繼電保護電氣二次回路隱患排查分析

才 璐，鐘韻美

國能（天津）大港發電廠有限公司，天津 300272

0 引言

在電力企業日常運行中，由于電氣設備運行工況比較復雜，在實際的電氣二次回路中很容易出現隱患。因此需要進行繼電保護電氣二次回路隱患排查，排除二次回路中的各類隱患，從而保證電氣二次回路的安全。

1 繼電保護電氣二次回路隱患排查的意義

繼電保護作為電氣工程中常見的電力系統功能保障技術，在電氣二次回路中能夠起到保護電力系統及隱患排查的作用。在電力系統循環中，二次回路的穩定性較差，很容易出現隱患。在繼電保護的實際操作中，經常會在二次回路進行隱患消除。在二次回路出現問題時，繼電保護能夠及時地對出現故障的相關元件進行切斷處理，并通過分析電力系統監管狀態得出最佳的處理方案，同時發出預警，告知相關人員[1]。

2 繼電保護電氣二次回路隱患出現的原因

2.1 越級跳閘

越級跳閘在現今的電力系統中并不屬于常見的二次回路問題，但是一旦發生越級跳閘，就很容易導致電力系統及相關設備受到損害。越級跳閘中一般是運行中的故障電流引起的，故障電流的數值會超過設定的合理電流的數值，并且在電力系統中持續一段時間。這會導致整個電力系統突然斷電，對電力系統中的各類電力設備造成嚴重損害，縮短電力設備的壽命。而且電力系統中的部分設備在跳閘時的過載過大，會導致設備的電壓逐漸增大，導致設備溫度上升，容易引起火災。

2.2 設計錯誤

在電氣二次回路的運行中，需要相關設計人員對二次回路進行設計之后才能進行安裝。在實際的電氣二次回路的運行過程中，如果施工圖紙的細節及各個設備的設置參數出現問題，就會導致電氣二次回路在實際運行中出現問題，對于電力系統有很大的影響，會導致安全隱患。

2.3 元件損毀

在電氣二次回路的運行中，由于長時間的電流通過及工作運行，部分電氣元件很容易出現老化或者故障問題，這對于二次回路中的電氣運轉是一種安全隱患。在電力系統的運行過程中，部分元件的磨損會導致電流通過困難，使二次回路中的電流出現阻塞，整體運行出現問題，造成嚴重的安全隱患。

2.4 二次接線接觸不良

在二次回路中開展接線工作時，接線過程常出現問題，大部分問題都集中在二次接線的端子接線沒有得到有效固定，導致二次回路端子接觸不良，造成二次回路的安全隱患。如果二次接線的端子接觸不良，在部分二次回路運轉不穩定的情況下，繼電保護對于二次回路的接觸不良，難以實現有效的控制。

2.5 多點接地

多點接地在電氣二次回路中是嚴重的電力系統隱患，當電力系統及電流互感器發生多點接地時，會在電力系統的運行中出現額外的電流，這部分電流會增加電力系統的運行負擔，造成嚴重的安全隱患。而且在多點接地時，電力系統的電壓會發生相位偏移。由于相位偏移的電壓無法被三相電檢測到，因此在電力系統運行中會出現故障。

3 繼電保護電氣二次回路隱患排查內容及方法

3.1 端子排查

在進行繼電保護電氣二次回路的隱患排查時，最重要的是檢查端子的質量。接線端子在二次回路中造成的安全隱患具有較強的隱蔽性，但該隱患對于電力系統的損害相對較大，很容易造成連鎖反應，導致電力系統的整體故障。在端子造成的隱患中，比較嚴重的是接線端子的接觸不良，在接線端子的檢查中，首先需要仔細檢查接線端子的接觸是否良好，確認接線端子在二次回路實際運行中是否存在接觸不良的狀況。一旦發現接線端子接觸不良，就需要立刻斷電，并且更換接線端子，更換后再次檢查接線端子，確保接線端子能夠正常發揮作用。其次，在檢查與安裝接線端子時，需要控制接線端子的安裝位置與力度，避免在安裝時造成接線端子內部受損或者端子斷裂，保證接線端子的質量[2]。

3.2 二次回路特性排查

3.2.1 檢查二次回路的絕緣性能

排查人員需要將二次回路整體拆卸開，之后分別對二次回路中的各個組成部分進行檢測，檢測二次回路中各個組成部分的電流及絕緣性能，有效地預防二次回路中絕緣方面的故障隱患。

3.2.2 檢查二次回路的寄生情況

寄生檢查是檢查二次回路中的電流運行及相互之間的影響關系。在寄生檢查的過程中，需要對二次回路中的各類電流進行判斷，要確認二次回路中的電流在實際的回路中會不會產生相互寄生的情況，在二次回路中的運行是否互相獨立。如果二次回路中有部分電流出現了互相干擾的情況，就會導致二次回路中的電流出現運行問題。

3.2.3 檢查二次回路的帶電負荷

排查人員要排查電流中可能出現的電流交叉隱患。在二次回路的排查中，需要在二次回路投入使用之前測試其電荷數值。排查人員應該使用精準度較高的儀器測試二次回路帶電負荷。還要測試二次回路的電壓，并根據電壓數值設置二次回路的繼電保護，保證繼電保護在二次回路的實際運轉中能夠發揮實際效用，實現繼電保護對于二次回路的運行保護，消除可能存在的隱患。

3.3 繞組特性排查

3.3.1 變比記錄錯誤排查

在電力系統的運行中，由于其數據的調整次數較少，而且實際的運行時間較短，因此可能會出現變比記錄錯誤、相序錯誤等繞組特性問題。在這部分問題的排查中，需要測算電力系統的電流及不同相位中的電流數值。排查人員會在互感器中通入相同的電流，之后對其進行計算，得出一個電流數值。在運行互感器之后，分別對相關電流數值進行變比測算，將兩個數值進行對比。如果數值大小一致，說明變比記錄正確；如果變比數值無法對應，說明變比記錄出現錯誤，排查人員需要對相應部分的數值及電流進行管理與改正[3]。

3.3.2 相序錯誤排查

在不同相位的電流流通方面，排查人員需要將相關電流通入對應相位中，通過檢查相應相位電流，排查人員能夠得出電流實際通過的相位以及與設定相位是否對應，如果二者之間的相位能夠對應，說明并未發生相序錯誤；如果兩個相位并未對應，說明相序的對接發生錯誤，有部分相序并未安裝在正確的位置。排查人員要排查相應的相位位置，并在復位之后再次測試相關的相序對接，直至相位的電流測試結果能夠互相對應為止。

3.4 繼電保護器排查

繼電保護器作為繼電保護中的重要樞紐，其在長時間的應用中，內部的零部件容易出現 問題，導致繼電保護器出現或故障。此外，繼電保護器受到外界因素的影響較多，這會造成繼電保護器內部零件的腐蝕或者老化現象。在實際的繼電保護器故障排查過程中，需要對繼 電保護器的故障常見部位以及故障原因進行探究。在排查過程中，需要相關人員對繼電保護 器進行分析，對繼電保護器的二次回路進行檢查，之后對繼電保護器中的各類閘門及指示燈等零部件進行檢查。定期對繼電保護器進行維護。在沒有發現破損的情況下接通電源，觀察相關零部件是否能與電氣二次回路之間形成有效連接，以實現對于繼電保護器的有效排查。

3.5 直流系統排查

直流系統是繼電保護電氣二次回路的重要組成部分，在實際的應用過程中，要想對直流 系統進行故障方面的排查，需要對直流中的電纜進行重點排查。由于直流系統中的電纜經常 會在運行過程出現故障，因此需要進行接地故障的排查。在排查過程中需要切斷其他部分電 源。之后再將整片直流系統中的電網進行分區分塊的檢查，徹底排查相應的故障情況。

4 繼電保護電氣二次回路安全保障對策

4.1 應用CPU 容錯技術

在現今社會的發展中，CPU 容錯技術已經成為電氣二次回路中應用比較廣泛的技術。在二次回路的繼電保護中，繼電保護有時會對二次回路作出錯誤判斷，導致相關系統會對二次回路進行不當操作，造成電力系統的運轉問題，從而產生電力系統故障[4]。CPU 容錯技術在實際的二次回路的運行中能夠起到的作用是監管繼電保護的判斷，提升繼電保護在二次回路中的容錯率。如果繼電保護系統對于二次回路作出誤判，CPU 容錯技術會及時阻止繼電保護系統的錯誤操作，從而提高繼電保護技術的應用效果。而且在CPU 容錯技術的運行中，同時有多個CPU 工作，即便某些CPU發生故障停止運行，其他的CPU 也會繼續運行，并且仍然發揮相應的作用。這種技術在繼電保護中能夠提升繼電保護的準確率，還能實現二次回路隱患的有效排查。

4.2 重視電氣元件檢修

電氣元件是二次回路乃至電力系統的重要組成部分，對于電力系統的運轉起到促進作用。但是在日常使用中，電氣元件經過長時間的運行，會發生老化或者磨損的情況，很容易對二次回路的運轉造成不利影響。因此排查二次回路的隱患，還需要對相關的電氣元件進行檢查[5]。在檢查過程中，主要檢查電氣元件的性能，如果在電氣元件的日常檢查過程中發現電氣元件的性能出現問題，需要立刻檢修及更換電氣元件。

在電氣元件的檢修中，一般會對比電氣元件的標準數值與實際運行過程中的數值，以此確認電氣元件的性能是否正常。之后還要再一次檢修電氣元件，進一步排查相關電氣元件的性能。在實際的排查過程中檢測電氣元件的絕緣性能，使其能夠符合二次回路的實際運轉條件。要將電氣元件的檢查作為日常的工作內容，全面檢查二次回路中的電氣元件，以保證電氣元件在實際繼電保護二次回路中發揮效用，進而降低二次回路中繼電保護的隱患。

4.3 加強電纜質量控制

二次回路中使用最多的設施是電纜線，在實際的電纜繼電保護中，需要控制相關的電纜質量。二次回路中大部分的隱患及故障事件都是電纜的質量較差、連接方式不當造成的。在實際的二次回路的隱患排查中，需要改進電纜的材質及連接方式，這樣才能實現對于二次回路整體的隱患排查。常見的電纜故障是電纜電芯絕緣擊穿，這是因為電纜的絕緣數值及擊穿值設定并不合理，因此在實際的電纜質量控制中，需要在電纜投入使用之前對電纜進行測試，確認電纜能夠通過的標準電流及電壓，并且計算電纜的擊穿值，確保電纜在實際使用過程中的擊穿值不會超過閾值限定[6]，以發揮電纜在電力系統實際運轉中的應用效果。

4.4 開展絕緣性能檢測

在絕緣排查中，如果有設備出現絕緣方面的問題，二次回路的絕緣檢測及絕緣值未達到標準的數值，會造成電流短路，導致整體的二次回路發生擊穿問題。這種情況會對二次回路造成嚴重的損害，還會造成相關的電氣設備的損害，甚至因為溫度過高引起大火，造成人身安全事故。因此在實際的絕緣排查中，要對絕緣電纜以及設備進行進一步的絕緣處理，并且多次從不同角度進行絕緣性能測試，以保證其絕緣性能達到合格標準。

5 結論

繼電保護電氣二次回路隱患排查對于電力系統的正常運轉有保障作用，并且有利于提高電力系統的運行效率及運行效果。在二次回路的隱患排查中，要改進各個二次回路涉及的設備及操作，實現定期排查、精細排查，以發揮繼電保護在電力系統中的作用。