繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)方法分析

胡夢(mèng)辰，付東來(lái)

(遼寧蒲石河抽水蓄能有限公司，遼寧 丹東 118000)

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)中對(duì)于電力資源的需求也在不斷增加，電氣化設(shè)備的數(shù)量呈現(xiàn)出迅速增加的趨勢(shì)，社會(huì)各行各業(yè)各領(lǐng)域，無(wú)論是在工業(yè)生產(chǎn)，還是在日常生活中，人們對(duì)于電力愈發(fā)依賴，這樣的背景推動(dòng)了我國(guó)電力系統(tǒng)的升級(jí)。在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)二次回路是十分關(guān)鍵且重要的一個(gè)組成部分，有著極為重要的作用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，也能夠有效保障電力電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。但是繼電保護(hù)二次回路在長(zhǎng)久運(yùn)行中也會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題，因此對(duì)其進(jìn)行檢修，并加以維護(hù)成為了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。對(duì)繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)方法進(jìn)行分析研究，有著現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和意義。

1 繼電保護(hù)二次回路概述

就我國(guó)目前的電力系統(tǒng)而言，其中組成包括變電一次設(shè)備與變電二次設(shè)備，而二次回路則是指依據(jù)具體的功能要求標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行連接，從而形成電氣回路，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)、監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)作用的二次設(shè)備。而繼電保護(hù)二次回路是二次回路中的一種類型，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電一次設(shè)備運(yùn)行的控制，并能夠自動(dòng)化地處理電力系統(tǒng)運(yùn)行工作中部分故障，將故障信號(hào)發(fā)出。

繼電保護(hù)二次回路最為主要的特點(diǎn)是其復(fù)雜性和綜合性。一般而言，繼電保護(hù)二次回路由開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)以及繼電保護(hù)系統(tǒng)5個(gè)部分共同組成。在實(shí)際的工作中，繼電保護(hù)二次回路會(huì)將電力系統(tǒng)以及控制回路進(jìn)行連接，并且采用低壓的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的安全保護(hù)。在當(dāng)前的電力系統(tǒng)應(yīng)用中，繼電保護(hù)二次回路有著諸多的優(yōu)勢(shì)。

1)安全性高。電力系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行的一個(gè)重要保證就是繼電保護(hù)二次回路。雖然在社會(huì)發(fā)展的背景下，電力系統(tǒng)也獲得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是仍有部分電力系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的保護(hù)技術(shù)，從而導(dǎo)致了電力系統(tǒng)運(yùn)行的不穩(wěn)定性增加，影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)前，繼電保護(hù)二次回路系統(tǒng)為了滿足不斷發(fā)展的電力系統(tǒng)安全運(yùn)行需求，在不斷更新與優(yōu)化，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行故障問(wèn)題，繼電保護(hù)二次回路能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)識(shí)別，并進(jìn)行處理，從而保證電力系統(tǒng)運(yùn)行工作的安全性。

2)性能強(qiáng)勁。繼電保護(hù)二次回路能夠依靠絕緣材料的強(qiáng)抗腐蝕性，有效地保證電力系統(tǒng)運(yùn)行。

3)自動(dòng)化控制。當(dāng)前繼電保護(hù)二次回路中已經(jīng)廣泛應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，一旦電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)故障問(wèn)題，自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠及時(shí)快速地對(duì)電力系統(tǒng)故障問(wèn)題進(jìn)行檢查分析，并提出相應(yīng)的解決對(duì)策，降低故障問(wèn)題對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行工作的影響。

2 繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)的重要性

雖然繼電保護(hù)二次回路有著諸多的優(yōu)勢(shì)與作用價(jià)值，但是不可否認(rèn)的是，在實(shí)際的運(yùn)行中，同時(shí)也存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，若僅僅單方面測(cè)量電氣參數(shù)值，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤判斷的問(wèn)題，在電氣參數(shù)值變化較小、存在負(fù)載或是存在外界環(huán)境因素干擾的條件下，系統(tǒng)電氣量相對(duì)不穩(wěn)定，在此情況下，若繼電保護(hù)裝置未正常工作或是出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作，將會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行，嚴(yán)重情況下將會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)故障確定失效，進(jìn)一步影響電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。因此，要保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，必須要加強(qiáng)繼電保護(hù)二次回路的檢修與維護(hù)工作，對(duì)于繼電保護(hù)二次回路出現(xiàn)的問(wèn)題，需要采取對(duì)應(yīng)的、有效的措施加以解決。同時(shí)，由于繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)工作的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較高，因此相關(guān)工作人員需要不斷提高自身的專業(yè)技術(shù)能力與綜合素質(zhì)，從而提高繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)的效率與質(zhì)量水平。

3 繼電保護(hù)二次回路運(yùn)行故障問(wèn)題

繼電保護(hù)二次回路保障電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，其工作時(shí)間長(zhǎng)，在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中難免會(huì)出現(xiàn)部分故障問(wèn)題，影響其作用的發(fā)揮和體現(xiàn)。對(duì)繼電保護(hù)二次回路運(yùn)行故障問(wèn)題進(jìn)行分析，能夠?yàn)槔^電保護(hù)二次回路的檢修與維護(hù)提供有力的幫助與依據(jù)。

3.1 繼電保護(hù)二次回路數(shù)據(jù)損壞

繼電保護(hù)二次回路是電力系統(tǒng)的重要組成，其運(yùn)行效果會(huì)直接對(duì)電力系統(tǒng)的整體工作產(chǎn)生影響。繼電保護(hù)二次回路運(yùn)行中，若出現(xiàn)故障問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸出現(xiàn)波動(dòng)，降低數(shù)據(jù)接收的準(zhǔn)確性，產(chǎn)生誤差，影響電量的計(jì)算，進(jìn)而影響到電力企業(yè)電費(fèi)管理工作的開(kāi)展，阻礙電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益的提高。除此之外，一旦繼電保護(hù)二次回路出現(xiàn)數(shù)據(jù)損壞問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致監(jiān)控中心功能失效，影響到電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，增加電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障危險(xiǎn)問(wèn)題的概率。

3.2 繼電保護(hù)二次回路容量破壞

繼電保護(hù)二次回路在發(fā)生故障問(wèn)題后，極容易導(dǎo)致電力系統(tǒng)的容量降低，例如差動(dòng)保護(hù)、斷路器以及電線電纜等，這些電力系統(tǒng)組成部分設(shè)備的功能指標(biāo)在出現(xiàn)異常后，會(huì)加快電力設(shè)備的老化情況，進(jìn)而影響到整體電網(wǎng)的容量。

3.3 繼電保護(hù)二次回路線路破壞

繼電保護(hù)二次回路的線路破壞，會(huì)導(dǎo)致回路切斷能力的下降，并在此基礎(chǔ)上影響到電力系統(tǒng)的線路，導(dǎo)致繼電保護(hù)二次回路線路出現(xiàn)熔斷或是閉合不良的問(wèn)題，影響和干擾到整體的繼電保護(hù)二次回路功能作用。具體的繼電保護(hù)二次回路存在的故障問(wèn)題，如表1所示。

表1 繼電保護(hù)二次回路故障問(wèn)題

4 繼電保護(hù)二次回路檢修與維護(hù)方法

電力系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，必須要對(duì)繼電保護(hù)二次回路進(jìn)行相應(yīng)的檢修與維護(hù)，從而防止因繼電保護(hù)二次回路出現(xiàn)故障導(dǎo)致的電力系統(tǒng)故障甚至癱瘓。

4.1 負(fù)荷方面

在實(shí)際的運(yùn)行中，繼電保護(hù)二次回路需要對(duì)電流互感器負(fù)荷進(jìn)行相應(yīng)的控制工作，一般而言，運(yùn)行過(guò)程中需要降低電流互感器的勵(lì)磁電流，從而充分保證電路運(yùn)行。若需要將繼電保護(hù)二次回路負(fù)荷進(jìn)行降低，則需要選擇以弱電方式控制的電流互感器，減小電纜的電阻。除此之外，還需要對(duì)繼電保護(hù)二次回路電流互感器進(jìn)行定期檢查，及時(shí)了解和掌握電流互感器的工作狀態(tài)。

4.2 電流方面

繼電保護(hù)的差動(dòng)保護(hù)工作狀態(tài)與電流互感器緊密相關(guān)，在對(duì)繼電保護(hù)的差動(dòng)保護(hù)裝置進(jìn)行安裝與構(gòu)建時(shí)，必須要重視這一方面的工作。在進(jìn)行電流互感器的安裝工作時(shí)，相關(guān)安裝工作人員需要注意電流互感器的型號(hào)選擇，在大多數(shù)情況下，差動(dòng)保護(hù)使用數(shù)量最為頻繁的為D級(jí)電流互感器。在實(shí)際的安裝、操作與使用D級(jí)電流互感器時(shí)，電流會(huì)在通過(guò)外圍穩(wěn)態(tài)短路電流的過(guò)程中不斷上升，達(dá)到最大電流數(shù)值。而在此時(shí)，相關(guān)工作人員需要確保差動(dòng)保護(hù)回路二次負(fù)荷的設(shè)定數(shù)值在規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，從而防止出現(xiàn)相關(guān)的故障問(wèn)題。

4.3 質(zhì)量方面

繼電保護(hù)二次回路系統(tǒng)的主要特點(diǎn)為綜合性與復(fù)雜性，若在系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)了設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)二次回路整體功能受到影響。因此在選擇電路互感器設(shè)備時(shí)，需要充分考慮到繼電保護(hù)二次回路的系統(tǒng)保護(hù)方式，從而合理選擇購(gòu)買。當(dāng)前我國(guó)電子設(shè)備市場(chǎng)中存在多種電流互感器，一旦沒(méi)有根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的電流互感器，就會(huì)導(dǎo)致電流互感器的作用無(wú)法發(fā)揮。在電流相對(duì)較大，在差動(dòng)保護(hù)時(shí)間段內(nèi)，應(yīng)當(dāng)考慮選擇采用小氣隙電流互感器，小氣隙電流互感器相較于大氣隙電流互感器，內(nèi)部的鐵芯剩磁驕傲，能夠增加電流互感器的飽和時(shí)長(zhǎng)，并優(yōu)化差動(dòng)保護(hù)裝置性能。同時(shí)，小氣隙電流互感器還有著勵(lì)磁電流較小的優(yōu)勢(shì)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)失衡電流的有效控制。

4.4 保護(hù)方面

繼電保護(hù)二次回路的正常運(yùn)行工作往往需要電流差動(dòng)保護(hù)，在這一過(guò)程中，實(shí)際操作存在較大的困難，需要對(duì)傳統(tǒng)差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行優(yōu)化與轉(zhuǎn)變。差動(dòng)保護(hù)存在多種形式，最為常見(jiàn)的形式為比率差動(dòng)保護(hù)，這一差動(dòng)保護(hù)形式也是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種差動(dòng)保護(hù)，在對(duì)繼電保護(hù)二次回路進(jìn)行檢修時(shí)，這一形式能夠充分地發(fā)揮出其作用，精確地確定故障問(wèn)題。

5 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)電力行業(yè)不斷發(fā)展的背景下，確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行成為了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。繼電保護(hù)二次回路能夠有效提高電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，對(duì)其檢修與維護(hù)進(jìn)行分析研究，希望能夠保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。