電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)技術(shù)

閆東明

（內(nèi)蒙古大唐國(guó)際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020）

引言

科技的發(fā)展，帶動(dòng)各個(gè)企業(yè)的發(fā)展，企業(yè)與電力系統(tǒng)息息相關(guān)，這是由于計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等的普及，企業(yè)中都會(huì)通過計(jì)算機(jī)等進(jìn)行作業(yè)。對(duì)電力提出更高的要求，電力系統(tǒng)不斷向著自動(dòng)化控制發(fā)展。這就需要人們不斷調(diào)整電力系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行，一旦運(yùn)行出現(xiàn)混亂，電力系統(tǒng)的運(yùn)行受到極大的影響，從目前而言，我國(guó)的電力系統(tǒng)趨向于自動(dòng)化，一旦滿足電力需求時(shí)，繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)就能夠迅速做出反應(yīng)，保護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)度電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提升用戶的用電安全，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和輸電質(zhì)量。

一、二次設(shè)備在檢修過程中出現(xiàn)的問題

（一）外部硬件受到破壞

外部硬件受到損壞的情況可以歸結(jié)為兩種不同的類型，首先繼電系統(tǒng)的線路遭到破壞，這種情況的故障問題將直接導(dǎo)致電力系統(tǒng)的線路出現(xiàn)故障的情況，在系統(tǒng)正常工作的情況下，繼電系統(tǒng)能夠?qū)τ诰€路進(jìn)行有效的保護(hù)作用，但是一旦出現(xiàn)了故障的情況，系統(tǒng)的二次回路切斷功能將會(huì)直接受到影響，因此這個(gè)過程中的供電質(zhì)量將是波動(dòng)的，嚴(yán)重的情況甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓的情況，其次當(dāng)回路出現(xiàn)故障的情況，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)搜集部分其準(zhǔn)確性可能會(huì)直接受到影響，例如繼電保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)了數(shù)據(jù)異常的情況，二次回路將會(huì)受到影響，同時(shí)數(shù)據(jù)的波動(dòng)誤差將會(huì)直接影響系統(tǒng)的工作效率。所以客戶端在進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的過程中非常容易出現(xiàn)波動(dòng)的情況，因此整個(gè)系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)癱瘓的情況。

（二）二次回路的線路破壞

在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路運(yùn)行的過程中，因設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境影響，在北方天氣寒冷結(jié)冰，易造成二次電纜的凍斷。北方地區(qū)因沙塵較多，繼電保護(hù)現(xiàn)大部分都是自動(dòng)化控制，電子板件積灰容易造成短路，損壞板件。同時(shí)電子元器件對(duì)溫度要求較高，如保護(hù)電子間或控制室沒有達(dá)到設(shè)備運(yùn)行溫度要求，會(huì)造成保護(hù)設(shè)備的損壞。對(duì)南方沿海地區(qū)還要保證設(shè)備的防潮防鹽，繼電器節(jié)點(diǎn)的腐蝕積灰會(huì)造成節(jié)點(diǎn)接觸不良，需定期對(duì)繼電器進(jìn)行檢驗(yàn)和對(duì)節(jié)點(diǎn)的打磨。如二次保護(hù)設(shè)備故障，容易出現(xiàn)切斷功能障礙，這將會(huì)導(dǎo)致電路的運(yùn)行質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。在操作電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路時(shí)，出現(xiàn)的熔斷和閉合不良等狀況，會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生影響，使得系統(tǒng)可靠性降低。如果電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路的線路出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞，可能造成電力系統(tǒng)的癱瘓，不僅影響供電質(zhì)量，而且可能對(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。

（三）由于繼電保護(hù)設(shè)備老化造成的故障

因線路等一次設(shè)備的停電機(jī)會(huì)很少，造成繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，而且繼電保護(hù)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，設(shè)備的更新?lián)Q代也很快，造成之前投產(chǎn)的繼電保護(hù)設(shè)備廠家不再生產(chǎn)，缺少備品備件，一旦繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)故障，很難及時(shí)的修好。設(shè)備軟件版本的更新造成設(shè)備內(nèi)存或硬盤的不夠，會(huì)造成設(shè)備運(yùn)行慢，有時(shí)還會(huì)造成死機(jī)，所以隨著設(shè)備軟件的更新，繼電保護(hù)硬件也要跟著升級(jí)更換。二次電纜因運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)造成電纜芯絕緣的降低，導(dǎo)致保護(hù)的誤動(dòng)作或拒動(dòng)等。

（四）檢修人員的誤操作造成設(shè)備損壞

因檢修人員對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備不熟悉，在進(jìn)行通電流、通電壓對(duì)保護(hù)測(cè)試時(shí)，因不清楚設(shè)備的額定參數(shù)，誤對(duì)設(shè)備進(jìn)行的超過額定電流、電壓的通電試驗(yàn)會(huì)造成保護(hù)裝置的損害。檢修人員如通電時(shí)，通錯(cuò)通道或短接設(shè)備節(jié)點(diǎn)時(shí)短接錯(cuò)誤的端子，也會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞。檢修人員在使用搖表進(jìn)行二次電纜的絕緣測(cè)試時(shí)，如沒有將二次電纜與保護(hù)裝置斷開，會(huì)造成搖表產(chǎn)生的大電壓對(duì)保護(hù)裝置的元器件造成擊穿損壞。

二、二次回路的檢修與維護(hù)

（一）模擬量檢查

被保護(hù)設(shè)備通過保護(hù)裝置的模擬量進(jìn)行信息收集分析，根據(jù)實(shí)際情況決定裝置后續(xù)操作，模擬量二次回路的保護(hù)裝置的核心，對(duì)保護(hù)對(duì)象的模擬量進(jìn)行模擬檢測(cè)才能夠判斷模擬量保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確性，由此可知，微機(jī)保護(hù)裝置的良好運(yùn)行是與繼電保護(hù)二次回路實(shí)際作用發(fā)揮有密切聯(lián)系。加強(qiáng)回路模擬量分析非常必要，通過分析檢測(cè)了解二次回路保護(hù)裝置的保護(hù)狀況，但是實(shí)際改造過程中，工作人員經(jīng)常會(huì)對(duì)模擬量不重視，沒有對(duì)其接入進(jìn)行正確分析，比如在繼電保護(hù)二次回路改造中發(fā)現(xiàn)內(nèi)部接入保護(hù)裝置，但是發(fā)揮保護(hù)作用的裝置是直接連接到計(jì)量回路的，此種方式會(huì)影響設(shè)備的精確度，長(zhǎng)期發(fā)展下去會(huì)保護(hù)對(duì)象出現(xiàn)故障而導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置不能起到保護(hù)作用。繼電保護(hù)裝置模擬量的顯示要和實(shí)際運(yùn)行的參數(shù)相符，如有偏差應(yīng)檢查是否裝置參數(shù)設(shè)置問題或是否有干擾，模擬量采集的偏差會(huì)造成保護(hù)的誤動(dòng)作。所以在日常巡檢工作中要認(rèn)真檢查模擬量是否正確。

（二）繼電保護(hù)二次回路設(shè)備質(zhì)量的審查

由于繼電保護(hù)二次回路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，這是因?yàn)槔^電保護(hù)二次回路是有多個(gè)類型的部件組成，會(huì)對(duì)整體質(zhì)量造成影響，不利于我國(guó)及電力系統(tǒng)的發(fā)展。所以相關(guān)人員要不斷加強(qiáng)對(duì)相關(guān)部件的檢查和為序，審查繼電保護(hù)的設(shè)備部件也是至關(guān)重要的，在選擇設(shè)備時(shí)，要進(jìn)行對(duì)比。CT 和PT 的型號(hào)和變比一定要做試驗(yàn)滿足參數(shù)要求。二次回路的電纜絕緣層滿足要求，保護(hù)回路要選擇防火帶鎧的二次電纜，避免使用硅膠電纜用于電流、電壓的保護(hù)回路，因硅膠較軟，容易破皮損壞，造成絕緣不好。二次回路缺陷故障較多，對(duì)于重要設(shè)備的二次控制回路，要保證圖紙和現(xiàn)場(chǎng)的接線及號(hào)頭完全相符，如有技改或改動(dòng)應(yīng)及時(shí)修改圖紙，要保證圖紙的正確性。在重要設(shè)備的定期傳動(dòng)試驗(yàn)中，要保證傳動(dòng)項(xiàng)目齊全，不能有缺項(xiàng)漏項(xiàng)。對(duì)分相斷路器傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)對(duì)兩套保護(hù)所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)分閘線圈分開傳動(dòng)。

（三）全面檢查二次回路改造

為了適應(yīng)當(dāng)前國(guó)內(nèi)發(fā)展形勢(shì)，很多電廠積極進(jìn)行現(xiàn)代化改造，但是改造過程中對(duì)檢查不重視，會(huì)導(dǎo)致改造工作投入之后不能保證其效益，基于此項(xiàng)問題，需要在繼電保護(hù)二次改造之后及時(shí)進(jìn)行回路檢查。仔細(xì)核查二次回路圖紙，嚴(yán)防寄生回路的存在，控制回路要做好傳動(dòng)試驗(yàn)。在檢查過程中，需要對(duì)電流、電壓等進(jìn)行詳細(xì)檢查。做好通電采樣工作，保證進(jìn)入保護(hù)裝置和測(cè)量裝置的極性正常，幅值誤差正常。回路的絕緣檢查，相與相之間，相與地之間的絕緣合格。除此之外，進(jìn)行二次回路檢查需要相關(guān)工作人員最少同時(shí)兩人一起工作，一人檢查，一人核對(duì)，對(duì)待檢查工作需認(rèn)真負(fù)責(zé)，進(jìn)而保證二次回路的正確性。而且工作人員要具有一定的專業(yè)能力和責(zé)任心，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)繼電保護(hù)二次回路改造工作的順利進(jìn)行，基于此需要電廠積極開展相關(guān)培訓(xùn)活動(dòng)，定期對(duì)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)考核，保證人員符合發(fā)展要求，構(gòu)建現(xiàn)代化高素質(zhì)員工隊(duì)伍。

（四）電流回路的檢修

因CT 在運(yùn)行中如發(fā)生CT 斷線會(huì)產(chǎn)生大的電流，對(duì)人員及設(shè)備造成危害，在運(yùn)行當(dāng)中處理危險(xiǎn)系數(shù)大，一般情況下都選擇停電處理。所以對(duì)電流線路的檢修工作就尤為重要。在差動(dòng)回路中，因極性問題很容易造成保護(hù)誤動(dòng)作，而在二次回路中檢測(cè)極性只能分段檢測(cè)，所以送電前采用一次通流的方式進(jìn)行電流回路極性的檢測(cè)會(huì)更加準(zhǔn)確。在電流互感器繞組的排列位置上要保證與線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)變組保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)等的保護(hù)范圍的交叉，避免造成保護(hù)的死區(qū)。繼電保護(hù)死區(qū)檢查由于設(shè)計(jì)不合理及基建和技改過程中，保護(hù)用的電流互感器配置使用不合理造成的保護(hù)死區(qū)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)等事故。重點(diǎn)關(guān)注斷路器與電流互感器之間的死區(qū)，兩個(gè)相鄰設(shè)備保護(hù)之間的保護(hù)范圍應(yīng)完全交叉，特別是電流差動(dòng)保護(hù)，保證電氣一次設(shè)備保護(hù)無(wú)死角。

（五）保護(hù)裝置及二次回路的抗干擾

目前趨于保護(hù)裝置的自動(dòng)化程度高，微機(jī)保護(hù)裝置對(duì)輻射和信號(hào)抗干擾能力差，在對(duì)保護(hù)裝置本身及外部回二次回路的抗干擾能力要求更高。在符合《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)反措》的前提下，還要避免在保護(hù)裝置附近使用大功率的通訊設(shè)備，對(duì)長(zhǎng)距離的保護(hù)跳閘回路中，要使用大功率繼電器。對(duì)保護(hù)電纜的屏蔽層要可靠接地，保護(hù)屏的接地銅排確保與接地網(wǎng)可靠連接。在電流互感器、電壓互感器的二次回路中按照一個(gè)電氣連接中只能有一個(gè)接地點(diǎn)，如有兩個(gè)接地點(diǎn)，這兩個(gè)接地點(diǎn)產(chǎn)生的電位差會(huì)產(chǎn)生地網(wǎng)電流穿過該回路，可能會(huì)造成保護(hù)的誤動(dòng)作。控制電纜應(yīng)與動(dòng)纜分開隔層鋪設(shè)，以防止動(dòng)纜對(duì)控纜的電磁干擾。當(dāng)同一電纜中某一芯線通過很強(qiáng)的干擾電流時(shí)，將在其他芯線感應(yīng)出高的干擾電壓。此外，不同能量等級(jí)的強(qiáng)電與弱電回路共用同一電纜時(shí)，當(dāng)強(qiáng)電回路突加強(qiáng)電壓，會(huì)對(duì)弱電回路感應(yīng)出干擾電流，造成弱電回路的元器件誤動(dòng)作或損壞。

結(jié)束語(yǔ)

電力系統(tǒng)在我國(guó)的發(fā)展速度較快，近年來(lái)，人們的生產(chǎn)生活水平得到質(zhì)的飛躍，為了提升人們的用電安全性和穩(wěn)定性，確保人們生產(chǎn)生活不受影響，就必須加強(qiáng)電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，加強(qiáng)對(duì)二次回路繼電保護(hù)裝置的創(chuàng)新和研究，這是由于繼電保護(hù)二次回路能夠確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。為了提升電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，企業(yè)需要不斷深刻認(rèn)識(shí)到繼電保護(hù)二次回路的研究，一旦出現(xiàn)異常，需要及時(shí)做出判斷，并采取相應(yīng)的解決措施。因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)安全故障可能會(huì)出現(xiàn)停電等現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致人們的生產(chǎn)生活受到嚴(yán)重的影響，企業(yè)生產(chǎn)難以順利進(jìn)行，人們生活方式受到破壞。