保護壓板存在隱患與預防措施研究

摘要：保護壓板是保護裝置與斷路器（俗稱開關）之間連接的橋梁。目前，保護壓板在實際生產過程中還存在許多不足之處。文章從保護壓板分類開始研究，再對保護壓板投退的全過程進行分析，并闡述了影響保護壓板的因素，最后針對性地提出了防范措施。

關鍵詞：保護壓板；保護裝置；斷路器；保護壓板投退；電力設備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM63 文章編號：1009-2374（2015）35-0080-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.039

變電站倒閘包括一次設備操作和二次設備操作，而二次設備操作的主要內容就是保護壓板的正確投退。保護壓板也被稱為保護連接片，是保護裝置與斷路器（俗稱開關）之間連接的橋梁，對保護功能及跳閘出口有著直接的影響，因而，其作用是至關重要的。

1 保護壓板的分類

1.1 功能壓板、出口壓板

根據壓板在保護設備中的作用，可以把壓板分成功能壓板和出口壓板，其中出口壓板的作用是聯通斷路器的跳閘線圈的，即驅動跳閘線圈將斷路器（俗稱開關）分閘的；功能壓板的作用是實現或取消保護裝置的一些功能，比如差動保護功能壓板的退出就是為了主變帶負荷測試的運行方式的需要而單獨取消了差動保護的功能，同時其他保護功能不變；又如距離保護功能壓板的退出就是為了PT回路異常時的運行方式需要而取消了距離保護的功能，同時其他保護功能不變。

1.2 軟壓板、硬壓板

根據壓板投退的操作方法的不同，可以分為由保護人員對保護裝置軟件進行輸入修改的軟壓板以及由運行人員通過保護屏上的物理連接而投入或者退出的硬壓板。軟壓板和硬壓板的結合組成保護壓板的保護功能，當兩種壓板都投入使用，并且將控制值設定為投入時，那么壓板的保護功能才會發生作用，軟壓板、硬壓板和控制字其中任一個退出都將導致保護功能失效。如10kV某饋線中，由于1個軟壓板的錯誤退出，當該10kV饋線被雷擊短路時保護拒動，越級由上一級主變保護動作跳閘切除了故障饋線，停電面積擴大了12倍。

1.3 壓板編號

壓板編號的原則是唯一性、獨立性，一般分裝置按照次序進行分類編號。其編號是指裝置的編號+次序號，例如編號為1LP1的壓板，就是屬于主保護裝置的第1號壓板，8LP2就是輔助保護裝置的第2號壓板。其中輔助保護壓板是與主保護壓板完全獨立的，而且同一保護裝置的不同號壓板也是完全獨立的，防止保護之間存在寄生回路，影響各自的功能或者不正確動作跳閘。

2 保護壓板投退的過程

2.1 投退前

這個過程中，需要操作人員以“五防”系統作為基礎對保護壓板投退進行模擬操作。現階段，由于“五防”系統沒有就壓板而設置專門的防誤邏輯，無法做到防誤預警，也不能在線校正壓板操作之前的正確性，所以只能依靠操作人員的把關。

2.2 投退中

一般情況下，保護壓板都會放置在各種保護屏柜中，且大多是放置在柜中的下半部，所以其存放位置比較低矮。保護裝置是由很多排列密集的保護壓板組成，在對壓板進行名稱注釋時使用的標簽較小，同時也沒有利用相關圖形對其進行明顯的提示。因此，此過程需要依據操作人員持有的操作票進行每項操作，但是操作過程中使用的壓板是否正確并不能及時發現，在一定程度上容易出現錯誤的投退操作。

2.3 投退后

為了保證壓板投退的結果和操作項目符合，就需要相關管理人員利用保護屏對壓板的狀態進行逐個檢查。檢查工作是一項既費時又費力的工作，也不容易及時發現錯誤的壓板，這就需要管理人員在技術方面有較高的能力。

3 影響壓板的因素

3.1 保護壓板存在的問題

在電力系統中，由于保護設備比較分散且需要保護的壓板數量眾多，當運行在惡劣的環境中，尤其是在沿海或者工業區的空氣質量差，如空氣含鹽分等腐蝕物質，一旦陰雨天空氣潮濕，導致許多保護壓板出現嚴重腐蝕的現象，極易出現壓板功能失效的情況。很多地方在保護壓板的檢查上存在許多不足，并沒有嚴格、有效的檢查制度，也沒有具體的指標，因此，造成保護壓板回路中即使存在致命缺陷也無法及時發現。

3.2 問題的原因分析

在壓板的連接端之間存在一個內墊片，經過相關的實驗，這種壓板連片對壓板之間的電阻有著直接的影響。而保護壓板出現跳閘的情況，正是由于當保護壓板被腐蝕，壓板之間的連片同樣會受到腐蝕，而連片腐蝕程度和分布都將影響接觸部位的電阻大小，通常情況下，連片接觸部位的腐蝕程度越高、腐蝕覆蓋的面積越大，那么接觸電阻就會越大。當保護跳閘在電器啟動后，回路卻不能導通，跳閘線圈也無法勵磁，進而致使開關拒動。在壓板檢查的時候，相關檢查人員對其進行狀態檢查時，一般只簡單檢查壓板投退能否符合當時的使用要求，在壓板的連接情況、回路控制是否完好等方面并沒有進行具體檢查，進而導致回路出現缺陷也不能及時發現。在某供電局110kV變電站10kV F26新區線發生AC相間短路，由于該F26新區線開關保護跳閘出口壓板連接片嚴重腐蝕，壓板連接的電阻顯著增大，保護跳閘繼電器開啟后，回路不能導通，不能勵磁跳閘線圈而導致開關拒動，造成上一級保護（#3主變后備保護）動作，越級跳開主變兩側開關，擴大了停電范圍，損失了更多的負荷。

4 保護壓板的預防措施

針對保護壓板出現的問題，最主要的防范措施是要增加檢查力度，不僅要利用先進的技術進行檢查，還要制定相關的規范制度定期檢查。

4.1 外觀檢查

保護壓板的外觀檢查主要是檢查接通與否及受腐蝕情況。當檢查人員在進行壓板檢查的時候，要保持對工作負責的責任心，在工作時也要細心觀察，全面檢查壓板的外觀，不僅要檢查壓板的連接片，同時也要檢查端口等金屬結構表面是否有腐蝕的情況。如果出現腐蝕生銹現象，檢查人員要記錄備案并及時上報有關部門，保證壓板裝置的腐蝕問題能夠得到及時的解決。

4.2 萬用表測量

在電力系統中，當投入壓板時務必使用萬用表測量壓板開口兩端對地的直流電壓，確保壓板開口兩端沒有“一正一負”電壓才能投入，否則會引起運行的開關誤跳閘。但是在使用萬用表測量壓板開口兩端對地的直流電壓過程中，可能因為下列原因會引起開關誤跳閘。如某供電局，工作人員使用萬用表測量穩控裝置壓板時，因為該萬用表直流電壓檔絕緣擊穿，使得壓板對地短接，加上分布電容等因素的干擾，造成運行中的線路開關跳閘；又如某供電局，工作人員使用萬用表測量主變保護屏的壓板時，選用了萬用表的電阻檔（應選用直流電壓檔）使得壓板經電阻檔的萬用表對地短接，造成主變變低501開關跳閘、大面積的停電。因此使用檢驗合格的萬用，且測量方法正確，是保證壓板安全、可靠投退的關鍵。圖1是萬用表正確測量的示意圖，此時萬用表應該顯示為-110V。

圖1 “萬用表使用”示意圖

4.3 建立健全完善的保護壓板投退運維制度

通過壓板投退的全過程闡述，顯而易見，如果僅僅是利用設備自身的控制系統對其進行保護，在效果上并不明顯。因此，注重人為的檢查是保護壓板投退正確的主要途徑。檢查人員除了自身要具備較強的責任心和工作的細心外，還需要輔之以必要的規章制度對相關工作人員進行約束，保證檢查工作能夠有序地開展。

首先，對檢查內容要做出詳細的要求，同時要進行必要的數據記錄，檢查的內容包括儀器的外觀、指示燈的狀態、壓板投退的狀態、裝置采樣、開入、定值、固定端子等，還有就是與壓板沒有關系的回路是否完好也要進行必要的檢查。其次，制定定期檢查制度。定期檢查不僅要明確周期的檢查的時間，同時也要增加巡視的安排。周期檢查可以制定為每一周年進行一次大檢查，巡視可以分為日常巡視和專業巡視。日常巡視就是要對壓板投退的保護設備進行定期檢查，周期可以制定為一周一次，檢查內容以外觀檢查為主；專業巡視就是對不同變電站進行檢查，比如220kV變電站每月一次，110kV變電站一年至少一次。最后，就實際情況進行檢查工作。如果某些設備處于斷電的狀態，可以對其進行狀態的檢修，如果因為其他工作需要將設備停電，也可以根據停電的情況進行定檢工作。如某供電局2011年7月26日，運行人員退出保護壓板時，發現“跳中壓側母聯”壓板上、下極柱沒有可靠導通，壓板底座有松脫現象。

處理經過：繼保人員完成在端子排上解開二次接線、用絕緣膠布包好等安全隔離措施后，解開壓板上下的活動螺栓后，發現壓板螺柱已經老化斷裂，使用本屏的備用壓板進行更換，并測量正常后投入運行。對本站#1、#2主變保護屏等同一類型的二次壓板進行檢查，發現#1主變保護屏I的“高壓側第一跳閘線圈”、#1主變保護屏II的“非電量跳中壓側開關”、“低壓側501開關跳閘出口”、#2主變保護屏II的“投中壓側接地零序”等壓板存在極柱塑料部分斷裂的現象，有關繼保人員對缺陷壓板更換處理。

5 結語

保護壓板根據不同的形式可以分為不同的類型，其涉及的內容也是錯綜復雜的，在變電站中具有著不可忽視的作用。但是由于設備和人為的原因，保護壓板會因為腐蝕而斷開，或者因為螺柱老化斷裂等原因失去保護功能，因此，在設備運行的過程中必須制定詳細的定期檢查制度，從里到外對保護壓板進行全面的檢查，為保護壓板的運行創造良好的環境，確保設備的正常運行。

參考文獻

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基金項目：廣東電網有限責任公司東莞供電職工創新項目成果（項目編號：ZG-DG2015-018）。

作者簡介：胡軍（1974-），男，廣東茂名人，廣東電網有限責任公司東莞供電局高級技師，助理工程師，研究方向：繼電保護現場維護。

（責任編輯：秦遜玉）