电力系统电气二次回路的常见故障及防范措施分析

电力系统电气二次回路的常见故障及防范措施分析

马连军

国家能源集团宁夏煤业公司烯烃一分公司  宁夏灵武  750411

摘 要： 在电力系统中，二次回路是重要的组成部分，因此二次回路的故障会影响电力系统的正常运行，必须予以重视。随着当前电气设备不断智能化、自动化程度不断提高，其二次控制回路也相对复杂，这就需要工作人员做好日常的检修维护工作，以此来防止安全事故的发生。本文对煤化工企业电力系统电气二次回路常见故障进行了分析，并提出了相应的防范措施，希望给有关人员提供有效参考。

关键词：电气二次回路；故障分析；防范措施

0引 言 

近年来随着我国电力系统的不断发展升级，对于电气二次回路的逻辑性要求也越来越高，而电力系统发生的故障问题原因除了设备本身问题，大多都是来源于二次回路，因此如果出现故障，不但会影响到整体的工作效率，还可能会出现安全事故。对于电力系统的电气二次回路来说，它虽然不是主要的发电设备，但是它的安全稳定运行直接关乎到整个电力系统的运行，因此工作人员必须加强对于二次回路常见故障的分析，并采取科学有效的措施来进行优化改进。

1 电气二次回路概述

在目前的电力系统中，配有电气二次回路，以保证其安全运行。从类型上看，电气二次回路根据使用的功能可以分为信号类、测量类以及控制类等[1]。而且电气二次回路具有实体性的特点，在安全操作和维修时，受各种因素的制约，不可避免地会出现各种故障，因此，必须结合其特性、工作原理和影响因素，进行全面的分析，从因果关系的角度，掌握其控制逻辑，从而找到更好的解决方案，然后对维护功能的防范措施进行进一步的优化处理，确保符合目前电力供应高效率的需求，达到提高供电效率和减少故障发生率的目的。

2 常见故障分析

2. 1 电压互感器二次回路故障

二次回路短路现象是导致故障的主要原因，如果二次回路在运行过程中出现了熔断器损坏的故障。这种故障问题导致最直接的就是开关闸发生跳闸，保护设备出现断线的状况。在这个过程中要注意的是，保护装置的断线，除了二次回路发生短路外，还有可能是电缆线芯发生了断裂。因此在对故障进行全面分析的过程中，工作人员需要区分出不同的原因，如果是电压回路发生断线，一般不会导致故障信号出现，因此其检查比较困难。这也是对电压互感器进行常规检修的目的之一。

2. 2 电流互感器二次回路故障

电流互感器二次回路故障是由于二次侧断路引起。发生故障的时候，回路的仪表到零点或者是无显示，这种情况下需要明确是否存在线路虚接的问题。而异常显示的回路仪表，伴随着电流互感器的振动，近距离观察会听到噪声，严重时有明显的烟雾，如果进行温度测量，会产生明显的热量问题，这也是引起火灾的主要原因。

2. 3 继电保护与控制回路故障

在日常维修中，经常会出现断路器的控制电源故障的情况，这将直接影响到整个电力系统的正常运转。实践证明，目前的自动控制系统，如果没有对继电器实施电源控制，则会出现明显的报警信号。然而，由于各种因素的影响，断路器的故障原因，工作人员要进行仔细的识别，有的时候可能是由于无关控制电源或者是电源线本身出现接触不良的状况[2]。另一方面，对控制回路的监控系统来说，它起到了非常重要的作用，但由于其本身设备的原因，使用不当也会导致控制回路出现故障；特别是当出现与断路器合闸回路封锁时出现的接触不良时，会使控制回路动作失效；这时，信号的传输延迟，也会对断路器和跳闸操作造成影响。所以，这里的故障和原因是相互影响、相互作用的。实践证明，保险丝、继电器合闸装置出现故障后，连合闸操作都不能进行。

2.4供电系统设备老化

电力供应系统是保证电力正常供应的重要基础设施，但是随着供电线路长期使用，其发生老化就会影响到系统的正常运行。因此随着变电设备的磨损，在运行的过程中可能会出现一些故障问题，如果设备运行环境较差，更会加速设备的损耗，而且维修起来也比较困难，这就会增加设备故障的可能性。特别是在设备长时间处于超负荷的情况下运行，很容易导致供电系统发生跳闸的情况，严重地影响到整个供电线路的供电安全和可靠性。

3 电力系统电气二次回路常见故障防范措施

3. 1 电压互感器方面的防范措施

首先，要清楚当前实施的系统维修管理方案，对于常见的故障遵循检查程序进行预防。尤其是对电压互感器二次回路的常见故障实施分类和检查，以实现对其彻底全面检查的目的。其次，要根据不同的故障类型，制定一个或多个故障的维修计划，进行预测性的预防，通过分析结果，制定相应的防范措施。第三，定期进行常规检修，同时工作人员也要不定期的对其进行特殊检修工作，并将检查内容扩展到各方面，细化检修工作内容。比如在进行检查的时候，工作人员还可以检测电压互感器设备的接地铜排电阻值，然后根据这个电阻值来判断二次回路是否处于正常的工作状态，如果电阻为0，则判定为正常。另外，还应对电网中的接地网进行仔细的检查，防止出现影响电位差的因素，从而实现准确的电压转换，减少负载的压力。又例如，反送电和二次侧母线充电，可以作为检测故障的基础，准确地测量反充电电流，防止二次跳闸和电压不平衡的情况出现。

3. 2 电流互感器方面的防范措施

由于电流互感器二次回路故障的复杂性，造成这种故障的原因很多，必须采取一套完整的检查方案。特别是，应先对防护装置的安全状况进行甄别检查，看看它有没有受故障的影响；然后，根据现场的具体情况，将检查工作移交给调度站。同时，按照正常的运行方式，降低二次回路的电压，以便进行下一步的检查。其次，当发现有重大故障时，应采取负载迁移和断电措施，以保证后续的安全检查。第三，利用仪器设备，比如万用表等，对 ABC相和 N相的直流电阻进行直接测量。对于寄生回路，应根据有关的法律和法规加以修改，以保证二次回路过程中不会受到无用线路的干扰和制约。

3. 3 继电保护与控制回路方面的防范措施

当前，在这一领域，可以通过动态监测技术，来实现对于检测回路的实时动态故障信息监测工作，通过这样的方式能够确保对故障信号的传输顺利，而且当发生接触不良状况的时候，断线信号会直接被传送到控制中心，而没有合闸和跳闸的控制；因此，要根据不同的情况，采取相应的办法；又比如，由于保险丝和开关原因产生的故障信号，会引起合闸的情况，但实践证明，在实际运行过程中，可能会出现操作不顺利的时候，因此，要对这些问题进行动态观测，并将其记录下来。另一方面，在实际监测过程中，经常会发生监控失效而没有发出警报的情况，所以要采取带电检测措施，防止二次回路的结构损坏。

3.4加强现代管理技术地应用

要充分利用电气二次回路具有的作用，保证电力系统的安全、稳定运行，就必须建立健全的辅助体系。煤化工企业要充分认识到电气二次回路在保证电力系统运行方面发挥的重要作用[3]。在具体工作中，要加强相应的管理工作，以使其能更好地适应不同生产要求。采用先进的技术，既保证了设备的运行效率，又能降低设备的运行费用，提高设备的运行效率，从而最大限度的提高企业经济效益。目前的电力自动化技术主要是对电力系统中的电力值进行分析，并根据智能算法来达到最优的调节与规划管理，最大程度的提升效率。

4 结 语

总之，二次回路的安全对于整个煤化工企业的正常生产和经营来说是非常重要的。在整个系统运行的时候，二次回路都需要保持完整的状态，这样才能及时的处理各种突发事件，否则的话，后果不堪设想，所以工作人员也不能小看这一点，必须要对常见故障进行归纳总结并分析，采取有效的预防措施。

参考文献：

[1]杨子千,马锐,程时杰,等.电力电子化电力系统稳定的问题及挑战:以暂态稳定比较为例[J].物理学报,2020(8):97-110.

[2] 黄松. 电力 系统电气二次回路的常见故障及防范[J]. 通信电源技术, 2019, 36(08) : 104-105.

[3] 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(4):9-11．