試析電力系統(tǒng)電氣二次回路的常見(jiàn)故障及防范

費(fèi)亮

摘要：目前電氣技術(shù)取得了巨大的進(jìn)步，電力系統(tǒng)的安全性成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。二次回路在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，本文將主要分析電力系統(tǒng)電氣二次回路常見(jiàn)故障，并提出了防范故障的主要措施，以供借鑒。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);電氣二次回路;故障;措施;

如今我國(guó)電力系統(tǒng)性能不斷優(yōu)化，也對(duì)電氣二次回路的邏輯性提出了更高的要求。二次回路故障是電力系統(tǒng)故障的主要形式，其既影響了電力生產(chǎn)效率，還造成了設(shè)備磨損，因此，有必要采取措施加以防范。

1、二次回路概述

二次回路是一次系統(tǒng)監(jiān)測(cè)控制保護(hù)和調(diào)度的設(shè)備，其輔助系統(tǒng)主要由繼電保護(hù)裝置、運(yùn)動(dòng)和通信設(shè)備組成，其電壓、電流較小，是一種信息化的輔助系統(tǒng)。測(cè)量回路、斷路器和隔離開(kāi)關(guān)控制及信號(hào)回路以及電氣閉鎖回路均為低壓回路。其連接的設(shè)備均為二次設(shè)備，可監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制和調(diào)節(jié)一次回路，因此，也被人們稱為二次回路。該電路主要是由一次設(shè)備互感器二次繞組、測(cè)量監(jiān)視儀器、繼電器和自動(dòng)裝置以及控制電纜連接而成，其可全面監(jiān)測(cè)一次設(shè)備的運(yùn)行情況。

2、二次回路的分類(lèi)

2.1按照電源性質(zhì)分類(lèi)

按照電源性質(zhì)分類(lèi)，二次回路可分為交流電流回路、交流電壓回路和直流回路、交流電流回路主要利用一次設(shè)備電流互感器，為測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)等電流元件提供二次側(cè)供電的全部回路。交流電壓回路主要利用一次設(shè)備電壓互感器、二次側(cè)和三相五柱電壓互感器開(kāi)口三角，為測(cè)量?jī)x表和信號(hào)電源供電的回路。直流回路是經(jīng)變壓和整流后輸出的直流電源，其主要應(yīng)用于繼電保護(hù)自動(dòng)裝置電源、信號(hào)電源和操作電源當(dāng)中。

2.2按照用途分類(lèi)

按用途分類(lèi)，二次回路主要分為測(cè)量回路、信號(hào)回路、操作回路、通信網(wǎng)絡(luò)。測(cè)量回路主要的作用是測(cè)量電流、電壓、溫度、拒絕原電阻和電能等參數(shù)。信號(hào)回路的作用是傳輸監(jiān)控LCU與其他自動(dòng)裝置的信號(hào)，常見(jiàn)的信號(hào)有開(kāi)關(guān)斷路器的位置、自動(dòng)裝置狀態(tài)等。操作回路主要是斷路器與隔離開(kāi)關(guān)的電氣閉鎖以及操作電源回路，其涵蓋了從操作電源到斷路器分合閘線圈間的所有元件。

通訊網(wǎng)絡(luò)主要指的是繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置、監(jiān)控裝置、電能計(jì)量設(shè)備間的通訊連接線路。其中，繼電保護(hù)可檢測(cè)電力系統(tǒng)故障，發(fā)現(xiàn)故障后第一時(shí)間將故障部分與系統(tǒng)隔離。其通常針對(duì)電力系統(tǒng)重要設(shè)備和線路進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，從而明確其是否出現(xiàn)故障或運(yùn)行異常等問(wèn)題，同時(shí)該設(shè)備還可自動(dòng)發(fā)出跳閘信號(hào)和跳閘命令，切斷故障電路。電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要是指利用多種具備自動(dòng)檢測(cè)、決策功能的裝置，通過(guò)信號(hào)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控、協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)中的多個(gè)子系統(tǒng)及系統(tǒng)中的多個(gè)元件，進(jìn)而確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

3、電力系統(tǒng)電氣二次回路常見(jiàn)故障

3.1二次短路故障

電壓互感器中設(shè)有二次回路，在電壓互感器運(yùn)行中，二次短路故障十分常見(jiàn)，如出現(xiàn)二次短路故障，就會(huì)引發(fā)更多的問(wèn)題和隱患，破壞二次回路當(dāng)中的熔斷器，進(jìn)而發(fā)生保護(hù)裝置斷線問(wèn)題。若二次回路電纜線芯出現(xiàn)嚴(yán)重的運(yùn)行故障，如常見(jiàn)的接觸不良或斷線問(wèn)題等，也會(huì)對(duì)保護(hù)裝置的運(yùn)行效果產(chǎn)生十分不利的影響。若電壓回路發(fā)生斷線的問(wèn)題，則其無(wú)法準(zhǔn)確地發(fā)出故障信號(hào)，并阻礙故障排查工作的順利開(kāi)展，所以，運(yùn)行和維護(hù)人員在日常工作中應(yīng)定期檢查電壓互感器，有效減少二次回路故障，促進(jìn)線路的平穩(wěn)運(yùn)行。

3.2二次側(cè)開(kāi)路故障

二次側(cè)開(kāi)路故障在電流互感器故障中也比較常見(jiàn)。若系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)開(kāi)路故障，則會(huì)出現(xiàn)多點(diǎn)接地現(xiàn)象，如二次回路發(fā)生二次側(cè)開(kāi)路故障后，監(jiān)測(cè)回路儀表中的所有數(shù)值均為零，所以，若儀表數(shù)值出現(xiàn)異常，或出現(xiàn)時(shí)有時(shí)無(wú)的問(wèn)題時(shí)，即可確定發(fā)生了半開(kāi)路故障，也就是接觸不良。同時(shí)，若回路中的儀表顯示出現(xiàn)明顯異常且電流互感器發(fā)生振動(dòng)，出現(xiàn)不均勻噪聲時(shí)，或受到故障影響出現(xiàn)冒煙和發(fā)熱等問(wèn)題，如不及時(shí)處理，就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。對(duì)此，運(yùn)行維護(hù)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)全面分析和研究，采取有效的處理措施，有效規(guī)避安全隱患和事故。

3.3繼電保護(hù)故障

若斷路器控制電路出現(xiàn)操作異常，且繼電器對(duì)電源失去控制，則自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出故障信號(hào)，很多原因均會(huì)導(dǎo)致斷路器損壞?，F(xiàn)階段較為常見(jiàn)的故障有控制電源開(kāi)關(guān)錯(cuò)碰、電源線接觸不佳和回路跳閘等。若出現(xiàn)上述問(wèn)題，就會(huì)引發(fā)控制回路斷線故障。其無(wú)法及時(shí)發(fā)送控制回路斷線信號(hào)，而且也無(wú)法對(duì)電路執(zhí)行合閘和跳閘操作。若保險(xiǎn)絲熔斷或發(fā)生合閘機(jī)械故障也會(huì)影響合閘功能，對(duì)此，運(yùn)行維護(hù)人員需排查出現(xiàn)故障的主要原因，并以此為基礎(chǔ)科學(xué)選擇故障排除的方法和措施。

4、電氣二次回路故障的解決與預(yù)防措施

第一，若電流互感器發(fā)生二次回路故障，技術(shù)人員要充分了解并掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，明確故障的位置，同時(shí)仔細(xì)分析是否對(duì)保護(hù)產(chǎn)生負(fù)面影響，及時(shí)向調(diào)度匯報(bào)現(xiàn)場(chǎng)情況。此外，采取有效措施降低一次負(fù)荷電流，達(dá)到控制二次回路電壓的目的。如電流互感器發(fā)生十分明顯的異常情況，則可及時(shí)轉(zhuǎn)移負(fù)荷，做好停電處理。

第二，電力系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，若出現(xiàn)裝置誤動(dòng)的問(wèn)題，其可能是由于交流回路零線斷線。所以，在維修的過(guò)程中，必須高度重視這一問(wèn)題，并采取有效的防范措施。且準(zhǔn)確測(cè)量直接電阻，合理應(yīng)用多用表，科學(xué)測(cè)量多相直流電阻。施工人員在操作的過(guò)程中，需嚴(yán)格按照規(guī)范的要求采取反事故措施，避免檢修的過(guò)程中發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。

第三，加強(qiáng)運(yùn)行和維護(hù)人員的專業(yè)培訓(xùn)，積極提高運(yùn)行和維護(hù)人員的專業(yè)技能水平，豐富其專業(yè)知識(shí)，增強(qiáng)維護(hù)人員的安全意識(shí)和職業(yè)責(zé)任感。另外，要大力推廣和使用新技術(shù)，不斷提高工作效率，保證裝置運(yùn)行的安全性和可靠性。

第四，若在維護(hù)和檢修的過(guò)程中必須要整改二次回路接線方案，則需在整改后做好審核工作，更改前要與原方案仔細(xì)對(duì)照，更改后應(yīng)與新的設(shè)計(jì)圖對(duì)比，且及時(shí)修改和調(diào)整底圖。再者，方案設(shè)計(jì)人員需與繼電保護(hù)工作者一同保留圖紙，并將調(diào)整和修改后的圖紙及時(shí)傳送至繼電保護(hù)單位。

第五，在調(diào)整保護(hù)裝置二次線路時(shí)，采取有效措施仔細(xì)檢查原線路當(dāng)中是否存在寄生線路，如在檢查中發(fā)現(xiàn)無(wú)用線路，則需及時(shí)拆除，調(diào)整直流線路后，按照規(guī)定要求完成傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)，若有必要，還可模擬不同的故障類(lèi)型，開(kāi)展分組實(shí)驗(yàn)。

第六，調(diào)整電流和電壓二次回路后，應(yīng)當(dāng)采取多種措施檢驗(yàn)調(diào)整后回路的科學(xué)性與合理性。采用負(fù)荷電壓和電流完成檢驗(yàn)工作，且二次設(shè)備接線必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求完成，二者務(wù)必高度一致。

第七，做好自動(dòng)裝置和微機(jī)保護(hù)的檢測(cè)和監(jiān)控工作，保證自動(dòng)裝置和微機(jī)保護(hù)裝置背板接線不出現(xiàn)斷線和短路問(wèn)題。在應(yīng)用電纜的過(guò)程中，直流線路和交流線路不可使用同根電纜。直流電源系統(tǒng)中，電源的征集引線和負(fù)極引線不可發(fā)生混接的問(wèn)題。若線路設(shè)有全新的互感器，則需明確其極性，同時(shí)做好檢測(cè)工作。

5、結(jié)束語(yǔ)

電氣二次回路是電力系統(tǒng)運(yùn)行中的重要組成部分，如發(fā)生二次回路故障，則系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)也會(huì)受到極大的影響。對(duì)此，管理和技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況，仔細(xì)分析和判斷故障的類(lèi)型，然后根據(jù)故障類(lèi)型和成因采取有效的處理措施，從而有效確保電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，維護(hù)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，最終全面促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的順利發(fā)展。

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