電氣二次回路故障分析及處理探討

張宇

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電氣二次回路故障分析及處理探討

張宇

（新疆天富能源股份有限公司天河熱電分公司，新疆 石河子 832000）

在我國電力系統(tǒng)的發(fā)展與改革中，電力系統(tǒng)的質(zhì)量直接關系到供電效果。電氣二次回路是電力系統(tǒng)中的重要構(gòu)成，特別是現(xiàn)代智能電網(wǎng)的發(fā)展更是增加了電氣二次回路的運行壓力，一旦二次回路出現(xiàn)問題，就會影響到電力系統(tǒng)的運行，直接影響到電網(wǎng)系統(tǒng)的運行效果，很容易在電氣二次回路以及電網(wǎng)運行中引發(fā)故障，提高了電網(wǎng)內(nèi)的故障發(fā)生概率。深入研究了電氣二次回路的運行狀態(tài)，分析了電氣二次回路中的故障以及處理措施。

電氣二次回路；電力系統(tǒng)；電壓互感器；電纜芯線

我國社會中的用電量逐漸增加，現(xiàn)階段電力系統(tǒng)的升級改造，推進了電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展。電力系統(tǒng)提高了對電氣二次回路的重視度，規(guī)范電氣二次回路的應用，降低回路中的故障發(fā)生概率，保障電網(wǎng)結(jié)構(gòu)運行的規(guī)范性、高效性。電氣二次回路出現(xiàn)故障后產(chǎn)生的不良影響非常大，嚴重時會破壞電力系統(tǒng)的安全運行，引起短路、跳閘的故障問題，必須合理處理好電氣二次回路中的故障，才能保障電氣二次回路的完善性。

1 電氣二次回路中的故障分析

結(jié)合電力系統(tǒng)的運行，匯總電氣二次回路中出現(xiàn)的幾類故障，以便規(guī)范電氣二次回路的運行，完善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的實際狀態(tài)。

1.1 電壓互感器二次回路故障

電壓互感器二次回路運行中，最常見的故障是二次短路，此類故障會引起熔斷器熔斷問題，還會引起快分開關閘跳閘的問題，不利于二次回路的安全運行，降低了電壓互感器的保護能力。電壓互感器二次回路故障的原因有以下2個：①電壓互感器二次回路中使用的電纜芯線出現(xiàn)斷線、接觸不良的問題，會影響二次回路中的線路結(jié)構(gòu)，導致電壓互感器自身也出現(xiàn)了斷線的情況。此時，電壓互感器會有斷線故障提示，增加了二次回路故障診斷的難度。②電壓互感器二次回路中有多點接地的問題，主要是因為二次回路運行的過程中出現(xiàn)操作失誤，或者二次回路施工時埋下了安全隱患，進而引起多點接地的情況。

1.2 電流互感器二次回路故障

電流互感器二次回路故障位置集中在二次側(cè)開路，經(jīng)常會發(fā)生多點接地的問題。當電流互感器二次回路發(fā)生故障時，二次回路運行過程中會有明顯的電流波動，比如電流儀表數(shù)值降低到0，儀表顯示的讀數(shù)明顯偏離正常值；電流互感器二次回路開路，此時儀表的讀數(shù)會出現(xiàn)時有時無的情況，也可以判斷儀表回路中出現(xiàn)了接觸不良的問題。電流互感器二次回路中的儀表有異常情況時，互感器自身也會出現(xiàn)振動或噪聲，較為嚴重狀態(tài)下會有發(fā)熱、起火的情況。電流互感器二次回路的故障中，還會出現(xiàn)端子打火、線頭放電的問題，故障表現(xiàn)較為零散。

1.3 繼電保護與控制回路故障

繼電保護與控制回路故障出現(xiàn)在斷路器控制電源的結(jié)構(gòu)中，故障會影響到電氣二次回路的正常操作。電氣二次回路中繼電保護故障后，繼電器控制電源的功能消失，自動控制系統(tǒng)會有故障提示，直接由檢修人員、值班人員到場維修。斷路器繼電保護在二次回路中的故障表現(xiàn)為開關誤動、回路跳閘、線路斷點的情況。斷路器與控制回路故障的表現(xiàn)明顯，還有故障報警提示，提高了故障判斷的準確性以及故障處理的效率。

2 電氣二次回路故障診斷方法

例舉電氣二次回路故障診斷的幾類方法，用于判斷電氣二次回路中的故障，輔助提高故障處理的效率。

2.1 替換法

替換法在電氣二次回路故障診斷中可集中分析電氣二次回路中的電子元器件，根據(jù)電氣二次回路的結(jié)構(gòu)提前準備好完整的電子元器件結(jié)構(gòu)，通過更換實際運行中的電子元器件判斷出損傷的元件，替換元件后如果故障回路運行正常，則表示被替換的元件存在故障。替換法故障診斷的準確性高，明確故障位置后再組織復查工作，確定故障后組織元件的更換，避免了長時間影響電氣二次回路的運行。

2.2 開路法

開路法在電氣二次回路中用于判斷直流電路是否有故障問題，對整個電氣二次回路實行開路操作，用于排查電氣二次回路中的線路故障。開路法中采用萬用表的檢測方法，直接分析電氣二次回路中的電壓值，記錄萬用表兩端電壓不相符的位置，進而判斷電氣二次回路的故障。

2.3 電流法

電氣二次回路故障診斷中的電流法需要整個回路作為檢測對象，電流法測定時能夠判斷出電路的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，在測量結(jié)構(gòu)中可以發(fā)現(xiàn)電路是否處在正常的范圍值內(nèi)，超出正常值范圍的電流對應位置為電氣二次回路的故障位置。

2.4 電位測量法

電位測量法的診斷對象是電氣二次回路中的元件，電位測量法主要是在短時間內(nèi)判斷元件的異常，電位測量設備準確地規(guī)劃出回路中的異常數(shù)據(jù)，明確元件在電氣二次回路中的故障點。

2.5 電阻法與開路法

電阻法和開路法在電氣二次回路中診斷多元化的故障，兩種方法結(jié)合后測定出回路中的電阻值，電阻值低于正常數(shù)值時表示回路有短路。

3 電氣二次回路故障處理措施

根據(jù)上述電氣二次回路中的故障，提出了故障處理的措施，積極排除了電氣二次回路中的故障問題。

3.1 電壓互感器二次回路故障處理

電壓互感器二次回路故障時要綜合分析引起故障的原因，進而提出科學、合理的故障處理措施，恢復電壓互感器二次回路的正常運行。圍繞電壓互感器二次回路制訂檢修計劃，定期組織電壓互感器二次回路的檢修工作，避免二次回路中出現(xiàn)故障問題，檢修人員還要測量電壓互感器裝置中接地銅排的阻值，當阻值是0 Ω時表示二次回路正常，必須采用精準的測量方式，才能判斷電壓互感器二次回路的運行狀態(tài)；檢查電網(wǎng)中接地網(wǎng)是否為等位面，以免電壓互感器二次回路中出現(xiàn)電位差影響，確保二次回路中電壓切換的準確性，緩解二次回路中的負荷壓力；在故障處理中設計反送電的條件，要求電壓互感器的二次側(cè)向中提供母線充電的條件，準確檢查反充電的電流數(shù)值，處理電壓互感器結(jié)構(gòu)中的二次跳閘，預防燒毀，積極排除電壓失衡問題。

3.2 電流互感器二次回路故障處理

電流互感器二次回路故障處理時要以故障的實際情況為主，按照現(xiàn)場故障診斷的結(jié)果規(guī)劃故障處理措施，提高故障處理的準確性。電流互感器二次回路故障處理的結(jié)果要及時反饋給調(diào)度中心，避免退出時出現(xiàn)誤動保護，故障處理過程中要適當?shù)乜刂埔淮呜摵梢约岸位芈分械碾妷簲?shù)值。電流互感器二次回路有故障時，先要進行負荷轉(zhuǎn)移、停電操作，如果二次回路無法執(zhí)行停電操作，則要利用近處試驗端子，根據(jù)圖紙的設計組織短接操作，根據(jù)開路的位置檢查出二次回路的開路點，短接試驗中有火花則說明短接試驗有效，準確判斷出故障點的位置。短接試驗操作時，試驗人員需做好絕緣保護的相關工作，以免威脅試驗人員的人身安全。在電流互感器二次回路中的操作誤動故障方面，在處理故障時最先要考慮中性線斷開的原因，通過二次回路中的三相電壓、三相電流顯示值無法判斷出裝置的誤動情況，且不會有故障報警的提示，而是通過檢查故障時的零序分量，因為中性線斷開之后，零序分量回路也隨之斷開，引起拒動、誤動的情況。電流互感器二次回路故障處理中還要利用檢修技術(shù)實行預防操作，利用萬能表直接測量二次回路的電流值，判斷二次回路中是否有開路的故障問題。

3.3 繼電保護與控制回路故障處理

處理繼電保護與控制回路故障時需要采取實時監(jiān)控的方法，監(jiān)督回路中的故障信息，向控制中心發(fā)送故障信號。比如，繼電保護與控制回路中出現(xiàn)觸點異常、接觸不良、連接失控的情況時，監(jiān)控過程中都會向控制中心發(fā)送斷線的信號，回路中不會出現(xiàn)合閘、跳閘的現(xiàn)象，監(jiān)控措施還可監(jiān)督開關問題、保險絲問題等引發(fā)的故障，監(jiān)控中可以明顯地看到合閘操作不順利的情況。重點分析繼電保護與控制回路的故障現(xiàn)象，避免二次回路中有接觸不良、虛接的問題，電氣二次回路中安裝的繼電器自身需要具備優(yōu)質(zhì)的保護功能，促使繼電器能夠為電氣閉鎖提供保護，以免斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生破損，降低斷路器故障的發(fā)生概率。電氣二次回路中還要監(jiān)控有故障無報警信號的問題，處理故障時可以采用帶點檢測技術(shù)，保障二次回路結(jié)構(gòu)的完整性和運行狀態(tài)，避免繼電保護中有開路的問題。在直流電位采用壓板測量，監(jiān)督二次回路的每個出口回路，安全保護跳閘出口和電源結(jié)構(gòu)，確保繼電保護與回路控制的準確運行。

4 結(jié)束語

電氣二次回路故障的影響比較大，應全面分析電氣二次回路中出現(xiàn)的故障，采用相關的診斷方法判斷故障的類型和表現(xiàn)，在此基礎上安排好處理措施的應用，改進電氣二次回路的運行，保障電氣二次回路運行的穩(wěn)定性、規(guī)范性，積極提高電氣二次回路的運行質(zhì)量，滿足電網(wǎng)系統(tǒng)的基本需求。

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2095－6835（2018）18－0132－02

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10.15913/j.cnki.kjycx.2018.18.132

〔編輯：張思楠〕