電力系統(tǒng)電氣二次回路的常見故障及防范

王成雨

摘要：近些年來人們對(duì)于電力資源的依賴程度越來越高，電力在人們的生活中扮演了重要的角色。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，電氣設(shè)備及二次回路系統(tǒng)中的隱形故障產(chǎn)生的影響不可小覷。隱蔽故障可以導(dǎo)致電力系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重的事故，足以破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。本文簡(jiǎn)要分析了在電力系統(tǒng)當(dāng)中頻繁出現(xiàn)的幾種二次回路故障，并且制定了有效的防范措施。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);二次回路;故障;防范

前言

由于我國(guó)電力系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化升級(jí)，同時(shí)也給電氣二次回路的邏輯性提出了更高的要求。但是在電力系統(tǒng)故障的出現(xiàn)，除了裝置設(shè)備本身存在的漏洞之外，絕大多數(shù)都源自于二次回路，不僅嚴(yán)重降低了電力生產(chǎn)的效率，同時(shí)對(duì)設(shè)備也造成了嚴(yán)重的磨損。盡管二次回路并非關(guān)鍵的發(fā)電設(shè)備，但是其對(duì)電力生產(chǎn)的安全穩(wěn)定進(jìn)行直觀重要，所以其中存在的故障必須在第一時(shí)間進(jìn)行妥善處理。

1 電力系統(tǒng)電氣二次回路概念及分類

在電力系統(tǒng)中，包括斷路器、操作電源回路、電氣閉鎖回路以及測(cè)量回路等低壓回路，通過二次設(shè)備的連接并進(jìn)行對(duì)電力系統(tǒng)的一次系統(tǒng)以及設(shè)備進(jìn)行的調(diào)節(jié)和控制，以保護(hù)一次設(shè)備及電路的電器回路就是電力系統(tǒng)電氣二次回路。它是整個(gè)電力系統(tǒng)中為保障其能夠正常供電的一個(gè)重要的組成部分。電力系統(tǒng)電氣二次回路按照電力的電源性質(zhì)可以劃分為交流電流回路和交流電壓回路;如果按照其用途劃分的話可以分為操動(dòng)回路和信號(hào)回路^【1】。其最主要的作用就是保護(hù)和測(cè)量以及控制一次回路，確保整個(gè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定和能夠及時(shí)的對(duì)供電需求進(jìn)行調(diào)節(jié)。如圖1所示為二次回路基本控制原理示意圖。

2 電力系統(tǒng)中電氣二次回路常見的故障

2.1 二次短路故障

對(duì)于電壓互感器當(dāng)中的二次回路，最常見的故障就是二次短路。而且二次短路還會(huì)破壞電氣二次回路中的熔斷器，致使快分開關(guān)閘出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，保護(hù)裝置也會(huì)隨之?dāng)嗑€。倘若二次回路當(dāng)中的電纜芯線存在斷線或是接觸不好的故障，保護(hù)裝置同樣也會(huì)失靈。如果電壓回路當(dāng)中出現(xiàn)了斷線問題，那么故障信號(hào)提示也就不會(huì)啟動(dòng)，同時(shí)也給故障的排查帶來了非常大的阻力因素。所以必須每隔一段時(shí)間就對(duì)電壓互感器進(jìn)行相應(yīng)的全面檢查，以避免出現(xiàn)二次回路故障。

2.2 二次側(cè)開路故障

二次側(cè)開關(guān)作為電流互感器中較為常見的二次回路故障，進(jìn)而所引發(fā)的地線接地問題存在著極大的安全隱患。通常情況下，二次回路發(fā)生了二次側(cè)開路故障，相應(yīng)的板開路接踵而至，接觸不良導(dǎo)致的對(duì)應(yīng)檢測(cè)儀器數(shù)值歸零，儀器指示也會(huì)發(fā)生異常搖擺不定，電流互感器發(fā)生共鳴震動(dòng)伴隨出現(xiàn)嚴(yán)重冒煙與發(fā)熱現(xiàn)象，如果不對(duì)癥下藥將會(huì)引發(fā)重大安全事故。

2.3 繼電保護(hù)以及控制回路故障

倘若斷路器的控制電源產(chǎn)生了問題，那么難以展開正常操作的。若沒有了繼電器控制電源，自動(dòng)控制系統(tǒng)隨之就會(huì)發(fā)出信號(hào)。之所以會(huì)出現(xiàn)斷路器方面的損壞，原因有很多種，比方說不小心拉了控制電源的開關(guān)、電源線接觸不好以及回路短路跳閘等等。大多數(shù)情況下，斷路器跳閘合閘回路閉鎖的接觸不良以及回路監(jiān)視不佳，均會(huì)導(dǎo)致控制回路出現(xiàn)發(fā)生斷線的情況。因?yàn)閿嗦菲麟y以在第一時(shí)間將控制回路斷線信號(hào)發(fā)送出去，有效的合閘以及跳閘也就難以做到^【3】。除此之外，倘若保險(xiǎn)絲被燒毀或者是繼電器合閘機(jī)械發(fā)生故障時(shí)，合閘的功能同樣會(huì)受到一定程度的影響。

3 電力系統(tǒng)電氣二次回路故障的防范措施

因此，面對(duì)電力系統(tǒng)中電氣二次回路容易出現(xiàn)的故障，本人通過對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和日常工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)電力系統(tǒng)中電氣二次回路容易出現(xiàn)的故障和問題提出幾點(diǎn)相對(duì)防范和處理的措施。

3.1 電壓互感器二次回路故障處理

對(duì)于電壓互感器二次回路運(yùn)行中的熔斷器熔斷與快分開關(guān)跳閘都是對(duì)電力系統(tǒng)的預(yù)先保護(hù)，基于此去回訪故障所在是絕大多數(shù)維修人員的工作出發(fā)點(diǎn)，但是電壓回路的中性線出現(xiàn)斷線情況，故障信號(hào)本身就不存在，所以還需要根據(jù)實(shí)際情況開展工作。在電力系統(tǒng)的運(yùn)作過程中，燒毀保護(hù)電壓的切換插件偶有發(fā)生，很大程度影響了電網(wǎng)的通暢，這是要由于回路短路與承載符合超過了極限所致。在變電站母線操作過程中，充電期間會(huì)出現(xiàn)反充電現(xiàn)象，出現(xiàn)停電是因?yàn)橐粋?cè)的母線電容大，即是不接地線也可以達(dá)到絕緣，但是究其根本電壓互感器的二次側(cè)阻抗能力低，隨著反充電電流的不斷沖擊，會(huì)發(fā)生跳閘現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)保護(hù)裝置的失靈。

3.2 強(qiáng)化電力系統(tǒng)中對(duì)電氣設(shè)備以及線路元件的核驗(yàn)工作

在電力系統(tǒng)中元件的磨損程度關(guān)系到電力設(shè)備以及線路的使用壽命，所以管理人員必須要定期對(duì)二次回路相關(guān)的線路進(jìn)行核驗(yàn)，重點(diǎn)檢查連接線路的磨損情況和程度、是否存在損傷、電力設(shè)備的線路插頭是否連接正常等等，同時(shí)還要對(duì)部分關(guān)鍵元件進(jìn)行性能測(cè)試和抗壓抗老化試驗(yàn)，盡量選擇不易腐蝕和老化的高科技元件最為電力系統(tǒng)電氣二次回路的組成部分，以確保電氣二次回路的正常工作，也就保障了整個(gè)電力系統(tǒng)的供電作用得以很好的發(fā)揮。

3.3 監(jiān)測(cè)斷路器二次操作回路

傳統(tǒng)繼電設(shè)備已經(jīng)在市場(chǎng)演變過程中逐漸被淘汰，但是仍有部分地區(qū)沿用了傳統(tǒng)繼電設(shè)備。利用傳統(tǒng)繼電設(shè)備對(duì)二次回路監(jiān)測(cè)的能力范圍是有限的，其原理依附于串聯(lián)保護(hù)節(jié)點(diǎn)和繼電保護(hù)系統(tǒng)，在電路出現(xiàn)斷線故障時(shí)，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)沒有及時(shí)的補(bǔ)救措施來維護(hù)二次回路，而繼電保護(hù)裝置則只會(huì)順勢(shì)發(fā)出信號(hào)^【3】?，F(xiàn)階段，技術(shù)手段的革新，通過對(duì)斷路器操作箱的升級(jí)，使得它的工作靈敏度跨級(jí)升高監(jiān)測(cè)范圍也更廣泛，通過觀察斷路器二次操作對(duì)二次回路的反饋，改進(jìn)優(yōu)化斷路器賦予新的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)職能，使得傳統(tǒng)工具得到革新，在不剝削原有功能優(yōu)勢(shì)的情況下，加點(diǎn)加節(jié)形成完整的監(jiān)測(cè)體系。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，若要向全社會(huì)提供合格的電能，二次回路的安全性至關(guān)重要。在整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)作過程當(dāng)中，所有二次回路均必須處于一個(gè)完整的狀態(tài)，可以對(duì)電力系統(tǒng)當(dāng)中產(chǎn)生的各類緊急異常情況作出快速反應(yīng)，不然將會(huì)產(chǎn)生極其惡劣的影響，因此各崗位的工作人員切不可忽視其重要性，必須對(duì)常見故障進(jìn)行總結(jié)分析，將相應(yīng)的防范措施落實(shí)到位。

參考文獻(xiàn)：

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