；接線方式若是固定連接時(shí)，單母線接線上的各出線間隔其二次電壓的切換工作就不用本間隔刀閘完成。而變電站是利用內(nèi)橋接線方式時(shí)，若無(wú)母線PT，線路PT要獲取母線電壓則需在進(jìn)線間隔的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)重動(dòng)之后完成?？偠灾妷呵袚Q回路的設(shè)計(jì)一定要以變電站使用的具體主接線方式為依據(jù)，從一次設(shè)備的選擇關(guān)系及連接情況出發(fā)進(jìn)而使二次電壓可以真實(shí)地反映一次狀態(tài)。

3.2 使用雙位置繼電器接點(diǎn)方式

（1）需通過(guò)雙位置繼電器應(yīng)對(duì)同時(shí)動(dòng)作信號(hào)的接點(diǎn)，進(jìn)而確保監(jiān)控得到切實(shí)實(shí)施，監(jiān)視并反饋切換繼電器的工作狀態(tài)，以減少問(wèn)題的產(chǎn)生。利用雙位置繼電器接點(diǎn)方式時(shí)，若運(yùn)行過(guò)程中因?yàn)殡p位置繼電器自身出現(xiàn)異常狀況，或者刀閘的安裝位置不正確，會(huì)造成接點(diǎn)出現(xiàn)粘死狀況，引起電壓并列出現(xiàn)異常狀況，必須及時(shí)解決，消除異常信號(hào)。（2）母線的運(yùn)行方式需通過(guò)斷路器的失靈保護(hù)裝置進(jìn)行判斷，從而避免電壓切換不正常狀況下對(duì)母線失靈保護(hù)形成不利影響。另外，可以通過(guò)斷路器的失靈保護(hù)判斷啟動(dòng)功能。（3）在PT進(jìn)行一次投運(yùn)前，必須安排技術(shù)人員檢查PT轉(zhuǎn)接屏處兩組PT的二次電壓，觀察其能不能滿足運(yùn)行要求和是否處于正常狀態(tài)，進(jìn)而防止運(yùn)行時(shí)發(fā)生PT與二次側(cè)發(fā)生并接的問(wèn)題。

3.3 同時(shí)動(dòng)作與不動(dòng)作處理

要使切換繼電器和隔離開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)處于正常運(yùn)行狀況，必須避免并控制可能誤動(dòng)作的同時(shí)對(duì)正電源加以保護(hù)。電壓回路故障再次通過(guò)短路電流之時(shí)若無(wú)粘連狀況的影響，專門(mén)處理繼電器同時(shí)動(dòng)作與同時(shí)不動(dòng)作的規(guī)程是處理好該問(wèn)題、避免反充電現(xiàn)象的最佳方法。該方法需要注意的：（1）若兩組母線中的電壓切換繼電器所產(chǎn)生的同時(shí)動(dòng)作不是在共同控制之下時(shí)發(fā)生的異常問(wèn)題，就必須及時(shí)地發(fā)出信號(hào)。同時(shí)，絕對(duì)不能斷開(kāi)母聯(lián)的斷路器，以防止反充電的問(wèn)題。若切換繼電器存在位置偏移，變成了失磁的位置，造成其異常工作，則需通過(guò)相應(yīng)信號(hào)，要求停止工作。（2）運(yùn)行狀態(tài)下，除非停止相關(guān)的保護(hù)動(dòng)作，否則不可以維修隔離開(kāi)關(guān)的輔助觸點(diǎn)。

3.4 加強(qiáng)二次電壓切換回路異常的檢修和維護(hù)

二次電壓切換回路出現(xiàn)問(wèn)題與故障是由以下原因造成的：（1）因?yàn)槎坞妷呵袚Q回路設(shè)計(jì)本身的隱患，同時(shí)未做好二次電壓切換回路的驗(yàn)收及維護(hù)工作，造成問(wèn)題不斷積累；（2）未遵循相關(guān)規(guī)范開(kāi)展切換繼電器的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，引進(jìn)了質(zhì)量不佳的切換繼電器；（3）切換繼電器中直流電源回路的異常問(wèn)題也是其原因之一。因此，要切實(shí)加強(qiáng)二次電壓切換回路的檢修與維護(hù)，需采取以下措施：第一，必須提升工作人員的質(zhì)量意識(shí)，注重員工施工技術(shù)水平的提升，積極組織施工人員參加技術(shù)培訓(xùn)，進(jìn)而推動(dòng)二次電壓切換異常問(wèn)題的有效解決；第二，必須做好投運(yùn)前的質(zhì)量驗(yàn)收工作，及時(shí)改進(jìn)在驗(yàn)收后發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的切換繼電器；第三，針對(duì)異常狀況，切不可實(shí)施強(qiáng)行操作，而應(yīng)停止操作并仔細(xì)檢查和分析異常狀況，在做好調(diào)度報(bào)告后才可以進(jìn)入再次運(yùn)行；第四，若為電壓切換回路，一定要重點(diǎn)檢查切換繼電器和隔離開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)，檢查次數(shù)最好保持在每年一次，保證接觸的正常狀況，必要時(shí)可增加檢查頻度。若隔離開(kāi)關(guān)的輔助接點(diǎn)時(shí)常出現(xiàn)接觸不良的問(wèn)題，維修工作就必須由高水平的專業(yè)維護(hù)人員完成。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著電力行業(yè)發(fā)展的不斷加快，電力系統(tǒng)需不斷提升繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的正確性。電力企業(yè)需觀察并分析繼電保護(hù)二次電壓切換的異常狀況，提出科學(xué)有效的應(yīng)對(duì)措施，同時(shí)要注重保護(hù)繼電二次電壓切換回路，遵循規(guī)范開(kāi)展質(zhì)量檢驗(yàn)工作，加強(qiáng)其檢修力度，保障其質(zhì)量，進(jìn)而保障整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

［1］ 康 權(quán)，張鴻飛，等.一起二次電壓切換回路故障分析［J］.浙江電力，2009，（6）：67-69.

［2］ 束洪春.配電網(wǎng)絡(luò)故障選線［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

［3］ 楊智睿.變電運(yùn)行倒閘操作順序分析［J］.內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2012，（06）：113-117.