保護(hù)裝置檢驗(yàn)中遇到的若干問(wèn)題

楊 巍 李曉影

（保定供電公司，河北 保定 071000）

保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置的定期檢驗(yàn)是變電站二次設(shè)備維護(hù)的重要工作之一，其檢驗(yàn)是否細(xì)致、全面對(duì)變電站二次設(shè)備，甚至是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的有著至關(guān)重要的影響。下面就保護(hù)裝置及二次回路定期檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的由于設(shè)計(jì)、施工方法不當(dāng)、檢驗(yàn)不全面等問(wèn)題造成的若干問(wèn)題進(jìn)行探討。

1 定期檢驗(yàn)中遇到的問(wèn)題及解決方法

1.1 電流回路兩點(diǎn)接地問(wèn)題

1） 裝置內(nèi)部接線(xiàn)與圖紙不符，工作人員配線(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致電流回路兩點(diǎn)接地

現(xiàn)象：在一次220kV主變壓器保護(hù)定期檢驗(yàn)過(guò)程中，測(cè)量電流二次回路絕緣電阻，發(fā)現(xiàn)高壓側(cè)、低壓側(cè)保護(hù)二次電流回路均兩點(diǎn)接地。檢查發(fā)現(xiàn)，此兩組電流回路單獨(dú)為主變保護(hù) I使用，并未串接其它的保護(hù)、自動(dòng)裝置。同時(shí)將高壓側(cè)、低壓側(cè)兩組電流回路室外接地點(diǎn)斷開(kāi)，兩組電流回路沒(méi)有接地，恢復(fù)任何一個(gè)接地點(diǎn)，兩組電流回路同時(shí)接地。初步判斷，兩組電流回路混淆。

處理過(guò)程：觀(guān)察主變保護(hù) I屏發(fā)現(xiàn)，低壓側(cè)電流回路A、B、C三相的N在裝置內(nèi)部被拆開(kāi)，分別接至端子排，并在端子排上封在一起。高壓側(cè)電流回路的N沒(méi)有拆動(dòng)的痕跡。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，低壓側(cè)電流回路二次圈數(shù)量少不能滿(mǎn)足要求，準(zhǔn)備在后面串接其他回路，但由于某些原因沒(méi)有實(shí)施，只是將低壓側(cè)電流回路引出并封在了端子排上。于是將主變保護(hù) I屏高壓側(cè)電流回路連片打開(kāi)，測(cè)量外部回路絕緣良好；測(cè)量端子排內(nèi)部接線(xiàn)絕緣電阻，絕緣電阻數(shù)值為 0，仍存在接地點(diǎn)。低壓側(cè)電流回路也是同樣的問(wèn)題，于是斷定裝置內(nèi)部配線(xiàn)存在問(wèn)題，很有可能是兩個(gè)電流回路的N線(xiàn)接反了。拆下裝置電流回路把座，根據(jù)圖紙及線(xiàn)號(hào)核對(duì)接線(xiàn)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，但用萬(wàn)用表導(dǎo)通的方法核對(duì)接線(xiàn)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，接線(xiàn)實(shí)際位置與標(biāo)注不符，兩組電流回路接線(xiàn)位置與圖紙標(biāo)注的相反。但保護(hù)裝置帶實(shí)際負(fù)荷進(jìn)行相量檢查沒(méi)有問(wèn)題，所以判定圖紙錯(cuò)誤，與實(shí)際接線(xiàn)不符。引出的B、C兩相的N線(xiàn)實(shí)際是高壓側(cè)電流回路B、C兩相的N線(xiàn)，所以正常運(yùn)行時(shí)，高壓側(cè)、低壓側(cè)的中性線(xiàn)N上均有較大的不平衡電流流過(guò)，但由于缺乏監(jiān)測(cè)手段而沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。

解決方法：此現(xiàn)象暴露出從出場(chǎng)到日常維護(hù)中存在的一些問(wèn)題，保護(hù)裝置出場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)，不但要注重裝置性能的檢驗(yàn)，同時(shí)應(yīng)注意二次回路與實(shí)際接線(xiàn)的核對(duì)；設(shè)備投運(yùn)帶負(fù)荷進(jìn)行相量檢查時(shí)，不但要重視三相電流、電壓回路的檢查，而且更應(yīng)注意測(cè)量中性線(xiàn)電流、零序電壓的數(shù)值。日常二次設(shè)備巡檢時(shí)，亦應(yīng)測(cè)量中性線(xiàn)電流。

2）焊接電纜接地線(xiàn)時(shí)，傷害電纜芯，造成電流回路兩點(diǎn)接地

現(xiàn)象：某220kV線(xiàn)路保護(hù)定期檢驗(yàn)時(shí)，線(xiàn)路保護(hù)II電流回路絕緣數(shù)值為0，兩點(diǎn)接地。

處理經(jīng)過(guò)：檢查發(fā)現(xiàn)，線(xiàn)路保護(hù)II用電流回路后串接了故障錄波器電流回路。將線(xiàn)路保護(hù)II屏電流回路連片打開(kāi)，分別測(cè)量故障錄波器和保護(hù)裝置側(cè)電流二次回路，發(fā)現(xiàn)故障錄波側(cè)電流回路N線(xiàn)絕緣數(shù)值為0，所以斷定從線(xiàn)路保護(hù)屏II至故障錄波器的電纜絕緣遭到破壞?？紤]到此線(xiàn)路保護(hù)及相關(guān)二次回路投運(yùn)剛一年的時(shí)間，初步判定為施工過(guò)程中破壞了電纜芯線(xiàn)絕緣。于是將量測(cè)電纜外皮剝開(kāi)檢查，發(fā)現(xiàn)在焊接電纜底線(xiàn)過(guò)程中，電烙鐵傷害了電纜芯的絕緣外皮，導(dǎo)致電纜的絕緣外皮與電纜芯粘連。

解決方法：施工過(guò)程中常會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于施工工藝不合格導(dǎo)致電纜芯絕緣破壞，或造成直流接地等明顯問(wèn)題，或造成電流回路接地、直流瞬時(shí)接地等現(xiàn)象，不僅暴漏處施工環(huán)節(jié)存在問(wèn)題，而且說(shuō)明保護(hù)裝置、二次回路投運(yùn)前檢查以及驗(yàn)收環(huán)節(jié)把關(guān)不嚴(yán)，因此需要從施工、驗(yàn)收等多方面注意，全面做好投運(yùn)前檢查工作,確保設(shè)備零缺陷投運(yùn)。

1.2 保護(hù)裝置遙信不能正確上送問(wèn)題

變電站保護(hù)裝置的遙信是故障情況下，維護(hù)人員、調(diào)度人員正確判斷、分析故障的必要條件，所以保護(hù)裝置檢驗(yàn)過(guò)程中，其遙信信號(hào)是否能正確上傳至后臺(tái)監(jiān)控裝置與調(diào)控中心是檢驗(yàn)項(xiàng)目之一。在保護(hù)裝置檢驗(yàn)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)一些實(shí)際問(wèn)題。

1）二次回路接線(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致的遙信信號(hào)不能正確上傳

20年前生產(chǎn)的保護(hù)裝置大多不具備通信功能，所以變電站無(wú)人值守改造后，其遙信信號(hào)大多通過(guò)硬接點(diǎn)的形式接入變電站測(cè)控裝置，通過(guò)側(cè)控裝置傳置變電站后臺(tái)與調(diào)控中心，所以保護(hù)裝置遙信部分為無(wú)人值守改造完成后增加的功能。在保護(hù)裝置的檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，存在部分遙信實(shí)際接線(xiàn)與遙信定義不一致而導(dǎo)致的遙信錯(cuò)誤、混亂現(xiàn)象。

針對(duì)此類(lèi)原因造成的遙信錯(cuò)誤，需要核對(duì)接線(xiàn)與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的定義的一致性，針對(duì)錯(cuò)誤的遙信可選擇更改接線(xiàn) 或數(shù)據(jù)庫(kù)，只需兩端保持一致便可。雖然處理起來(lái)較為簡(jiǎn)單，但其中暴漏 出的問(wèn)題是顯而易見(jiàn)的。保護(hù)裝置在增加遙信回路后，需要逐個(gè)進(jìn)行傳動(dòng)核對(duì)，出現(xiàn)遙信不對(duì)應(yīng)的問(wèn)題，很明顯是因?yàn)楹藢?duì)時(shí)不細(xì)致造成的。

2）保護(hù)裝置信息配置表不正確導(dǎo)致遙信不能正確上傳

近年來(lái)生產(chǎn)的保護(hù)裝置，為了滿(mǎn)足變電站無(wú)人值守的要求，大部分均具備了通信功能，保護(hù)裝置通過(guò)變電站網(wǎng)絡(luò)便可直接上傳保護(hù)信息。對(duì)于保護(hù)裝置與后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)為同一廠(chǎng)家的設(shè)備來(lái)說(shuō)，由于遙信配置表錯(cuò)誤導(dǎo)致遙信不正確的情況很少發(fā)生。但對(duì)于保護(hù)裝置與后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)為不同廠(chǎng)家的設(shè)備來(lái)說(shuō)，確有發(fā)生。

針對(duì)此類(lèi)原因造成的遙信錯(cuò)誤，配置后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí) ，應(yīng)仔細(xì)核對(duì)保護(hù)裝置版本號(hào)與廠(chǎng)家提供的信息配置表是否一致，確保配置正確。這也要求維護(hù)人員在設(shè)備投運(yùn)前，仔細(xì)、逐個(gè)核對(duì)遙信信號(hào)，確保遙信一一對(duì)應(yīng)。

1.3 電壓回路斷線(xiàn)問(wèn)題

電壓回路是變電站二次設(shè)備主要的二次回路，其接線(xiàn)是否正確直接影響著變電站保護(hù)、測(cè)控裝置的正常運(yùn)行，所以檢修維護(hù)人員進(jìn)行保護(hù)、自動(dòng)化裝置的設(shè)備驗(yàn)收檢驗(yàn)、定期檢驗(yàn)等工作時(shí)，應(yīng)該仔細(xì)全面，確保電壓回路接線(xiàn)的正確性。

目前，大部分的保護(hù)裝置均具有 PT斷線(xiàn)監(jiān)測(cè)功能，如果電壓回路相序錯(cuò)誤，保護(hù)裝置均能夠自動(dòng)監(jiān)測(cè)并告警，能夠提醒檢修人員改正接線(xiàn)。

而對(duì)于測(cè)控裝置來(lái)說(shuō)，一般不具備 PT斷線(xiàn)的監(jiān)測(cè)功能，所以接線(xiàn)錯(cuò)誤只能通過(guò)帶負(fù)荷進(jìn)行相量檢查進(jìn)行判斷，電壓或電流相序錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)路有功功率、無(wú)功功率不正確，除了影響監(jiān)控、調(diào)度監(jiān)視本線(xiàn)路的潮流外，不會(huì)對(duì)保護(hù)裝置、測(cè)控裝置的正常運(yùn)行造成影響。這要求檢修維護(hù)人員在送電帶負(fù)荷前，用相關(guān)試驗(yàn)儀器核實(shí)電壓回路的正確性，確保電壓回路正確。帶負(fù)荷后，根據(jù)線(xiàn)路時(shí)間的符合電流計(jì)算線(xiàn)路的有功功率、無(wú)功功率是否正確，進(jìn)而分析電流回路接線(xiàn)是否正確。

但需要特別注意的是，具備復(fù)合電壓閉鎖功能的保護(hù)裝置，例如：主變后備保護(hù)裝置、母線(xiàn)保護(hù)裝置。復(fù)合電壓指相間電壓低或負(fù)序電壓高，如果電流元件動(dòng)作，而電壓元件正常則會(huì)閉鎖保護(hù)不會(huì)出口，所以如果電壓接線(xiàn)錯(cuò)誤，可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果。在相應(yīng)的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障的時(shí)候，電流及其它保護(hù)元件會(huì)正確動(dòng)作，但由于電壓閉鎖元件不開(kāi)放，導(dǎo)致保護(hù)拒絕動(dòng)作或保護(hù)裝置誤動(dòng)，可能會(huì)對(duì)電網(wǎng)、設(shè)備造成嚴(yán)重影響或?qū)е峦ｋ姺秶鷶U(kuò)大。例如：對(duì)于主變后備保護(hù)來(lái)說(shuō)，假如主變的高低壓側(cè)電壓回路接線(xiàn)相反，在主變低壓側(cè)發(fā)生故障時(shí)，本應(yīng)該主變低后備保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)主變低壓側(cè)開(kāi)關(guān)，而由于高壓側(cè)電壓接入了低后備保護(hù)中，導(dǎo)致低后備保護(hù)裝置被閉鎖；高壓側(cè)后備保護(hù)裝置因接入了低壓側(cè)電壓，導(dǎo)致電壓閉鎖元件開(kāi)放，高后備保護(hù)動(dòng)作將主變切除，導(dǎo)致停電范圍變大，動(dòng)作時(shí)間延遲。對(duì)于母線(xiàn)保護(hù)來(lái)說(shuō)，如果兩端母線(xiàn)電壓接反，故障母線(xiàn)雖然電流滿(mǎn)足動(dòng)作條件，但由于電壓的閉鎖導(dǎo)致故障母線(xiàn)不能正確動(dòng)作。而非故障母線(xiàn)由于電壓元件的開(kāi)放，可能會(huì)誤動(dòng)。

2 相關(guān)回路、功能的檢驗(yàn)

線(xiàn)路保護(hù)、主變保護(hù)的母差電流回路，過(guò)負(fù)荷聯(lián)切電流回路，故障錄波電流回路，以及與失靈保護(hù)，母差保護(hù)等相關(guān)保護(hù)相聯(lián)系的直流回路存在漏檢問(wèn)題。

當(dāng)線(xiàn)路保護(hù)（主變保護(hù)）裝置進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，往往因?yàn)楹ε抡`動(dòng)運(yùn)行設(shè)備，將相關(guān)的電流回路、直流回路列入工作危險(xiǎn)點(diǎn)，執(zhí)行不做絕緣檢查等相關(guān)安全措施。而當(dāng)母差（過(guò)負(fù)荷聯(lián)切）等裝置定期檢驗(yàn)時(shí)，又執(zhí)行同樣的安全措施，導(dǎo)致這部分回路成為檢驗(yàn)盲點(diǎn)。而這些回路一旦出現(xiàn)問(wèn)題，往往會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)、拒動(dòng)等嚴(yán)重問(wèn)題。下面提出自己的處理建議和方法。

線(xiàn)路保護(hù)（主變保護(hù)）裝置定期檢驗(yàn)時(shí)，一次設(shè)備停電，此時(shí)電流回路無(wú)電流流過(guò)。檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將端子箱內(nèi)母差、過(guò)負(fù)荷聯(lián)切等相關(guān)電流回路斷開(kāi)，測(cè)量 CT側(cè)二次線(xiàn)絕緣情況。當(dāng)母差、過(guò)負(fù)荷聯(lián)切等相關(guān)裝置檢驗(yàn)時(shí)，將電流回路在端子箱可靠封起并打開(kāi)保護(hù)裝置側(cè)電流回路進(jìn)行絕緣測(cè)試，這樣便可完成整個(gè)電流回路的絕緣檢查和測(cè)試，而且可以保證檢驗(yàn)周期。

而對(duì)于故障錄波器等非保護(hù)裝置，由于某個(gè)間隔檢修不影響故障錄波器對(duì)其它間隔信息量的采集，所以在相關(guān)保護(hù)裝置定期檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將與故障錄波器相關(guān)的交流電流、直流回路列為檢驗(yàn)范圍。檢驗(yàn)交流電流回路絕緣是否合格，直流啟動(dòng)量是否正常啟動(dòng)，防止故障錄波器裝置及其相關(guān)二次回路的檢驗(yàn)遺漏。而對(duì)于低周、過(guò)負(fù)荷聯(lián)切等安全自動(dòng)裝置來(lái)說(shuō)，其動(dòng)作后切除的斷路器一般為低電壓等級(jí)的線(xiàn)路間隔，所以其定期檢驗(yàn)一般結(jié)合相應(yīng)的電壓等級(jí)母線(xiàn)檢修，相應(yīng)線(xiàn)路間隔全部停電檢驗(yàn)的時(shí)間進(jìn)行，可實(shí)際帶開(kāi)關(guān)進(jìn)行傳動(dòng)。

直流回路大部分是室內(nèi)回路，運(yùn)行環(huán)境好一些，而且直流回路發(fā)生接地現(xiàn)象會(huì)報(bào)警，但遇到輕微的接地很難查找，所以也應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的檢查。工作前工作申請(qǐng)和制定安全措施時(shí)，應(yīng)將相關(guān)的回路考慮在內(nèi)，工作地點(diǎn)包含相關(guān)運(yùn)行回路設(shè)計(jì)的保護(hù)屏、保護(hù)裝置，提前查找相關(guān)回路接線(xiàn)位置，線(xiàn)芯編號(hào)。工作中將相關(guān)運(yùn)行回路接線(xiàn)打開(kāi)，進(jìn)行絕緣測(cè)試，測(cè)試完畢后恢復(fù)接線(xiàn)。

3 結(jié)論

定期檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題除了裝置、設(shè)備本身的原因外，有相當(dāng)一部分原因是工作人員工作疏忽，施工不當(dāng)或者檢驗(yàn)不全面造成的。工作中應(yīng)嚴(yán)把基建、驗(yàn)收、檢驗(yàn)環(huán)節(jié)關(guān)，防止由于人為原因造成的設(shè)備不正常運(yùn)行，杜絕用實(shí)際電網(wǎng)故障來(lái)檢驗(yàn)保護(hù)裝置動(dòng)作行為是否正確的行為發(fā)生。其實(shí)只要工作流程清晰，把關(guān)嚴(yán)密是完全以上問(wèn)題是完全可以避免的，也避免了設(shè)備運(yùn)行中維護(hù)的諸多麻煩。