继电保护二次回路异常及故障处理研究

继电保护二次回路异常及故障处理研究

吴昊天

国网江苏省电力公司新沂市供电公司221400

摘要：随着经济社会的不断发展，我国电力市场需求量也持续升温。但从电力市场目前的发展现状来看，仍存在安全方面的问题。二次回路的安全运行对于电力系统稳定具有重要作用，二次回路问题的频频出现不仅会影响用电的安全，同时对于电力基础设施的破坏也不容忽视。为此，分析二次回路常见故障并提出相关建议改正，对维护电力系统设备和运行安全具有重要作用。以下本文将简单分析继电保护二次回路故障，重点就继电保护二次回路异常及故障处理展开深入研究。

关键词：继电保护；二次回路；故障分析；故障处理

随着现代化建设的全面推进，各行各业对电力资源的需求量明显上升，继电保护二次回路的作用在于及时的进行电力系统运行全过程的检测，为电力系统有序运转保驾护航，如若出现二次回路异常则会引发用电事故，这对于周边用户的影响极大。基于继电保护二次回路的重要性，及时的对问题进行检测及处理十分必要，作为二次人员应保持较强的警惕性，认真履行好职责内的各项工作，从细节和源头上优化保障电力服务质量。

一、继电保护二次回路故障分析

1、电压互感器二次回路中的断线故障

一般来说，对于一些电压互感器二次回路使用保险变电站来说，电压互感器二次回路故障情况有如下几种：（1）一相保险熔断，此时电力线路的线电压并没有受到影响，因此故障之后线电压保持不变，但此时相电压会明显下降，但是保持在0以上，因为此时存在感应电压，但是电压值比直接接地的电压要高。（2）两相保险熔断，此时熔断相电压不会出现对应的变化，在保险没有熔断情况下相电压指示正常。（3）三相保险熔断，该故障在二次回路中出现的概率较高，其结果是导致继电保护因不能获得其中任何一相电压而出现误动。

现在变电站电压互感器二次回路基本使用空气自动开关，但是要注意空开的额定电流要选取要适当，母线总空开和各支路空开级差配合要适当。为了避免空开断开导致三相同时失压情况的出现，必须设置断线锁闭保护装置。从继电保护的实际运行情况来看，造成电压互感器二次回路出现断线故障的主要原因是电压互感器与继电保护设备之间出现了不对称和对称断线。同样电缆老损问题也不能忽视，但是这一问题容易被人们忽视，给继电保护二次回路故障的发生埋下隐患。

2、二次线绝缘击穿故障?

线芯绝缘部分受到破坏，发生击穿，二次回路受到影响而造成的跳闸。造成此类故障的原因主要有两方面：（1）保护和测量的交流电流回路之间发生短路现象，进而导致线芯绝缘发生击穿，造成保护电流二次回路出现过电流而引起保护动作跳闸；（2）因施工接线时误将二次电缆绝缘外皮损坏，导致开入信号回路与开入正电回路间短接，使装置开入回路误发信号，造成本装置或与本装置相关的装置接受错误信号造成保护误动作。

3、线圈故障

常见的线圈故障主要有如下几方面：（1）因回路故障，在线圈两端出现过电压，引发线圈断线。（2）给线圈供的电压低于动作电压，线圈因供电不足而导致接点不动作。（3）线圈交流、直流供电错误，主要表现为AC线圈的继电器线圈上加DC电压，线圈发热，可能造成烧损。DC线圈的继电器线圈上加AC电压，可动铁芯反复振动，不能正常工作。

4、电源故障

保护装置的电源使用直流电源，这样即使当全站停电，交流失电时，蓄电池也能维持装置正常运行，防止有故障时发生保护越级动作事情。保护的装置电源和断路器控制电源应用两个空开来控制，两路电源互不影响。这样一来发生装置发生故障时，可以远方控制断路器分开，避免一次设备长时间无保护运行。但对于保护和测控一体的设备一旦电源出现故障，就都无法分合，一旦发生故障，保护拒动就会越级跳闸。有时巡视时发现装置正常亮但是有可能24VCPU主板电源出现问题，这样一来保护还是会无法判断故障电流电压，遇到系统出现故障仍会发生保护拒动从而引起越级跳闸。这些保护电源故障均会影响电力系统的安全运行。

二、继电保护二次回路故障处理对策

1、加强二次回路异常检查和隐患防范

二次回路故障多为检修或施工过程操作不当引起的，如在对电流互感器二次回路接线端子排查时，防护不到位或用力过大就会造成端子接线端头压接处损伤断裂，若工作人员没有对齐认真核查，就会埋下隐患。其次，技改、基建项目也会留下一下隐患。如保护装置二次接线图的设计不满足规范要求，工作人员对设备安装调试时没有严格按规范操作，就容易埋下故障隐患。因此，为保障电网正常运行，应做到定期检查线路，对电网零部件的使用寿命进行深入了解，有条件的单位对于电源板插件可以6年更换一次。在检测中要顾及到电网的每一个细节，重点检查二次回路的各接线端子，看其是否有松动，接触是否牢靠，如有必要要应进行紧固，对于经常发生故障的元器件做好记录，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，以提高继电保护电气二次回路的安全性。

2、把握二次回路故障检测

故障时，应进行以下检测：（1）检查交流输入、直流输出、支路输出、绝缘监测等部分。（2）当操作回路出现故障时，其明显表现主要为断路器拒动、误动等，这时的检查重点应集中在控制回路电源、开关辅助接点、动作线圈、继电器接点、转换开关接点以及操作机构等几大部位，其他回路的故障同样可以以最终的动作结果作为依据，采取逐层向上的方式对上级元件的情况进行检查，最终找到故障位置。（3）在二次回路的故障处理中，掌握相关的工作经验是确保工作人员快速清除重复发生的故障的基础，因此在实践工作中，掌握和积累部分二次回路故障处理技巧，能快速提高处理二次回路故障的效率。一般来说，实践中常采用的方法有电阻测量判断法、电流测量判断法、电位测量判断法、短接法等。

3、保障二次回路工作可靠性

继电保护二次回路故障对电力基础设施的影响较大，一旦出现故障继电保护自身的作用将无法实现，因此，作为新时期的电力技术人员应掌握较为扎实的专业知识，对电力系统运行的全过程有一个全面的认知。同时加大对继电保护二次回路的研究，在日常的检修工作中注意观察和学习，有意识的去积累相关的检修及故障处理经验，以便于在问题发生时及时的进行处理。针对继电保护二次回路的常见故障可采用预防与治理相结合的方法来进行，在日常的维护和管理中，加强对保护装置的检测，力求通过日常管理的精细化来降低二次回路故障的发生率，保障继电保护二次回路的可靠性、安全性。

做好控制直流回路的绝缘与检查工作，这是减少线路越级跳闸的有效保证。同时还应做好保护直流工作，将变电站的“心脏”维护好，避免线路出现越级跳闸现象。要查找接地故障，首先应立即停止在二次回路上的工作，拉开工作电源，检查信号是否消除；可将直流系统分成几个不相联系的部分。特别注意的是不能使保护失去电源，防止突发故障导致保护拒动。

总结：社会的发展离不开电力事业的大力支持，尤其是在现代化、信息化的发展前景下显得尤为重要。继电保护二次回路出现异常其原因多种多样，因此，在进行故障处理时要做到具体问题具体分析，二次工作人员也应明确自身的职责，做好日常的每一项检修及检查，在事故发生时及时作出反应，降低因继电保护二次回路故障带来的损失，尽可能的保障每一个设备都能够实现其既定的使用功能，为人们的生产生活提供有力的电力后盾。

参考文献

[1]二次回路中隐形故障的诊断与分析[J].徐以超.硅谷.2014（22）

[2]综自变电站继电保护二次回路的检测设计[J].冯黎兵.电工技术.2016（11）

[3]阅读二次回路图的实例分析[J].李松楠.湖南农机.2013（03）