浅谈电力系统电气二次回路的故障与防范策略

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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浅谈电力系统电气二次回路的故障与防范策略

张治德

山东山大世纪科技有限公司山东济南250101

摘要:近些年电力系统呈现出多元化与创新化的趋势。电气二次回路作为电力系统中保证电源正常供给的装置,直接影响到整个系统的运行质量。一旦出现电力系统电气二次回路出现故障,要求技术人员全面分析故障成因并采取针对性处理措施,确保电力能源正常供给。有鉴于此,文章通过分析电力系统电气二次回路的概念,并结合常见故障问题给出维修措施。

关键词:电气二次回路;常见故障;在线状态监测

引言

伴随着我国用电需求的不断攀升,对电网系统的要求也越来越多,在这样的背景下我国也开始了大刀阔斧的电网改造工程,这一升级一方面是提高电力系统负荷、增大电力产能,另一方面则是大力引入智能化、自动化、信息化系统,加快智能电网建设,提升电网运行效率,保证电力系统的安全、稳定运转。电网的大规模改造也给电气二次回路提出了新的要求,在引入智能化电网的概念后,二次回路也需要更高的逻辑性来满足控制需求,这也体现出二次回路的重要性。但是在国家电网的运行过程中,电气二次回路一直有着较高的故障率,这也严重影响了电力系统的稳定运行。在电力系统的故障中,一小部分是由于一次系统各个设备自身的故障,而其他大部分则是由于电气二次回路的故障所引发的,因此,电气二次回路的故障防范对于电力系统的正常运转就显得尤为重要。本次研究正是在这样的背景下展开的,主要对电力系统电气二次回路的故障进行了分析,并提出防范二次回路故障的具体措施。

1电气二次回路概述

电气二次回路在电力系统中具有不可替代的作用,能够对发电过程进行必要的保护,确保电力系统中各类一次设备的平稳运行,维护供电安全,因此电气二次回路是电力系统正常运行的基础。对电气二次回路进行系统的故障检查与维护是电力部门日常工作的重点内容,技术人员应当加强对电气二次回路工作以及结构特点的研究,明确各类故障产生的主要原因,采取合理的防范措施[1]。依据电气二次回路的不同类型,可以将其进行分类。按照具体的使用用途,可以将二次回路分为安装为主要原理的接线线路、依据工作原理作为主要基础的接线线路、展开接线线路,不同的线路具有不同的用途,对电力系统的稳定具有重要促进作用。依据使用功能,可以将电气二次回路划分为控制回路、信号回路、测量回路、保护回路等,在实际应用过程中需要根据线路的使用要求合理选择。依据电源的性质以及具体使用电流情况,可以将电气二次回路划分为直流电压回路和交流电压回路。针对不同类型的电气二次回路进行故障分析的过程中需要准确判断故障类型,提供工作效率,最短时间修复故障,保证电气系统的稳定运行。

2电力系统电气二次回路常见故障原因分析

2.1二次短路故障的分析

电压互感器中也存在二次回路,其中二次短路就是最常见的一种故障。二次短路故障会诱发一系列问题,直接将二次回路中的熔断器破坏掉,引起保护装置断线。如果二次回路的电缆芯线出现故障,如断线、接触不良等,也会影响到保护装置作用的发挥。当电压回路断线情况出现,意味着故障提示信号无法发出,排查故障时难度增加。因此要求运维人员定期全面检查电压互感器,最大可能规避二次回路故障的发生。

2.2二次侧开路故障分析

二次侧开路故障也是电流互感器二次回路中常见的一种,出现开路故障引发多点接地问题。通常情况下当二次回路出现二次侧开路故障后,整个监测回路的仪表数值均显示零点,因此当仪表指示异常且存在一会有一会无的情况,基本上可以断定出现半开路问题,也就是日常中最常见的接触不良问题。此外,当回路仪表显示异常且电流互感器出现振动与不均匀噪声时,或故障情况严重直接出现冒烟、发热,都有可能引发安全事故。运维人员要仔细全面的做好分析研究工作,避免安全事故的发生。

2.3继电保护故障的分析

如果断路器控制电源出现问题且无法正常操作时,表现出继电器无法控制电源,此时自动控制系统将会发出故障信号。断路器出现损坏的原因有很多,常见的如控制电源开关误碰、电源线接触不良、回路跳闸等。这些问题发生后都会造成控制回路出现断线故障,第一时间内断路器难以发送出去控制回路断线信号,也就无法做到合闸或跳闸。

3电力系统电气二次回路故障的防范措施

3.1施工人员严格遵守工作规范

电气系统的安全、稳定运行离不开施工人员的规范化操作,要想减少电气二次回路故障,首先应从施工人员抓起。电力施工人员必须严格遵守国家电网发布的《十八项电网重大反事故措施》,加强自身行为规范,树立安全意识,真正认识到安全生产的重要意义。电力施工人员在现场处理电流互感器二次回路故障时,应结合现场实际状况找出故障位置,通过减少一次负荷电流的方法来降低二次电压,并将现场情况及时向调度汇报;如果电流互感器出现严重故障,则必须在安全转移负荷后才可进行停电操作。对于电力系统的装置误动,电力施工人员应首先考虑交流回路是否零线断开,在维修过程中必须做好人员防护措施,科学使用多用表测量直接电阻。

3.2严格把控二次回路的修改流程

电气二次回路的修改是电力系统的常见操作,也是导致二次回路故障的主要原因之一。因此,必须严格把控电气二次回路修改,做好二次回路修改方案的审核。必须在第一时间对底图进行修改,并进一步修改运行控制、继电保护人员的电路图纸;对于修改之后的设计图纸,一定要在第一时间交给直管调度的继电保护单位。必须防范寄生回路的出现,在修改二次回路的过程中及时拆除无用线路;在对直流回路进行修改后,则必须展开科学的传动实验,有条件的电站要开展整组试验,模拟多类型故障。而在修改电压二次回路以及电流二次回路后,必须立即对二次回路修改的正确性进行检验,可以选择使用负荷电压和电流进行检验,二次设备的接线工作必须和设计图纸完全一样。

3.3继电保护和控制回路防范措施

控制回路以及继电保护故障,跳闸压接板、螺丝松动、二次线路虚接等方面的问题将会导致继电保护回路出现跳闸出口位置的回路故障,因此要求继电器自身具备良好的保护功能,以此来满足跳跃设备闭锁的基本要求,避免断路器跳跃引发的内部结构受损或引爆的问题。在实际应用过程中,需要加强对防跳断电器电压线圈连接方向的控制,避免出现反接的问题,控制安全启动电流,避免接触不良,保证跳闸装置的信号及时输送至继电器的位置,维护系统的安全稳定。当回路位置未发出报警信号时,需要利用压板对直流电压检测的方法,确保出口回路运行状态的完整性检查,对开路问题实现准确的判断。在检测过程中需要依据合理的顺序,首先检测电压,随后完成对装置出口以及接口位置的检测,将操作箱出口继电器与跳闸出口位置压板进行连接,确保电力设备继电保护的稳定运行,维护电气二次回路的稳定安全。

结语

电气二次回路对电力系统的安全稳定运行具有重要的促进作用,一旦出现故障将会导致供电系统出现跳闸、停电等严重的事故,为此技术人员应当加强对电气二次回路的研究分析,针对具体产生故障的类型采取合理的控制方法,及时确定故障位置,使电气二次回路能够发挥出应有的作用,促进电力系统的稳定发展。

参考文献

[1]王家永,曹景雷,李俊良.继电保护二次回路异常及故障处理对策分析[J].电气技术与经济,2018(04):9-11.

[2]黎庚荣.基于项目化教学的高职“二次回路技术”课程教学资源库建设与应用研究[J].中国信息技术教育,2018(09):100-103.