變電站繼電保護二次回路隱患排查技術探討

嚴熙澤

（國網江蘇省電力有限公司揚州供電分公司，江蘇 揚州 225000）

0 引言

變電站的安全穩(wěn)定運行與保護裝置密不可分，因此為了確保保護裝置能夠充分發(fā)揮作用，需要對變電站繼電保護二次回路安全隱患進行仔細的排查，保證繼電保護裝置正常運行，發(fā)揮其該有的作用。隨著變電站的長時間運行會受到外界環(huán)境的影響導致對電網運行的要求越來越高，在進行變電站繼電保護二次回路安全隱患排查時變得極為困難。為了有效的次降級，建立設備出現(xiàn)故障的概率，充分發(fā)揮保護裝置的作用，必須要對變電站繼電保護二次回路安全排查工作進行深入的研究，使用多種隱患排查方法，將安全隱患進行仔細排查[1]。

1 變電站繼電保護二次回路安全隱患出現(xiàn)的原因

變電站繼電保護二次回路運行復雜，容易出現(xiàn)安全隱患，因此要先對二次回路運行分析。如圖1所示：

圖1 繼電保護二次回路示意圖

1.1 設計錯誤導致的安全隱患

如果施工圖紙或者設計資料與變電站現(xiàn)場的環(huán)境存在的差異，會導致變電站的繼電保護二次回路設計與實際運行狀況存在嚴重不相符的情況，這直接導致二次回路在運行的過程中存在著極大的安全隱患。

1.2 元件損毀問題

變電站在長期的運行過程中，二次回路中的設備原件會因為運行時間而出現(xiàn)老化或磨損的情況，這樣一來會直接導致安全隱患的發(fā)生，并且所導致的安全隱患，大多數(shù)都是隱藏的，難以被察覺。這次回路中的線路輔助節(jié)點出現(xiàn)磨損或老化情況時，會直接導致繼電保護二次回路電流無法正常，通過進一步發(fā)展下去會直接導致繼電保護二次回路的保護功能無法發(fā)揮作用，從而造成嚴重的安全隱患。

1.3 接線問題

變電站繼電保護二次回路想要發(fā)揮作用，需要正確接線，在安裝的過程中，如果安裝人員的技術不足或操作失誤導致導線接線接觸不良或松動，就容易導致繼電保護裝置的運行困難。其次在繼電保護系統(tǒng)設備安裝時如果沒有嚴格按照標準進行試驗，也會引發(fā)安全隱患[2]。

1.4 接地問題

變電站繼電保護二次回路加裝過程中，由于中心電壓偏移問題的存在，會導致多個接地點出現(xiàn)在二次回路中，這樣一來會導致電壓突然降低或升高，在二次回路中是極其危險。一旦出現(xiàn)多點接地的情況，會直接導致三相電壓失去平衡并且無法被察覺，只能采取專業(yè)的措施進行解決，當線路出現(xiàn)故障后，由于電壓不能逆轉，無法判斷原件發(fā)生故障的位置，從而引發(fā)二次回路故障[3]。

2 變電站繼電保護二次回路排查技術

2.1 檢修排查技術

檢修排查技術是變電站機電保護二次回路排查技術中最可靠，也是使用最廣泛的隱患排查技術之一。二次回路直流接地，電磁干擾等故障會直接引發(fā)線路被擊穿異常翹閘等一系列問題，在檢修排查的過程中，能夠有效的對所存在的安全隱患進行排查并處理。在檢修排查隱患的過程中，要對二次回路中的接線端子進行重點檢查，對端子盒中的接線情況進行檢查，并對二次端子的準確度和型號進行核實，對于環(huán)境惡劣的戶外端子箱要進行絕緣隱患的排查工作。其次再進行交流與直流進線保險等設備的檢查時，要確保直流回路切斷時間小于三秒，通過對配線開關接線點跳閘線圈，操作保險等部位進行逐次排查，將故障隱患點進行確定。在進行檢修排查隱患的過程中，要重點對回路端子放電，接頭放電，異味或冒煙現(xiàn)象進行著重檢查，如果發(fā)現(xiàn)這系列的現(xiàn)象或儀表測試時發(fā)現(xiàn)示數(shù)為零，并且鋼片的浮動值過大，要對回路開路進行排查，確定隱患位置。在解決排查的過程中，如果發(fā)現(xiàn)異常聲響并伴隨著異味和發(fā)熱感出現(xiàn)可能是熔斷器的熔絲熔斷，二次繞組燒毀或者是保護裝置，誤動要使用儀表測試，如果證實是二次電壓為零，需要對短路隱患進行排查。在進修排查的過程中可以使用紅外測溫技術對互感器和電源回路進行排查，紅外測溫技術的準確度較高，能夠有效的對于互感器和電源回路中的隱患進行排查，準確的明確溫度異常部位，并且要對異常部位和重點設備的溫度進行重點測量，確保這些部位的設備沒有出現(xiàn)問題。在二次回路互感器隱患的排查過程中，可以使用四端電阻測量檢測極性關系和繞組接線，查看相關的參數(shù)和準確度是否達到了合格的標準，通過測量回路抗阻值和拆動保護，判斷互感器極性時是否需要分開電壓回路中的保護部分和計量部分。最后倒換母線前，需要對母聯(lián)開關進行檢查排查母聯(lián)開關回路設計，同時對直流回路圈情況和母線中心點的電位水平進行排查，確保線路越級跳閘隱患沒有在二次回路中發(fā)生。

2.2 CPU容錯技術排查隱患

近年來我國科技飛快發(fā)展，絕大多數(shù)的新興技術已經被用到了各行各業(yè)中，在變電站繼電保護設備二次回路的隱患排查中。CPU容錯技術是繼電保護二次回路隱患排查工作中的關鍵部分，在一定程度上能夠有效的減少電力體系出現(xiàn)判斷失誤的次數(shù)，能夠在工作的過程中及時阻止機械保護體系，由于誤判而進行的錯誤操作，從某種程度上有效的降低了機電保護體系運轉中的隱患和危險在進行繼電保護二次回路安全隱患排查過程中可以使用CPU容錯技術，CPU容錯技術可以減少硬件因素所導致的誤判，將誤判的次數(shù)減少，在安全隱患排查過程中使用CPU容錯技術，可以將繼電保護裝置的可靠性進行提高，因為CPU容錯技術會使用多個CPU，如果其中某個CPU發(fā)生故障時，其他的CPU也能正常運行，能夠有效的對繼電保，二次回路中的安全隱患進行及時處理和排查，通過將多CPU容錯技術在繼電保護工作中的應用，能夠有效地解決系統(tǒng)保護中的硬件問題，確保硬件出現(xiàn)錯誤動作或錯誤判斷的次數(shù)降到最低，在二次回路隱患排查的過程中，多CPU技術能夠有效的提高數(shù)據(jù)處理和信息共享的工作效率[4]。

2.3 搖絕緣排查技術

變電站繼電保護設備二次回路隱患中存在著瑤絕緣隱患問題，姚絕緣是指電子元件，電阻絕緣測定的儀器主要負責測試機電保護設備是否存在擊穿問題，但是在實際的運行過程中，由于絕緣能力的下降會產生信號異常。在傳統(tǒng)的二次回路隱患排查中，當瑤絕緣隱患發(fā)生時，可能是因為機電保護設備模擬輸入插件出現(xiàn)損壞或停止工作導致的紀念保護設備無法正常運行。如果二次線損壞且絕緣降低，二次線損壞將導致對接線盒短路。同時，電路的n相在保護屏上有一個接地點，這使得B相電流回路的分路出現(xiàn)多點接地現(xiàn)象，從而造成絕緣隱患。在實際電氣二次回路絕緣隱患調查中，對二次回路接線損壞部分進行絕緣處理后，發(fā)現(xiàn)TA信號紅閃的主要原因是絕緣子外保護裝置損壞[5]。首先不停斷路器只退出母差保護，將母差保護屏外側電流端子排短接，之后打開就用的電流連片，用繼電保護測試儀在右端子排施加正常的電流值，如果裝置電流值正確，說明母差保護裝置模擬量輸入插件運行正常，如果保護裝置電流值異常，說明母差保護裝置模擬量輸入插件發(fā)生故障[6]。其次，在不停斷路器指退出母差保護的情況下，在每個母線差動保護TA本體接線盒處，將靠近TA側的電流回路可靠地短路并接地到左側，然后打開相應的電流端子連接器，拆除母線差動保護屏TA接地點和短路外部電流端子排的短路接線，從TA本體接線盒上晃動連接器側，檢查TA本體接線盒與母線差動保護屏的連接情況，測試母線差動保護屏的絕緣情況，并切斷TA信號異常的斷路器，連接端子連接件TA及母線差動保護屏二次電流回路在TA本體接線盒處打開，測量TA本體側面絕緣情況，檢查TA本體接線盒與TA本體之間的絕緣情況。

3 結語

綜上所述，加強對變電站繼電保護二次回路中的安全隱患排查能夠有效的提高變電站的安全運行程度，相關的工作人員必須要采取相應的技術措施對所存在的安全隱患進行分析和排查。