继电保护及二次回路典型故障分析与处理高鹏

继电保护及二次回路典型故障分析与处理高鹏

高鹏

（国网山西省电力公司阳泉供电公司山西省阳泉市045000）

摘要：继电保护和二次回路作为电网的重要组成部分，一旦出现故障，不仅会导致电气设备出现损坏，同时也会导致电力系统无法正常运行，给电力企业带来不可估量的经济损失。所以需要针对二次回路故障问题进行深入的分析，并采取切实可行的措施进行解决，这对于电力系统安全稳定的运行将起到极其重要的作用。

关键词：继电保护；二次回路；故障；处理措施

引言

在设备的连接中，二次回路有着非常重要的作用，同时继电保护是电力系统中最为重要的保护装置，不管是继电保护还是二次回路，这二者当中任何一方面出现问题而无法正常的工作，都会对电气设备的正常运转造成巨大的影响，进而会造成大范围的停电或设备损坏，从而给电力企业造成巨大的经济财产损失。因此，电力供应企业必须对继电保护和二次回路故障展开进一步的分析与研究，并对这些故障采取相应的处理措施，从而保障继电保护和二次回路的安全、稳定运行。

1继电保护的基本任务

首先一旦有故障发生，继电保护装置则会自动、快速的切除故障原件，从而确保非故障部件的正常运行。当电力系统中电气原件出现短路故障时，则该电气原件的继电保护装置会发生跳闸的指令给与电气原件距离最近的断路器，这样就能够在第一时间就将存在故障的电气元件进行切除，实现对故障的有效控制，降低由于故障所给电气原件所带来的损坏，确保电力系统稳定的运行。其次继电保护装置不仅能够反映故障的情况，同时还能够对电气设备运行的非正常状态进行反映，一旦电气设备运行状态出现异常时，继电保护装置可以及时发出信号，从而提醒值班人员对异常情况进行处理，部分时候继电保护装置也会通过一定的延时动作来使断路器跳闸。最后继电保护装置在运行过程中并不是孤立运行的，还需与供电系统和配电系统的自动装置有效配合，所以为了确保电网能够更安全、可靠的运行，则需要对分支系统进行合适的分配，以便于能够尽可能的减少事故的停电时间，确保供电系统能够稳定运行。

2继电保护与二次回路的典型故障分析

2.1保护装置故障

继电保护装置的故障，也就是保护设备中的元器件存在破损或其他原因所导致的运行问题。继电保护器在使用过程中极易被所处环境所干扰，环境中存在大量粉末、腐蚀性气体、或长时间在高温情况下运行时，其老化程度会急速加剧，进而使得保护装置的性能受到影响。

2.2直流系统接地

导致直流接地故障的因素有很多，其中主要的原因有：雨雪天气所导致的电缆绝缘性降低而导致的直流接地故障；电缆破损所导致的直流接地故障；接线错误所导致的直流接地故障；继电保护器中元器件的损坏而导致的直流接地故障。

2.3控制回路故障

实际工作中，控制回路故障常有控制回路短路、断路、接错和虚接等，这将导致断路器无法正常合闸或分闸，继电保护有异常报警时，无法及时告知运行值班人员。

3防范措施

3.1直流回路缺陷的预防

1）对于全面检查直流回路这一环节要有所重视。在具体工作时，依旧存在回路被轻视、装置被重视的现象，所以要重视二次回路的作用。利用保护校验机会将长期带电的易损元件或使用频率较高的元件及时换掉；若回路中需要一次与二次设备的配合，在检查接线与接点的基础上还要对机械传动的灵活性与可靠性进行检查；为确保直流回路能够良好的运行，对回路的绝缘情况也应全方位检查。2）确保设备在良好的环境中运行。例如将防震措施应用于振动场所设备的安装中；若运行所处环境温度与规定相驳，可以安装空调来调节温度；因为端子箱处于户外，所以在安装时要采取防结露、防水防潮等措施，确保设备的正常运行不受影响。3）改造设备工作要做好。为保障设备的正常运行，令设备健康状况有所提升，需要及时更换老化或超期服役的设备。改造时，确保各环节所选零件质量与规定相符。

3.2正确接线避免二次回路故障

二次回路上的故障因人为和元器件引起的故障比较多，我们更应该防止人为因素造成的故障。在设备改造施工过程严格按图施工，并同时复核，发现问题应查明原因并及时修改，并履行签字手续。在工作中思想不能有懈怠。改造完工后，由技术负责人把关进行检查，并针对回路重要部分进行试验。应定期检查接线端子是否有松动，接触是否牢靠，必要时要进行紧固。为保证一次设备正常运行，提高保护装置的可靠性，应对装置元器件进行定期试验，试验过程中，试验人员应仔细检查每个细节，对于常发生故障的元器件应做好记录，确认是元器件自身故障还是二次回路引发的故障，做好分析和处理及应急措施。

3.3使用优质电缆避免接线端头出现损伤

部分保护线路出现误动、击穿时，尤其是同一多芯的电线芯间出现故障所导致的情况时，更不能仅仅局限于对保护回路进行分析，而应扩大分析的范围；主要的原因是芯间多数为劣质的电缆。因此，进行电力线路的设计与施工过程中，应该使用优质的电缆，确保电缆芯的质量满足线路运行的要求；同时对于母差的保护电流回路设计时，应使用单独的电缆。对于检修过程中应仔细对各个接线的端头进行检查，避免使用端头出现损伤、断裂的电缆，有利于减少继电保护装置产生拒动现象，确保电网的稳定与安全运行。

3.4选择适当的指示灯控制电源

由于在二次回路运行时，指示灯控制电源对系统正常的运行具有极为重要的意义，所以为了更好的确保继电器和电力设备的安全，则尽可能选择信号电源或是独立电源的指示灯控制电源，这可以有效的提高二次回路系统运行的可靠性和安全性。

3.5认真检查母联开关并对保护装置进行整改

针对母联开关出现误跳闸现象，进行母线的倒换操作之前，电力企业的工作人员应对母联开关进行认真检查，确保母联的开关与两侧的刀闸位置准确。同时对开关的回路设计存在的缺陷进行分析，及时整改二次回路的保护接线，有效解决回路的缺陷。与此同时还可引进跳位接点，当开关处于非全相的时候，可表明非全相判断是成立的；此外，电力工作者还需要在事后定期对电力系统运行的母联、主变以及保护装置进行检查，避免影响到企业的正常输送电。

3.6选择合理的继电器来控制

在发电机组电制动装置二次回路故障中，应选择遮断容量足够的继电器，来保证电制动装置的正常工作。在继电器不能满足要求时，应采取相应措施防止因继电器遮断容量不够引起拉弧，而后造成接点粘连烧毁断路器线圈。通过在交流断路器跳闸线圈SHT上并联续流二极管D1、D2，使因交流断路器跳闸后产生的反向电动势释放掉，降低继电器拉弧。然后在跳闸线圈SHT前串接电制动交流断路器合闸位置接点QF，在交流断路器跳闸后，QF接点断开，就断开了跳闸继电器SHT正电源，作用是防止K7发生粘连，使直流电压长期施加在跳闸线圈SHT上造成线圈烧毁。上述对交流断路器二次控制回路的改进，在电制动动作过程中，跳闸继电器K7拉弧明显降低，多次试验证明，这次改进保证了电制动装置的正常运行，并提高了电制动装置的可靠性和安全性，目前电制动装置运行情况良好。

结语

电力系统中二次回路的故障时常发生，对于二次回路常见问题应做好记录，采取有效防范措施，保证设备可靠运行。要认真做好二次回路的检查工作，持续改进二次回路在运行过程中暴露的缺陷和存在的不足，才能在最大程度上经得住各种系统故障的考验，确保电力系统稳定可靠运行。

参考文献：

[1]高金锴，董红，程文英.继电保护二次回路隐患排查及防范[J].吉林电力，2011，39（2）.

[2]杨雯，杨佳杰.继电保护二次回路故障实例分析[J].科技风，2011（20）.