摘要:随着我国电力系统的不断转型与升级,对电气二次回路逻辑性的要求越来越高。然而在电力系统出现问题时,除了设备自身存在问题以外,大部分都是因为二次回路,对电力生产的效率与设备造成了严重的损坏。所以,针对二次回路存在的故障需要深入分析,全面了解存在的问题对电缆系统以及设备带来的影响,同时结合实际情况采取相应的处理措施,从而保证电力系统与二次回路可以正常运行。
关键词:二次回路;电力系统;故障
中图分类号:TM7文献标识码:A
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[1]。
2.电力系统电气二次回路常见的故障
2.1电压互感器二次回路故障
在电压互感器中的二次回路出现故障主要是来自于二次短路。同时二次短路还会对电气二次回路中的熔断器产生损坏,导致快分开关闸出现跳闸的情况,同时保护设备也会跟随断线。如果二次回路中的电缆芯线出现断线或者是接触不良的情况,保护设备同样也会出现问题。倘若电压回路中存在断线问题,就不会启动故障信号,与此同时还会在排查故障工程中增加一定的难度。因此,需要有关工作人员定期检查电压互感器,防止出现二次回路的问题。
2.2电流互感器二次回路故障
二次侧开路是电流互感器二次回路当中经常发生的问题。如果在二次回路工作过程中发生了电流互感器二次侧开路的故障,回路仪表指针就会下降到零点,如果仪表指示不正常,同时发生时有时无的情况时,50%的可以判定为半开路问题,俗话说就是人们说的接触不良的情况。另外,如果回路仪表指示异常,电流互感器还会产生振动的情况,与此同时还会出现杂乱的噪音,乃至还会出现发热冒烟的情况,进一步出现火灾事故。
2.3继电保护以及控制回路故障
如果断路器的控制电源出现了故障,就会对电力系统的正常运转产生直接影响。倘若缺乏继电器控制电源,自动控制系统就会出现提示信号。在电力系统工作过程中有很多方面的因素都会导致断路器出现故障,如:电源线接触不良、不小心拉了控制电源的开关等。
除此之外,回路监视效果不良、断路器跳闸合闸回路封锁的接触不好等都会使控制回路出现问题。由于断路器很难及时的发送控制回路断线的信息,对断路器合闸与跳闸工作产生了直接影响。另外,如果保险丝被烧毁或继电器合闸设备出现问题时,最大程度的会对合闸工作造成恶劣影响[2]。
3.电气二次回路故障处理措施
3.1电压互感器二次回路处理措施
如果电压互感器二次回路出现问题时,有关工作人员需要全面的排查引发故障的因素,从而采取相应的解决措施,使电压互感器二次回路可以顺利进行。针对电压互感器二次回路拟定相应的检修方案时,按时检查电压互感器的二次回路工作,防止在二次回路中再次出现问题,检修工作人员还需要详细的测量电压互感器设备中接地铜排的电阻值,如果电阻值是0欧姆时,代表二次回路处于正常的状态,需要使用精确的测量方法,只有这样才可以辨别电压互感器二次回路是否处于正常状态;同时还需要严格的检查电网中接地网是否是等位面,防止电压互感器二次回路当中存在影响电位差的因素,从而使二次回路中电压切换的精准性得到有效保证,在一定程度上还可以减轻二次回路中存在的负荷压力;在处理二次回路中存在的故障时,需要提供反送电的条件,同时还需要电压互感器的二次侧向提供相应的母线充电的条件,精确的检查反充电的电流数值,从而有效的解决电压互感器结构中存在二次跳闸、电压不均衡等一系列的问题。
3.2电流互感器二次回路的处理措施
电力系统在工作过程中,倘若电流互感器出现二次回路问题,就需要检修工作人员针对现场的情况全面排查引起故障的原因,同时还需要辨别其是否对保护设备造成了影响,接着详细的整理和总结施工现场的状况,然后交由调度站。与此同时,还需要利用合理的措施降低二次回路的电压。若电流互感器出现非常严重的问题,需要将负荷进行转移以后才可以停电,进而可以使检修技术人员的生命安全得到有效保证,在维修过程中需要根据有关规定开展工作,同时利用万能表直接测量两边的ABC相、N相直流电阻值。检修工作人员需要按照国家出台的有关规章制度使反事故措施得到真正的运用,在一定程度上提高电力系统运行的质量,在改正保护设备二次回路过程中需要更改寄生回路存在的状况,采取相应的措施消除无用的线。
3.3继电保护和控制回路处理措施
在对继电保护和控制回路存在的故障进行处理时,需要利用动态监控的手段,实时监管回路中存在的故障信息,同时向控制中心传送故障信号。例如,党继电保护和控制回路中存在接触不好、触电不正常时,监督期间都会向控制中心传送断线的信号,在这种情况下,二次回路中不会发生合闸、跳闸的情况,同时监督措施还可以有效的监督由保险丝、开关等引起的问题,在监控过程中能够详细的观察合闸操作不顺利的状况。全面分析继电保护和控制回路存在的问题,防止二次回路中发生接触不好、连接不实等情况。在电气二次回路中安装符合继电器需求的保护功能,可以使继电器有效的保护电气闭锁,防止断路器的内部结构出现损坏,减少断路器出现故障的次数。
4.结语
当前,电气二次回路在电力系统中占据重要的地位,能够将自身具有的检测、保护和控制电力的作用得到全面发挥,如果二次回路出现问题就会对电力系统的正常运行产生直接影响,同时还会减少电力生产的效益。虽然二次回路不是重要的发电设备,但是二次回路在确保电力生产的安全性方面发挥着至关重要的作用,因此需要及时的采取措施对二次回路存在的问题进行有效处理[3]。
参考文献:
[1]徐志彬.变电运行中二次回路运行异常原因及处理措施[J].技术与市场,2020,27(05):113-114.
[2]杨洪涛,杨长存,周玉秀.一种CT二次回路安全短接测试线的研制[J].电力安全技术,2020,22(03):68-71.
[3]陈必云,陈凯.电力系统继电保护故障分析与处理[J].科学技术创新,2020(07):174-175.