电力系统电气二次回路的常见故障及防范研究

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:陈文豪
[导读] 摘要:在电力系统运行的过程中,电气二次回路的常见故障往往会导致系统的稳定性受到影响。
        (广东拓奇电力技术发展有限公司西南分公司  重庆市巴南区  401320)
        摘要:在电力系统运行的过程中,电气二次回路的常见故障往往会导致系统的稳定性受到影响。在本文中,将基于电力系统电气二次回路的常见故障,来对电力系统二次回路故障的应对以及防范措施进行研究,以此来保障电力系统电气二次回路的运行质量与维修效率。
        关键词:电力系统;电气二次回路;故障防范
        引言:对于电力系统电气二次回路的运行而言,其在实际运行的过程中,电气二次回路作为电力系统中保证电源正常供给的装置,会直接影响到整体电力系统的运行状态。为此,就要基于对电力系统电气二次回路的常见故障及防范措施进行研究,采取针对性措施进行应对,以此来保障系统在运行过程中的稳定性。
        一、电力系统电气二次回路的常见故障
        (一)二次短路故障
        二次短路故障是电力系统电压互感器二次回路中经常出现的一种故障问题,在其发生后还会同时诱发一系列的问题对电力系统造成损坏。比如,在发生二次短路故障后,二次回路中的熔断器在遭到破坏后,便会导致保护装置断线的问题。而如果二次回路的电缆芯线出现问题,也会使当前电力系统保护装置的作用难以得到充分的发挥。并且在出现电压回路断线问题后,故障提示信号往往难以发出,导致维修过程中的排查难度大幅度增加,影响了维修工作的效率。
        (二)二次侧开路故障
        二次侧开路故障同样而是在电流互感器二次回路中经常出现的一种的故障问题。在出现开路故障后,会引发电力系统内部的多个点位出现接地问题。一般情况下,二次回路在发生二次侧开路故障后,当前监测回路的仪表数值会显示为零点。因此,在电力系统的仪表指示出现异常,并且处于时有时无的状态时,便可以基本上断定当前电力系统的二次回路出现了半开路问题。同时,需要注意的是,在发生该类问题后,如果回路仪表显示异常且电流互感器出现振动与不均匀噪音,以及冒烟发热等问题,都容易导致安全事故的发生,因此需要运维人员能够及时做好分析工作,从而避免安全事故的发生[1]。
        (三)继电保护故障
        一般情况下,当断路器控制电源出现问题难以采取正常的措施进行操作,并且继电器无法进行电源的控制问题时,所发生的故障为继电保护故障,发生后控制回路也会出现断线故障。而在电力系统运行的过程中导致断路器出现损坏的问题有多种情况,比如控制电源开关误碰、电源线接触不良、回路调整等问题,都容易导致继电保护问题的出现。而且在控制回路出现断线故障后,由于在第一时间内断路器难以发出相应的控制回路断线信号,也会导致其无法进行合闸与跳闸的操作。而当出现保险丝烧毁以及合闸机械故障问题时,电力系统的合闸功能同样会受到影响,为此就要运维人员能够通过运用自身的工作经验来实现对故障问题的准确判断,并能够及时采取相应的措施进行解决。
        二、电力系统二次回路故障的应对以及防范措施
        (一)二次回路故障排除措施
        当电力系统的内部出现电流互感器二次回路故障的问题时,相关技术人员应当能够根据当前故障现场所出现的具体状况进行故障内容的判断,并同时确认其是否会对保护装置产生影响,及时的进行现场情况的整理与汇报,使调度站能够了解当前故障的具体问题。

同时,在一般情况下,进行二次回路内部电压的降低时,可以采取减少一次负荷电流的措施来予以完成,并且在电流互感器出现严重的故障问题时应当及时进行负荷转移,再完成停电操作,以保障技术人员的人身安全。而当前电力系统发生装置误动等问题时,往往是由于交流回路零线出现断开等问题所导致的,并在进行维修的过程中应当严格按照标准进行维修。此外,在进行维修的时候相关技术人员应当能够遵循国家所颁布的相关规定,及时采取反事故措施进行应对,以此来使当前故障在维修后的质量可以得到进一步提升。并且,需要注意的是,如果在进行保护装置二次线修改时,需要对其内在的技术回路进行检查,应当及时清理无用线,并在直流回路发生变动后,采取传统实验方法对其是否正常运行进行判断,配合模拟研究进行整组实验。
        (二)检查方案的制定
        在应对电力系统二次回路故障并采取针对性方法措施的过程中,首先应当根据当前故障出现后的具体情况进行检测方案的制定。而在此过程中,需要相关人员能够重点关注设备的运行信息、警告信息、保护动作信息以及SV运行信息,并确保这些信息的全面与真实性。同时,在对二次设备的运行状态进行采集与监测时,应当能够实现对网络报文装置的充分利用,以完成对数据信息的记录与分析。而为了使其能应对强度较大的信息筛选与应用工作,就要结合关联、过滤、筛选等途径对系统所收集的数据进行进行处理,并进行类别上的划分。比如,暂时状态、稳定状态、状态文件等类别。而且在进行检测的过程中,接收装置在发出预警信号时,通常都是由于没有接收到有效的SV或GOOSE信号所发生的。而为了避免误报现象的发生,需要根据信息的具体内容以及网调回路,来进行信息的观测与接收,并基于对其展开使链路在运行过程中的准确性得到提升。而在对直接采集回路进行检测的过程中,应将回路接口的特殊性考虑在内,避免其难以与其他链路进行同步检测,影响技术人员排查工作的展开。例如,在某电力电位进行进行故障的分析时,首先通过预先配置对故障点进行了逐步的排查,而后再根据二次回路装置的网采情况对故障点发生的可能性进行了判断,使整体故障排查工作的展开更加可靠且顺利,实现了对二次回路故障的有效防范。
        (三)断路器二次操作回路的监测
        由于各地发展情况的差异,在我国部分地区的电力系统中,所应用的仍然为传统继电器,以此来完成对二次回路运行状态的监测。在实际运行的过程中,其可以基于保护节点与继电保护系统之间的串联来进行保护,以此在断线故障发生后,及时发出相应的故障信号。但这种传统的保护方式在作用的发挥上往往有限,只能够起到监控的作用,而无法及时进行补救与有效防范。因此,为了实现对断路器二次操作回路故障的有效监测与防范,就要基于对断路器二次操作方法的全面分析,对其操作箱进行整体上的改进以实现对二次操作问题的顺利应对,并提升监测的范围与敏感程度[2]。并且,由于在对二次回路在线状态进行判断的过程中,通常需要基于断路器的二次操作来进行完成。这就使得在进行传统断路器的优化过程中,需要将此类问题充分的考虑在内进行展开。以某电力公司为例,其在进行传统断路器的优化改良过程中,通过将断路器操作箱作为展开监测工作的主要设备,实现了对传统断路器的升级换代,同时,断路器操作性在应用与优化的过程中,并不需要对其自身原有的操作工作进行削减,仅需要将断路器辅助接点增加在两个常闭接点之间即可,以达成在线状态检测的目的,实现对电力系统电气二次回路常见故障的有效判断与防范。
        结论:综上所述,电力系统电气二次回路的常见故障通常表现为二次短路故障、二次侧开路故障以及继电保护故障。而在进行故障的应对与防范时,需要采取二次回路故障排除措施、制定检查方案、断路器二次操作回路的监测等对策,以保障电力系统电气二次回路的运行质量与维修效率。
        参考文献:
        [1]石国龙,章子佑,杜祥.电力系统电气二次回路的常见故障及防范[J].科技创新与应用,2019(01):119-120.
        [2]周楷哲.浅谈电力系统电气二次回路的常见故障及防范措施[J].低碳世界,2018(10):115-116.
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