(辽宁东方发电有限公司 辽宁抚顺 113007)
摘要:随着我国社会的快速发展,经济水平不断提升,国民生活品质的提升,国民对于电力资源的需求也在逐渐提高。在对电网进行供电的过程中,其会在一定程度上受到二次回路的影响。回路设计工作不科学、设施品质出现缺陷或是对于问题的解决不够彻底等多种状况都会对后期的安全运转埋下潜在的危险和隐患。假如电路上出现了共同利用直流、CT回路或者是出现了错误衔接和接地问题等,都有可能会在一定程度上使得继电保护设施停止运转、并且变电站的电气设施也会相应的出现跳闸和运行问题等状况。
关键词:继电保护,二次回路,隐患排查
引言
在变电站运行过程中,为了保证一次设备运行安全,就应该使用相应的电压、电流互感器,将实时运行的一次电气量转换为二次电气量,并通过二次电缆传送至微机继电保护装置。当电力系统发生故障和不正常运行时,继电保护装置能通过控制回路的二次电缆,迅速而有选择性地切除故障元件,保证非故障部分能继续安全运行并及时发出报警信号。因此,加大对变电站继电保护二次回路中可能存在隐患的排查力度,将有效确保继电保护装置的稳定运行。但是,随着变电站规模不断增大,继电保护二次回路的排查工作越来越复杂。基于此背景,需要及时研究、探索隐患的排查方法,并采取相关解决防范措施。
1二次回路的基本概念
发电厂和变电站的电气设备按其用途及功能不同,一般分为一次电气设备和二次电气设备2大类。其中,一次设备通常由强电设备组成,包括发电、配电、变电设备,如发电、变电所中的断路器、变压器、发电机。由这些一次设备搭建的回路为一次回路。二次设备通常由弱电设备组成,用于对一次设备进行监测、控制、保护及调节。由二次设备搭建的回路称为二次回路或二次接线,通过一次回路的监察、测量来反映一次回路的工作状态并控制一次回路。二次回路包括测量仪表、继电保护装置、自动装置、远动装置、操作电源、控制和信号器具及控制电缆等。虽然二次回路不是电气部分的主体,但对安全可靠地生产起着重要的作用。
与一次回路相比,二次回路设备众多,且需要用成千上万根导线相互连接;因此,要了解二次回路,首先要知道二次设备的符号和图形。每个二次设备应用一个文字符号来表示,不同类型的二次设备应标以不同的文字符号。文字符号采用汉语拼音字母及国际电工通用字母,能说明二次设备的形式和二次设备在接线中的主要用途。同一安装单位同样类型的二次设备,可在设备文字符号前后用不同的数字标号来区别。二次设备文字符号有国家标准:《电气图用图形符号》。二次设备的图形符号也有统一的国家标准:《电气简图用图形符号》。二次设备的图形要根据国家标准所规定的图形符号。要完整地表示一个二次回路接线,一般要采用各种二次回路接线图和布置图,即归总式原理接线图、展开式原理接线图、屏面布置图、屏后安装接线图。此外,还包括二次电缆敷设图和小母线布置图。
二次回路的作用是监测一次回路的运行情况,如果一次回路发生事故,二次回路会发挥其控制作用,使一次回路停止工作,避免事故的扩大。这就要求二次回路必须处于正常的工作状态,应能监测一次回路中发生的各种故障,并能做出相应的反应,避免造成事故。
2变电站继电保护二次回路隐患产生的原因
2.1定值误整定
电力系统的参数有标幺值与实际值两种,若是以标幺值进行定值计算,则计算出的定值会有与以实际值计算出的定值有所不同。在电力生产中,不少保护设备都会经历自动化改造。由于在改造前后厂家可能没有对保护设备的说明书进行更新,造成工作人员未能清晰地对标幺值及实际值的使用情况加以区分,导致定值整定错误。
此外,现场的情况和原本设计内容往往不尽相同,勘察设计人员和施工安装人员没有及时沟通,有可能导致继电保护二次回路的设计构想与实际情况发生差异,二次回路在运行时就可能会出现各种安全隐患。
还有一种计算错误的情况,也就是对定值配合的计算出现问题,而这种问题也会让继电保护二次回路出现安全隐患。
2.2二次接线方面
继电保护体系中二次回路中的隐患主要是在二次接线工作过程中产生的,而二次接线过程中出现的问题主要就是接线失误等问题,造成接线端子不能被良好的固定,进而使得有关的接线端出现接触不良的缺陷。因为二次接线过程中出现了失误,其也会相应的使得变电站继电保护二次回路中出现不稳定的潜在问题,进而降低继电保护装置的保护作用。与此同时,产生二次回路接线问题的主要因素就是相关工作人员在开展接线工作时的操作方法存在瑕疵。所以,有关管理部门要及时增强技术员工的管理和培训力度,进而提升其专业水准。
3继电保护二次安全隐患的排查方法
3.1绕组特性检查
对于新投变电站的设备,二次绕组极性反接、相序错接,记录变比错误等情况较为普遍。为了排查此类别的隐患,对于电流互感器而言,工作人员可以使用升流仪,在一次设备电流互感器处通过恒定的电流,然后将根据变比折算出的理论二次电流与流进保护装置的实际二次电流做比较,若两者大小差异明显,则可判定为互感器变比记录错误;若两者相序不一致,比如往断路器的A相电流互感器通过一次电流,但是保护装置反映的是B相或者C相有电流,则可判断为相序错接。工作人员还可使用便携式极性测试仪对互感器回路进行极性测试,有效排查二次绕组极性反接这一隐患。此外,对于电流互感器而言,还应开展伏安特性曲线试验。
3.2通过调试排查隐患
在电力领域工作过程中,二次回路可以使得继电保护系统变得更为稳定,安全,并且其还可以在一定程度上增强继电保护的功能。但是,当二次回路出现问题或者受到损坏时,就有可能导致计算设备出现计算失误、数据失误,严重的还会导致线路故障或者影响继电保护的顺利运转。对于这种状况,有关检修人员可以进行相关的调试工作来排查和解决问题,确保继电保护系统的顺利运转,安全运转。在开展调试工作的过程中,有关人员要将输入的电压值控制在额定电压值的80%左右,并且尽可能的减少实验环境中的扰乱因素,进而全面的剖析回路的运转状况,从而对回路策划逻辑的精确度进行验证。与此同时,检修人员在调试回路中的电缆时要着重检验回路管理、开关控制的问题,假如发现没有接通回路或者接线有错误时,要及时断开设备电源或者拔出插件来测量控制回路的绝缘电阻,进而解决绝缘层老化、绝缘击穿或者绝缘污染、受潮等问题。除此之外,检修人员在调试闭锁回路的过程中要挨个检查隔离刀闸、接地刀闸、短路设备等设施的隐患,并且可以适当利用闭锁操作、分合闸操作来检验防跳回路的问题。最后则是在调试开关量时可以利用监控功能来排查电动刀闸、主变分接头、断路设备等设施的问题。这样可以在一定程度上确保隐患排查工作的全面性。
结语
在变电站运行过程中,继电保护装置有着非常重要的作用,只有保证继电保护装置的稳定运行,及时发现并消除二次回路存在的隐患,避免继电保护不正确动作,才能够让变电站的一次设备能够稳定运行。在日常运维中,继保人员应重点检查电流互感器二次回路的各接线端子,尤其是电流互感器二次端子盒内的接线,要认真校核电流互感器二次端子的准确度等级和型号,严格审核图纸,确保二次接线的正确性,防止误接线和寄生回路的存在。
参考文献:
[1]雷鹏涛.变电站继电保护二次回路隐患排查方法研究[J].中外企业家,2019(32):112-113.
[2]施吉祥.变电站继电器保护二次回路隐患排查方法探讨[J].通讯世界,2019,26(6):206-207.