电力系统电气二次回路的常见故障及防范

发表时间:2020/12/31   来源:《中国电业》2020年第22期   作者:秦玮昕
[导读] 近年来,经济的发展,促进我国科技水平的提升。随着科技发展,
        秦玮昕
        国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司   湖北 宜昌   443000
        
        摘要:近年来,经济的发展,促进我国科技水平的提升。随着科技发展,电力工程相关技术也有很大进步,特别是继电保护与二次回路部分,并呈现出智能化、自动化及集成化等特点。在电力系统中,继电保护二次回路是十分关键且重要的一个组成部分,有着极为重要的作用,不仅能够实现电力系统的自动化控制,也能够有效保障电力电网的安全可靠运行。但是继电保护二次回路在长久运行中也会出现故障问题,因此对其进行检修,并加以维护成为了一个关键问题。本文就电力系统电气二次回路的常见故障及防范展开探讨。
        关键词:电力系统;继电保护;二次回路;故障;防范
        引言
        二次回路在变电站运行工作中起着较为关键的作用,在运行过程中若二次回路发生了故障会直接影响到设备运行,不仅如此,二次回路发生故障也将对整个社会造成不良影响。由于二次回路主要是进行连接二次设备的功能,因此一旦发生事故其影响的范围极广甚至会导致变电站的一次设备损坏从而大面积停电。而二次回路的结构又较为复杂,一些潜在安全问题无法直接察觉,同时针对二次回路的检查工作,需要在完全通电的情况下进行,这就需要专业人员进行故障排查和检修工作。
        1继电保护二次回路运行故障问题
        1.1继电保护二次回路数据损坏
        继电保护二次回路是电力系统的重要组成,其运行效果会直接对电力系统的整体工作产生影响。继电保护二次回路运行中,若出现故障问题,将会导致信号传输出现波动,降低数据接收的准确性,产生误差,影响电量的计算,进而影响到电力企业电费管理工作的开展,阻碍电力企业经济收益的提高。除此之外,一旦继电保护二次回路出现数据损坏问题,将会导致监控中心功能失效,影响到电力系统运行的可靠性,增加电力系统出现故障危险问题的概率。
        1.2继电保护二次回路内部线路遭到破坏
        继电保护二次回路内部线路受到破坏,那么在正常运行时,那么就会造成某段线路出现短路或者断路的现象。一旦相关区域的电力系统出现异常,继电保护难以第一时间检测出来,无法做出相应反应,严重时可能会引起更大的损失或者安全故障,致使整个电力系统的稳定性下降。
        1.3直流回路缺陷
        若直流接地产生了事故,其中最大的危害即为两点接地,两点接地对直流系统会产生较大的影响。一点接地时会致使电路的自动装置误动,而两点接地则不同,两点接地还会导致控制回路的电源缺失,不仅如此直流保险也会断开。在一些系统复杂的回路保护装置中,两点接地还会导致短路、跳闸以及跨级跳闸,从而发生大型事故。
        1.4CT回路缺陷
        这类缺陷通常体现在开路与输出电流偏差过大。如果CT回路开路,就会在开路的位置上出现高电压,进而给人员及设备带来危害。出现这种问题的主要原因是设备本身存在质量问题,即CT自身以及其端子排的质量有问题。除以外还包含一些人为因素,比如在保护校验完成之后没有将回路连片恢复正常,或者是CT回路出现多点接地产生了分流的情况。
        2继电保护二次回路运行故障的处理方法
        2.1故障信息与继电保护技术
        要知道,继电保护技术的关键在于故障信息的识别,通过采集和分析明显故障象征来找到故障判据,而故障信息的深度挖掘,能够为我们提供更加灵敏和可靠的跳闸依据,这也是继电保护技术发展的基本动力。传统故障信息的识别主要是工频量和谐波分量,对于保护所用故障象征判据的获取已然可借助合理的二次回路设计得以获取。然而当前故障信息的识别已发展为暂态信息,并且各类基于暂态信息的控制算法获得实际应用,但暂态分析在实用中对检测装置有较高要求,暂态保护也成为今后继电保护发展新方向。


        2.2继电保护二次回路负载检修
        在实际的运行中,继电保护二次回路需要对电流互感器负荷进行相应的控制工作,一般而言,运行过程中需要降低电流互感器的励磁电流,从而充分保证电路运行。若需要将继电保护二次回路负荷进行降低,则需要选择以弱电方式控制的电流互感器,减小电缆的电阻。除此之外,还需要对继电保护二次回路电流互感器进行定期检查,及时了解和掌握电流互感器的工作状态。
        2.3继电保护二次回路电流控制
        在安装电流互感器时,需要选择合适的型号,避免由于型号不适造成电力系统不稳定。一旦电流达到最大时,要及时保护好回路负载,确保处于限定范围内,不受影响,确保电力系统的安全性。
        2.4质量方面
        继电保护二次回路系统的主要特点为综合性与复杂性,若在系统内出现了设备质量问题,将会导致继电保护二次回路整体功能受到影响。因此在选择电路互感器设备时,需要充分考虑到继电保护二次回路的系统保护方式,从而合理选择购买。当前我国电子设备市场中存在多种电流互感器,一旦没有根据实际情况选择合适的电流互感器,就会导致电流互感器的作用无法发挥。在电流相对较大,在差动保护时间段内,应当考虑选择采用小气隙电流互感器,小气隙电流互感器相较于大气隙电流互感器,内部的铁芯剩磁骄傲,能够增加电流互感器的饱和时长,并优化差动保护装置性能。同时,小气隙电流互感器还有着励磁电流较小的优势,从而能够实现对失衡电流的有效控制。
        2.5处理CT回路缺陷
        在CT回路的运作过程中相应的CT端子排技术标准较低,不足以达到专业的技术水准,因此面对一些较为专业的电路开路技术故障时其相应的缺陷便展露了出来。针对CT回路的改善与处理需要相应的工作人员着重注意安全预防措施。针对如何处理CT回路缺陷这一问题上,相关的继保工作人员应该在事故发生之前便制定出一套处理事故的方法,如此一来可以在预防工作人员发生危险同时保证设备的安全性。大部分的继保工作人员在工作过程中会使用一些绝缘性能较好的工具,如此一来便有效提高了继保工作人员的安全性,不仅如此,使用绝缘性能较好的工具也可以尽量避免CT回路发生多点接地。当发生一次设备停电做CT回路事故处理工作中,需要找到接地线将一次设备可靠接地,若没有接地点,则需要在短时间内迅速找到临时接地点从而保证一次设备可靠接地,如此才可以有效保护设备的安全。处理完事故之后则需要尽快拆除临时接地点。要想使相关设备保持正常的运行则要保证在CT回路断开时退出保护系统,在CT回路没有正常工作的前提下,禁止使用安全保护措施。其次在面对CT回路断开时,需要让其他的系统相关用户维护其安全。如此一来才可以保证技术设备可以保证安全的运作。
        2.6继电保护二次回路的保护措施检修
        在继电保护二次回路运行中,除了电流差保护这一问题之外,还存在其他诸多问题,并且存在较大的难度,出现这种情况时,就可以及时转换差动保护方式。例如运用比差率差动方式。在差动保护装置种,比差率差动方式是较为常见的一种方式,能够有效地对二次回路的故障进行检测和判断,并做出反应。在检测过程中,一旦发现检测中的继电保护二次回路中的电流突然间增大,就必须及时对电力系统采取保护措施,避免由于装置故障造成更大的经济损失和安全事故。
        结语
        在我国电力行业不断发展的背景下,确保电力系统安全运行成为了一个关键问题。继电保护二次回路能够有效提高电力系统的安全性与稳定性,对其检修与维护进行分析研究,希望能够保障电力系统的稳定运行。
        参考文献
        [1]黄淼华.电力系统继电保护状态检修分析[J].黑龙江科技信息,2019(32):65.
        [2]余芊.继电保护二次回路存在问题及解决措施[J].大科技,2018(18):46-47.
        [3]梁欢.电力系统继电保护二次回路维护与检修方法的相关分析[J].科学技术创新,2019(21):161-162.
        [4]王春芸.继电保护二次回路状态检测与评估[D].浙江:浙江大学,2018.
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