变电运行中二次回路运行异常分析及对策研究

发表时间:2021/3/19   来源:《当代电力文化》2020年27期   作者:    徐延磊
[导读] 为了保证变电运行的安全可靠性,电力企业还要做好二次回路运行异常分析工作,并找到相关的检测方法和解决对策。
        徐延磊
        山东博源电力设计有限公司,山东省泰安市,271000
        
        摘要:现如今,伴随着时代进程的脚步逐渐加快,促进我国国民大众生活水平的不断提高,与此同时,在经济飞速发展的背景下,在变电运行管理中,二次回路也是重点检查管理对象,其连接的设备类型和数量都很多,所以其本身也具备错综复杂特点,再加上其运行环境比较恶劣,其在运行中容易出现故障,该故障可能出现在断路器回路或直流回路、交流电压回路等中,这会使得各种回路运行失控,为了保证变电运行的安全可靠性,电力企业还要做好二次回路运行异常分析工作,并找到相关的检测方法和解决对策。
        关键词:变电运行;二次回路;运行异常;对策研究
        引言
        电力系统的稳定运转是保证国家经济建设稳步运行的根本保障。变电运行作为电力系统正常运转的主要环节以及重要的组成部分,直接影响着电力系统运转的质量,小到影响地区的供电稳定,大到影响国家的用电供电安全。电力系统的构建结构复杂,由多方面因素影响,其影响因子种类繁多,变化多样,导致变电运行工作难度极大。
        1变电运行中二次回路
        电力系统的整体结构较为复杂,为了确保系统运行的高效与可靠,在系统中设置了两类设备。一类是一次设备,常见的有输电线路、发电机和母线等,主要发挥输配电能的作用;另一类电气设备主要发挥控制和调节的作用,主要是负责保护一次设备的稳定运作,常见的设备有各种测量表仪器、通信装置等。继电保护也属于二次设备,将这些设备依照电气逻辑连接在一起,以发挥检测保护的功能,就形成了稳定的二次回路,二次回路是保障电能稳定安全输配的关键部分,在电力系统中占据非常重要的位置。变电运行中的二次回路具有自身的特殊性,运行过程较为复杂,发挥综合性的功能和价值,其基本的系统功能是测量和保护,重点包括信号、开关及测量等系统。变电站在运行中难免会发生故障问题,而变电运行中的主要功能就是检测和调节。当系统中的电流和电压情况发生变化时,变电运行中的装置就可以及时检测出来,进而判定系统出现何种故障隐患,做出警报反应,指导系统的维护和维修作业,或者在第一时间将故障区域隔离开,防止发生故障危害扩大的情况。一般为了充分发挥变电运行中的功能,二次设备装置需要符合如下的设计要求。(1)具有足够的灵敏度。对于变电系统中出现的不良信号,可以立刻做出精准的反应,判定这一点需要衡量设备的灵敏系数。(2)选择性。变电运行中对故障做出反应的一种模式就是切除或者隔离故障区域,即面对系统的故障情况,需要正确选择故障部位,并且尽快切除或者隔离问题区域,尽可能地缩小故障范围。(3)可靠性。这是最为基本的设计要求,性能良好稳定的变电运行中需要保持足够的可靠性,不能出现误动或者是遇到故障拒动的情况。这3点基本的性能要求,既是变电运行中二次回路设计的原则,也是其安装和维护的依据。
        2变电运行中二次回路异常原因
        2.1指示仪表故障异常分析
        在变电运行中,指示仪表的表针读数能够直接反映出系统的运行状况,如果指示仪表故障,那么变电站内工作人员将无法切实的掌握二次回路运行的运行实况,也无法对系统故障进行及时、有效的处理,很容易扩大故障范围。通常情况下指示仪表故障的原因有指示仪表内部损坏,表针无法正常转动;指示仪表与线路接头处松动、接触不良;二次回路系统出现断路及短路现象。
        2.2变电站继电保护回路异常分析
        在继电保护回路无法正常运行时,回路中可能会出现线圈冒烟、接触点温度过高导致线料熔化黏连在一起等现象。继电保护装置的连接片也不会处于正常运行状态,其会出现误操作或拒动现象。

这些问题都会引发继电保护回路异常,异常状态下的继电保护装置接触点会出现震动,震动范围一直会向外延伸。
        2.3变电站继电装置异常分析
        继电装置中的断路器不能在变电运行故障状态时发挥保护功效,使闸处于跳开状态,使线路处于无电流状态,这便可以判定继电保护失效。在这种保护拒动故障分析中,维修人员应找到相关原因,看其是否与保护线路的通畅性有关,是否与继电器的运行状态及电流互感变比等有关。如果继电器相关运行参数不合理,变电站故障状态下,继电保护装置也不能发挥保护作用。另外保护装置还会发生误动,直流系统多点接地或继电器线圈出现故障,继电器便会判断失误,出现误操作。在变电站双回路运行中,回路无法同时处于正常运行状态,也会对继电装置运行状态产生影响。
        3变电运行中二次回路运行异常解决对策
        3.1利用二次回路短路的检查方法解决故障
        拆开每一分支回路,对每一支路采用试投入法进行测量。实际测量过程中可以将每个回路的正极或负极拆开,在此基础上对每个回路进行逐次测量,并在测量结束后将支路装回电路,接上熔断器再测量一次,一般情况下故障点都会在回路内。当找到回路故障部分再做具体分析,利用仪表测量回路电阻,该步只能够粗略发现可能存在的问题,对一些具体故障仅仅通过测量难以完成,因此测量有时难以发现问题,所以需要结合支路测量以及拆分的方法,测量过程中出现熔断器熔断现象说明回路短路可能性较大。若在测量过程中熔断器正常,则将其拔下换到相反极性熔断器再次测量。测量过程中若正极熔断器测量正常,要在断开的负极熔断器两端测有没有电压,若存在电压则说明故障发生于两熔断器下干线。若无支路回路拆下,接入正极后再次进行测量。进行某一分支测量过程中,熔断器两端存在电压或负极熔断器对地带正电,表明该测量部分有异常,需逐个检验元件性能。逐级分段测量电压法。当变电运行二次回路中出现大面积短路故障时就需要采用逐级分段测量电压法。该种方法操作中首先需要装上熔断器,对另一端未装熔断器的部分电压(或测熔断器下面对地电位),之后再结合逐级隔离开关以及拆线等方法进行分段测量。若测量中出现没有电压指示的情况则表明故障点被断开在以下网络。反之则表明故障出现在电源熔断器至被断开部分前的范围以内。通过这种测量方法能够逐渐缩小搜查范围。范围缩小后在进行具体故障点检查,重视分析判断过程,避免出现无效测量。若是交流回路还需要对其进行短路相别判定。当回路无异常,测量过程中熔断器熔断,说明故障在操作回路中,合闸时操作熔断器熔断,则故障主要在合闸回路内,首先对该范围进行逐一排查,其次精检各个薄弱环节。
        3.2利用对地故障检测法解决故障
        在二次回路出现不通问题时,检修人员需要利用对地故障检测措施来保证检测结果。在检测时,需要使电路处于无电流运行状态,检查对象主要为回路各点,检查内容为电位,电位测量值需要与分析极性值保持一致,这意味着各元器件处于良好状态。如果两者相差甚远,则要将检查对象确定为故障区域,然后再次确定判断故障类型,落实解决策略。
        结语
        变电站是向用户输送电力的重要设施,其运行的安全性、稳定性直接影响着电网的正常运行和用户的用电体验。目前变电运行中二次回路运行异常原因主要有指示仪表故障、变电站继电保护回路异常和变电站继电装置异常。为此,工作人员应结合实际,通过分析故障原因,并采取有效措施及时解决二次回路运行异常情况,以确保我国电网的稳定、安全、可靠运行。
        参考文献
        [1]齐浩文.变电站继电保护二次回路分析研究[J].军民两用技术与产品,2017,(14):162.
        [2]杨晓西.浅议智能变电站继电保护二次回路在线监测与故障诊断技术[J].中国新技术新产品,2017,(21):68-69.
        [3]唐文博.变电运行中二次回路运行异常原因与故障处理技术研究[J].通讯世界,2016(09):227-228.
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