繼電保護及二次回路故障分析與處理

張青云

摘 要：繼電保護和二次回路作為電網(wǎng)的重要組成部分，一旦出現(xiàn)故障，不僅會導致電氣設備出現(xiàn)損壞，同時也會導致電力系統(tǒng)無法正常運行，給電力企業(yè)帶來不可估量的經(jīng)濟損失。所以需要針對二次回路故障問題進行深入的分析，并采取切實可行的措施進行解決，這對于電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行將起到極其重要的作用。文章從繼電保護的基本任務入手，對繼電保護與二次回路系統(tǒng)中常見的故障進行了分析，并進一步對繼電保護及二次回路中的故障處理措施進行了闡述。

關鍵詞：繼電保護；二次回路；故障；處理措施

前言

二次回路是設備連接的重要線路，而繼電保護作為電力設備的保護系統(tǒng)，無論是繼電保護還是二次回路出現(xiàn)故障不能正常的運行，都會導致電氣設備的運行出現(xiàn)異?；蚴峭＿\，使電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性受到較大影響，嚴重時可能導致大面積停電事故或是設備毀損的事故發(fā)生，給電力企業(yè)帶來不可估量的重要經(jīng)濟損失，所以需要針對繼電保護和二次回路故障進行深入的分析，并針對其故障進行有效的處理，確保繼電保護和二次回路能夠穩(wěn)定的運行。

1 繼電保護的基本任務

1.1 一旦有故障發(fā)生，繼電保護裝置則會自動、快速的切除故障原件，從而確保非故障部件的正常運行。當電力系統(tǒng)中電氣原件出現(xiàn)短路故障時，則該電氣原件的繼電保護裝置會發(fā)生跳閘的指令給與電氣原件距離最近的斷路器，這樣就能夠在第一時間就將存在故障的電氣元件進行切除，實現(xiàn)對故障的有效控制，降低由于故障所給電氣原件所帶來的損壞，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定的運行。

1.2 繼電保護裝置不僅能夠反映故障的情況，同時還能夠對電氣設備運行的非正常狀態(tài)進行反映，一旦電氣設備運行狀態(tài)出現(xiàn)異常時，繼電保護裝置可以及時發(fā)出信號，從而提醒值班人員對異常情況進行處理，部分時候繼電保護裝置也會通過一定的延時動作來使斷路器跳閘。

1.3 繼電保護裝置在運行過程中并不是孤立運行的，還需與供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)的自動裝置有效配合，所以為了確保電網(wǎng)能夠更安全、可靠的運行，則需要對分支系統(tǒng)進行合適的分配，以便于能夠盡可能的減少事故的停電時間，確保供電系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。

2 繼電保護與二次回路系統(tǒng)中常見故障分析

2.1 繼電保護電源故障

繼電保護裝置所需要的電源，通常情況下都是由變電所內的直流電源系統(tǒng)和交流保安電源系統(tǒng)進行提供的，這兩個系統(tǒng)所提供的電源還需要進行轉換，使其變成與裝置電子電路工作相適應的專用電源。電源都有過電流和過電壓保護，這些保護會在故障發(fā)生后由電源停止工作，或是由供電電源自動停止輸出，有時供電電源會自動復位或是由相關人員對其進行復位。一旦繼電保護電源中斷，繼電保護裝置電源出現(xiàn)故障，供電裝置電源指示燈則滅掉，這是繼電保護裝置由于沒有電源供應，所以無法進行工作，從而導致部分保護自動閉鎖，同時還會向側線路發(fā)出閉鎖信號，這樣可以有效的確保誤動作的發(fā)生。

2.2 線圈故障

導致線圈發(fā)生故障的原因較多，通常情況下線圈斷線、線圈供電不足、線圈極性接反、線圈供電錯誤和線圈發(fā)熱等都是較為常見的故障。線圈導線多發(fā)生在進行超聲波清洗時或是向線圈進行施加電壓時；當供電電壓較低時，則會導致線圈供電出現(xiàn)不足的情況；二極管繼電器作為線圈的重要組成部分，一旦極性連接錯誤，則會導致接點不動作；在供電電源連接時，如果將交流線圈和直流線圈的電源接反，則會導致線圈被燒毀或是不能正常工作；另外在線圈長時間通電情況下會有發(fā)熱現(xiàn)象，從而導致絕緣受到破壞，使繼電器無法正常工作。

2.3 連接故障

當繼電器接點出現(xiàn)粘連或是接點接觸不良時則會導致連接故障發(fā)生。當繼電器接點連接的負荷容量遠遠大于節(jié)點的額定容量時，或是繼電器開關頻率較高、繼電器超過有效使用日期時都會導致接點出現(xiàn)粘連的現(xiàn)象發(fā)生。

當繼電器接點表面沒有及時進行清潔，存有異物，或是表面有腐蝕情況發(fā)生時，接點由于機械性原因導致接觸存在問題，繼電器使用環(huán)境中有振動或是沖擊現(xiàn)象存在，繼電器存在超期服役的現(xiàn)象等都會導致繼電器接點接觸不良的情況發(fā)生。

2.4 保護裝置故障

繼電保護裝置故障即繼電保護裝置內部元件發(fā)生損壞或者其在非正常運行情況。繼電保護裝置在現(xiàn)場運行中非常容易受到周圍環(huán)境的影響。當運行環(huán)境中的粉塵和腐蝕性氣體很多時，或者長期運行在高溫環(huán)境，繼電保護裝置的老化速度將會加快，隨之而來的就是繼電保護裝置性能的惡化。

2.5 二次回路隱形故障

隱形故障即當電力系統(tǒng)未出現(xiàn)任何故障時，系統(tǒng)將不會受到任何影響的潛在故障，繼電保護裝置和二次回路元件中都可能存在隱形故障，如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，或者是發(fā)電設備出現(xiàn)了故障，隱形故障非常容易導致電力系統(tǒng)發(fā)生重大事故，嚴重損壞設備，使電網(wǎng)系統(tǒng)不能穩(wěn)定運行。

有很多原因可以導致隱形故障，但對其各種原因進行歸納可以發(fā)現(xiàn)，一旦繼電保護設備運行環(huán)境較差，電力系統(tǒng)檢修和運行人員沒有做好繼電保護設備維護工作，則會導致隱形故障的發(fā)生。

3 繼電保護及二次回路中的故障處理措施

3.1 認真檢查母聯(lián)開關并對保護裝置進行整改

針對母聯(lián)開關出現(xiàn)誤跳閘現(xiàn)象，進行母線的倒換操作之前，電力企業(yè)的工作人員應對母聯(lián)開關進行認真檢查，確保母聯(lián)的開關與兩側的刀閘位置準確。同時對開關的回路設計存在的缺陷進行分析，及時整改二次回路的保護接線，有效解決回路的缺陷。與此同時還可引進跳位接點，當開關處于非全相的時候，可表明非全相判斷是成立的；此外，電力工作者還需要在事后定期對電力系統(tǒng)運行的母聯(lián)、主變以及保護裝置進行檢查，避免影響到企業(yè)的正常輸送電。

3.2 做好控制直流回路的絕緣與檢查工作

做好控制直流回路的絕緣與檢查工作，有效減少線路出現(xiàn)越級跳閘現(xiàn)象，確保電力企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。做好排查及整改保護接線工作，同時還應做好保護直流工作，確定好變壓器的選跳保護時間，保障母線的中性點電位保持在正常的水平，防止電位控制在合理的范圍內，避免線路出現(xiàn)越級跳閘現(xiàn)象。

3.3 使用優(yōu)質電纜避免接線端頭出現(xiàn)損傷

部分保護線路出現(xiàn)誤動、擊穿時，尤其是同一多芯的電線芯間出現(xiàn)故障所導致的情況時，更不能僅僅局限于對保護回路進行分析，而應擴大分析的范圍；主要的原因是芯間多數(shù)為劣質的電纜。因此，進行電力線路的設計與施工過程中，應該使用優(yōu)質的電纜，確保電纜芯的質量滿足線路運行的要求；同時對于母差的保護電流回路設計時，應使用單獨的電纜。對于檢修過程中應仔細對各個接線的端頭進行檢查，避免使用端頭出現(xiàn)損傷、斷裂的電纜，有利于減少繼電保護裝置產(chǎn)生拒動現(xiàn)象，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定與安全運行。

3.4 選擇適當?shù)闹甘緹艨刂齐娫?/p>

由于在二次回路運行時，指示燈控制電源對系統(tǒng)正常的運行具有極為重要的意義，所以為了更好的確保繼電器和電力設備的安全，則盡可能選擇信號電源或是獨立電源的指示燈控制電源，這可以有效的提高二次回路系統(tǒng)運行的可靠性和安全性。

4 結束語

電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行是確保電能持續(xù)供應的重要基礎，而繼電保護二次回路又是電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關鍵所在，同時對電力系統(tǒng)內各部件還具有較好的保護工作。繼電保護二次回路在電力系統(tǒng)正常運行過程中發(fā)揮著十分重要的作用，所以需要加強對繼電保護回路的管理工作，對操作人員的工作進行規(guī)范，在日常工作中及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決，確保電力系統(tǒng)能夠安全、可靠的運行。

參考文獻

[1]高金鍇，董紅，程文英.繼電保護二次回路隱患排查及防范[J].吉林電力，2011，39（2）.

[2]楊雯，楊佳杰.繼電保護二次回路故障實例分析[J].科技風，2011（20）.

[3]楊博，陳慶新，張愛軍.發(fā)電廠繼電保護裝置故障案例的特點分析及建議[J].熱力發(fā)電，2010（3）.