繼電保護(hù)二次回路的隱患分析及預(yù)防措施

林立鵬

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山供電局，廣東佛山528000）

0 引言

隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)裝置逐漸成熟，裝置故障較少發(fā)生，反而二次回路故障引起的事故比例增加。我們應(yīng)將工作重點(diǎn)放在二次回路的維護(hù)上，及時(shí)排查二次回路故障，才能保障二次回路的正確性，提高繼電保護(hù)裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。

1 二次回路的主要分類

二次回路包括測(cè)量回路（電流與電壓回路）、繼電保護(hù)二次回路、開(kāi)關(guān)控制及信號(hào)回路、操作電源回路、斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的電氣閉鎖回路等全部低壓回路。由二次設(shè)備互相連接構(gòu)成，對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制、調(diào)節(jié)和保護(hù)的電氣回路稱為二次回路。

2 繼電保護(hù)二次回路隱患分析及預(yù)防措施

2.1 電壓互感器二次回路的影響分析

2.1.1 電壓二次回路的反供電隱患

電壓二次回路的反供電多發(fā)生在操作過(guò)程和試驗(yàn)過(guò)程中，由于某種原因可能產(chǎn)生電壓互感器二次反充電的情況，造成事故的發(fā)生。因此，在操作過(guò)程中必須檢查電壓是否正確，以防止反供電，并將檢查二次電壓是否正確的步驟編入標(biāo)準(zhǔn)化操作票。同時(shí)執(zhí)行反措要求增加“電壓切換同時(shí)動(dòng)作”信號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)“電壓切換同時(shí)動(dòng)作”信號(hào)時(shí)應(yīng)引起高度重視。

2.1.2 錯(cuò)誤改變電壓、電流二次回路可能造成運(yùn)行中保護(hù)誤動(dòng)作

不正確改變電壓、電流二次回路狀態(tài)會(huì)留下故障隱患，特別是3/2接線方式的電流回路，錯(cuò)誤拆除或短接容易造成運(yùn)行設(shè)備誤動(dòng)作，而這些隱患不容易被發(fā)現(xiàn)。因此，在拆開(kāi)或短接電流回路前應(yīng)熟悉回路，考慮二次回路的走向，拆解時(shí)使用電流鉗表去判斷電流回路變動(dòng)是否正確。同時(shí)，應(yīng)在電流二次回路的關(guān)鍵危險(xiǎn)點(diǎn)貼警告標(biāo)示和回路走向圖。

2.1.3 錯(cuò)誤測(cè)量保護(hù)屏內(nèi)電流、電壓回路的絕緣會(huì)留下隱患

一般屏內(nèi)的電流、電壓回路都裝有抗干擾壓敏電容，一般額定電壓為500 V，如果用大于500 V以上的搖表測(cè)量，絕緣搖表產(chǎn)生的電壓會(huì)擊壞抗干擾電容，而電容器不會(huì)立即被擊穿，容易造成兩點(diǎn)接地的安全隱患。所以不建議用500 V以上的絕緣搖表測(cè)量保護(hù)屏內(nèi)電流、電壓回路的絕緣。

2.1.4 電壓、電流互感器零序二次回路誤短接的隱患

電壓互感器零序二次回路的正確性，不能以判斷有壓、無(wú)壓作為依據(jù)，因?yàn)橄到y(tǒng)正常時(shí)開(kāi)口三角也是無(wú)壓的，因此在投產(chǎn)時(shí)難以發(fā)現(xiàn)其是否存在被短接的隱患。必須在投產(chǎn)前認(rèn)真檢查二次回路；投產(chǎn)時(shí)，零序電壓測(cè)量值不得完全為0，如果完全為0，應(yīng)檢查回路是否被短接；日常要進(jìn)行定期測(cè)量，事故動(dòng)作后重點(diǎn)分析零序電壓波形的正確性，以判斷零序二次回路是否正確。

2.2 變電站各電壓層等級(jí)的操作電源和保護(hù)直流電源分配不合理

（1）二次回路產(chǎn)生寄生回路的隱患。寄生回路大多產(chǎn)生在直流回路中，特別是控制回路，會(huì)造成兩段直流電源同時(shí)失電而保護(hù)拒動(dòng)，甚至造成保護(hù)誤動(dòng)作。而電流、電壓二次回路也會(huì)產(chǎn)生寄生回路，會(huì)造成回路兩點(diǎn)接地、分流，采樣異常等現(xiàn)象。電壓寄生回路會(huì)造成電壓異常并列，保護(hù)采樣失真的隱患。因此在投產(chǎn)驗(yàn)收時(shí)要重視寄生回路的檢查。

（2）220 kV變壓站各級(jí)保護(hù)直流母線選取錯(cuò)誤，可能造成多級(jí)保護(hù)拒動(dòng)，造成大面積停電事故。220 kV變電站各電壓級(jí)別保護(hù)（220 kV、110 kV、10 kV）應(yīng)考慮保護(hù)拒動(dòng)的預(yù)案。220 kV、110 kV、10 kV保護(hù)選用不同直流母線，雙重化保護(hù)適用于不同的直流母線，以提高可靠性，避免越多級(jí)保護(hù)動(dòng)作，這對(duì)改善保護(hù)動(dòng)作的配合性有很好的作用。

（3）直流回路的極差隱患。目前直流回路的極差僅通過(guò)計(jì)算來(lái)進(jìn)行配置，并沒(méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)際試驗(yàn)，只能依賴于計(jì)算準(zhǔn)確性以及空氣開(kāi)關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量來(lái)保證直流回路故障的跳閘選擇性。因此，需要采用極差測(cè)試儀檢驗(yàn)各級(jí)空開(kāi)的動(dòng)作配合情況，確保直流回路極差的準(zhǔn)確性。

2.3 二次圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不合理，留下安全隱患

圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不合理，沒(méi)有結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況是隱患留下的主要問(wèn)題，而且目前有經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)人員流失嚴(yán)重，沒(méi)有圖紙作為存檔依據(jù)，會(huì)留下隱患。為提高審圖質(zhì)量，應(yīng)修編圖紙審核要點(diǎn)，重點(diǎn)審查圖紙的主要內(nèi)容；對(duì)重要二次回路加以說(shuō)明，重點(diǎn)標(biāo)注，并修編危險(xiǎn)點(diǎn)分析，以提高審圖人員的技能，盡可能在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面把好關(guān)，減少隱患的產(chǎn)生。

2.4 交直流混接給繼電保護(hù)工作電源帶來(lái)隱患

造成交直流混接的原因有很多，例如二次電纜增加，造成電纜對(duì)地電容電流增大，電容電流經(jīng)直接接地點(diǎn)對(duì)直流系統(tǒng)產(chǎn)生干擾；輔助接點(diǎn)安排不合理，造成交流弧光竄入直流系統(tǒng)；或者是系統(tǒng)故障電流經(jīng)接地網(wǎng)對(duì)電纜產(chǎn)生交流干擾；變電站交流系統(tǒng)誤接入直流系統(tǒng)等造成交流電源竄入直流電源系統(tǒng)，將間接或直接影響繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，如圖1所示，會(huì)造成TQ繼電器誤動(dòng)作。防范措施：應(yīng)盡量減小電纜的長(zhǎng)度，提高直流系統(tǒng)的絕緣程度。做好與交流系統(tǒng)的隔離措施，加強(qiáng)直流、交流電源混接的監(jiān)視。

2.5 保護(hù)裝置采用的開(kāi)入量電源無(wú)監(jiān)視

圖1 交流系統(tǒng)誤接入直流系統(tǒng)TJ—保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn) TQ—開(kāi)關(guān)跳閘線圈V1—交流電源 U～—干擾電壓

保護(hù)裝置采用的開(kāi)入量電源無(wú)監(jiān)視，故障時(shí)不會(huì)告警，保護(hù)裝置功能意外退出，會(huì)影響保護(hù)運(yùn)行。一些保護(hù)裝置采用24 V電源，當(dāng)24 V電源失電或回路故障，保護(hù)裝置不會(huì)告警，造成保護(hù)功能不能正確投入，保護(hù)裝置會(huì)拒動(dòng)。因而保護(hù)裝置應(yīng)增加24 V電源的監(jiān)視，加強(qiáng)24 V二次回路的維護(hù)，或者將裝置開(kāi)入電壓改為變電站直流系統(tǒng)電壓，以便監(jiān)視。

2.6 不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼M傳動(dòng)方法不能發(fā)現(xiàn)隱患

正確的繼電保護(hù)整組傳動(dòng)方法能發(fā)現(xiàn)較多的隱患，否則會(huì)留下隱患。例如，傳動(dòng)時(shí)，未模擬實(shí)際的運(yùn)行情況進(jìn)行傳動(dòng)，未能判斷開(kāi)關(guān)的實(shí)際動(dòng)作情況，未能判斷開(kāi)關(guān)跳閘的正確性，未能發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作順序和時(shí)間錯(cuò)誤等。這些都需要完善整組傳動(dòng)方法和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，完善作業(yè)表單的項(xiàng)目，以指導(dǎo)工作人員提高整組試驗(yàn)的質(zhì)量和效果。

2.7 二次聯(lián)跳回路的隱患

已投運(yùn)的變電站，再進(jìn)行聯(lián)跳回路傳動(dòng)試驗(yàn)是比較困難的，特別是備自投回路、失靈回路、母差跳閘回路。這些二次回路的隱患影響十分嚴(yán)重，經(jīng)常因?yàn)樵囼?yàn)方法不正確造成人為責(zé)任事故。對(duì)這些二次回路在驗(yàn)收前應(yīng)做好驗(yàn)收方案，提前熟悉現(xiàn)場(chǎng)和二次回路，避免因隱患造成事故的發(fā)生。

3 結(jié)語(yǔ)

確保二次回路的正確性，必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)二次回路的隱患，以提高繼電保護(hù)動(dòng)作的正確性，這需要有經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)人員，以負(fù)責(zé)的工作態(tài)度做好二次回路檢修維護(hù)工作。因?yàn)橹悄茏冸娬镜钠占埃涮摂M二次回路的隱患更為隱蔽，發(fā)現(xiàn)隱患更為困難，這就需要我們掌握新的試驗(yàn)方法，確保設(shè)備無(wú)隱患運(yùn)行，提高設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。

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