变电站继电保护二次回路的隐患排查

发表时间:2020/12/30   来源:《中国电业》2020年7月21期   作者:张俊博
[导读] 继电保护是变电站安全供电的一项重要措施。
        张俊博
        国网浙江开化县供电有限公司   浙江开化   324300

        【摘要】继电保护是变电站安全供电的一项重要措施。但由于变电站运行中各种外部因素的影响,使其继电保护在二次回路中存在较大的隐患,不能充分发挥其作用。所以电网的保护也要注意调查继电保护二次回路的隐患,科学地研究比较常见的二次回路路隐患用于改善变电站保护,增强电路保护措施的可靠性。
关键词:二次回路;继电保护;隐患排查

0.引言
        为确保变电所主设备在运行中的安全性,应采用相应的电压、电流互感器,将实时运行的一次电气量转换为二次电气量,并通过次级电缆传输到微机继电保护装置。在电力系统出现故障或无法正常运行时,继电保护装置可以快速、有选择地通过控制回路上的二次电缆,使无故障部分能够继续安全运行,并及时发出报警信号。加强对变电站继电保护中二次回路可能存在的隐患的排查,能够在不影响一次回路的情况下,保证继电保护装置的稳定运行。但随着变电所建设规模的增大,继电保护二次回路的检测变得更为复杂。在这种背景下,及时研究、探索隐患排查的方法,并采取相应的防范措施是必要的。

1.变电站继电保护二次回路隐患产生的原因
1.1环境客观原因产生的隐患
        继电保护运行中的二次回路,由于元件老化、温度的骤变、工作电源改变等原因,都会产生许多严重的安全隐患。内因和外因造成的安全隐患都是隐藏起来的,不容易被发现。举例来说,在高温环境中,电子元件的特性会受到很大的影响,而工作电源的变化会直接影响到给定电势的变化;次级电路电缆的外部老化会导致多次接地,或者如果接线板松动,则可能导致严重的故障,如 CT开路。组成寄生电路,无法有效地发挥次级电路的继电保护功能。
1.2互感器多点接地
        (1)多点式电流互感器接地问题,在同一电流回路下,由于接地电位差的影响,多个接点之间的接点会产生额外的电流,从而增加电流互感器的负荷,使变压器误差增大甚至饱和,从而影响保护装置的正确性,造成保护不合格或故障。(2)电压互感器多点接地;N600互感器在多个地点接地时,如果系统发生故障,故障电流就会进入接地网络,从而增加N600互感器两端的电势差,使中性点电压偏移,也就是说,在辅助循环中,这是非常危险的。保护采样时会影响相电压的相幅和零序电压,造成保护失效或失效。
1.3回路误接线
        设备安装过程中,一定要保证每一根电缆都连接。但如果安装人员自身专业素质不高,对结构图理解不正确,在安装过程中可能会出现虚连接、端连接错误等问题。在采样电路中,如果出现线路错误,如次级线圈的极性反接、相序错误等,将影响继电保护装置收集正确的次级量,从而导致保护失败。信号线上出现线路错误,硬接触信号不能通过测控装置上传到监控后台,从而对智能化的无人值班的变电站的正常运行造成影响。在控制电路中出现接线错误时,即使保护装置正常动作,也不能向断路器输出信号,造成拒动。这样,继电保护装置就不能安全稳定地工作。仪器检测过程中,相关检测人员不按规定操作,容易造成安全隐患。接线错误将在新建变电站或技术改造项目中更为常见。



2.变电站继电保护二次回路隐患采用的排查方法
        为有效地减少变电站继电保护二次回路的隐患,关键是要加强隐患调查,找出各种隐患的原因,然后采取有效的措施,对隐患进行排查。
2.1应用容错技术
伴随着科技的飞速发展,二次回路技术也越来越先进。在这些技术中,容错是应用最为广泛和有效的一种。容错技术主要是为了减少二次电路的隐患,它具有双重优势,容错技术能有效提高继电保护动作的精度,减少由于相电压升高或相电压降低而造成的操作误差判断错误等,使电力系统更加安全、更加可靠。由于系统中的多个 CPU同时运行,其中一个 CPU出现故障,而另一个 CPU仍然能正常运行,这保证了继电保护装置能充分发挥保护功能,正确识别故障信息,并对故障做出反应,对线路进行保护。
2.2加强工作人员的隐患排查防护意识
        针对变电所二次保护显示出的常见隐患,进行隐患调查时,主要是对二次保护有一个全面的认识。第一,明确调查重点。因为电路中有很多电气元件,所以很难彻底检查。所以,首先,在对电路进行定期的安全检查时,要明确识别检查对象。举例来说,电路中旧的电子元件应该是主要的检查对象。主要调查对象是容易发生线路磨损的电气元件,重点调查这些元件可以极大地提高了隐患调查的效率。在检查过程中要注意检查过程中所处的环境,以免发生意外。外在的环境因素也是造成二次回路隐患的主要原因。对某些不利因素应采取适当的保护措施,为次二次回路创造良好的运行环境。举例来说,如果在继电器保护系统周围发现强烈的振动,那么在调查潜在危险的时候,电路应该针对性做好防震减震工作。在保护屏周围发现高湿度时,应进行湿度监测及通风,以减少潜在危险。
2.3加强对回路特性的检查
        (1)绝缘检测。工人拆下每个电压和电流互感器二次电路的接地线,用绝缘电阻表测量每个电路对地的电阻,记录并分析以确定是否达到所需的绝缘水平,并消除多点接地的安全隐患。(2)寄生检查。使用万用表检查交流和直流电路之间的寄生情况,每个电路是否带电且不受其他电路影响。找出回路中交流,直流或交流的潜在危险;(3)在处理之前进行负载测试。只有在加载负载电流之后,才能充分保证变压器和测量仪器的精度,并且可以测量每个次级电路的幅度和相位,绘制矢量图来分析功率角关系。还需要测量每条中性线不平衡电流和电压,以确保保护装置和次级电路之间连接的正确性。

3.结束语
        继电保护装置在变电站的运行中起着举足轻重的作用。保证继电保护装置稳定运行,及时发现并消除二次回路隐患,避免继电保护动作误动或拒动,才能保证变电站一级设备的稳定运行。对电流互感器二次回路的接线端,尤其是电流互感器二次接线盒的接线端,继电保护人员在日常工作中要仔细检查其正确性,并核对其型号。仔细检查图纸,确保二次接线正确,并防止接线错误及寄生回路的产生。

参考文献
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