繼電保護(hù)二次回路的缺陷與對(duì)策

薛濤

（國網(wǎng)江蘇省電力有限公司常州市金壇區(qū)供電分公司，江蘇 金壇 213200）

一、繼電保護(hù)與二次回路現(xiàn)狀分析

如今，我國具備了完整的繼電保護(hù)技術(shù)體系，不論是繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研發(fā)，還是保護(hù)裝置的安裝調(diào)試維護(hù)，均達(dá)到較高甚至領(lǐng)先的水平，而且在微機(jī)保護(hù)方面也有很大發(fā)展。通過將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于繼電保護(hù)，使得電力設(shè)備得到全方位的保護(hù)，該方面的研究可追溯到二十世紀(jì)七十年代。當(dāng)前，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)、自適應(yīng)繼電保護(hù)、暫態(tài)保護(hù)等先進(jìn)智能保護(hù)理論不斷發(fā)展，未來繼電保護(hù)將會(huì)更加集成和智能。而且，計(jì)算機(jī)技術(shù)也較好的應(yīng)用于二次設(shè)備功能的組合與優(yōu)化，自動(dòng)控制及監(jiān)測(cè)功能得以很大提升。在智能電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展中，需要從基礎(chǔ)技術(shù)入手，筑牢網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的技術(shù)根基，才能掌握電網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)主動(dòng)性，以便在激烈的國內(nèi)外電力技術(shù)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)中獲得優(yōu)勢(shì)。

二、繼電保護(hù)及二次回路在運(yùn)行中存在的缺陷

（一）繼電保護(hù)及二次回路的保護(hù)程序缺陷

在針對(duì)運(yùn)營管理對(duì)電力系統(tǒng)的技術(shù)操作過程中，繼電保護(hù)二次回路則存在著一些缺陷。例如，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生安全故障時(shí)，繼電保護(hù)二次回路的反應(yīng)較慢，如此一來便不能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定的保護(hù)，大大增加了運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

（二）二次回路的安全隱患

繼電保護(hù)裝置的二次回路十分復(fù)雜，涉及面較廣，有較多的中間環(huán)節(jié)，其存在的隱患容易被人們忽視，只有當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障或受到外界強(qiáng)烈干擾時(shí)，才會(huì)影響系統(tǒng)安全。最常見的二次回路安全隱患可以分成三大類。

1.接線缺陷

基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)階段和后期維護(hù)階段，如果二次回路存在接線缺陷，會(huì)導(dǎo)致繼電器出現(xiàn)誤動(dòng)。其主要表現(xiàn)如下：電壓互感器和電流互感器會(huì)出現(xiàn)二次繞組顛倒現(xiàn)象；開關(guān)方面，開觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)互相混合；內(nèi)部的端子線存在虛實(shí)問題，如螺栓未壓緊；電壓和電流互感器出現(xiàn)的多點(diǎn)接地現(xiàn)象較為突出。

2.絕緣性能降低

一般來說，二次線路涉及的接線面十分繁雜，內(nèi)部環(huán)境也十分復(fù)雜，容易導(dǎo)致二次回路絕緣性下降。其主要原因如下：接線盒材質(zhì)和端子材質(zhì)做工不是特別精細(xì)；內(nèi)部的導(dǎo)線長期受潮，容易出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象；金屬連接器容易受到污垢等因素影響，發(fā)生受潮。

3.干擾

在一些情況下，電力系統(tǒng)比較容易受到各種干擾，且不同干擾對(duì)機(jī)電保護(hù)二次回路的影響也不同。一般干擾信號(hào)主要來自二次回路和一次系統(tǒng)。

（三）裝置缺陷

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，繼電保護(hù)裝置越發(fā)被人們重視，相較于傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置和電磁裝置，微機(jī)保護(hù)裝置具有更高的可靠性，但是其存在的硬件缺點(diǎn)也不可忽視，最常見的缺陷為：當(dāng)內(nèi)部模塊發(fā)生接觸時(shí)，狀態(tài)不夠穩(wěn)定，長期帶電模塊會(huì)出現(xiàn)電壓閃爍不定的情況；主板和模塊的接觸會(huì)發(fā)生誤差；運(yùn)行時(shí)，二次負(fù)載偏高可能引起嚴(yán)重發(fā)熱等情況，導(dǎo)致程序崩潰；當(dāng)內(nèi)部程序出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，設(shè)備會(huì)被鎖定。

三、缺陷和處理方法

（一）內(nèi)部二次回路隱患排查和處理

1.認(rèn)真檢查圖紙，提升二次回路的安全性和可靠性

首先，對(duì)設(shè)計(jì)單位圖紙進(jìn)行初步審查，重點(diǎn)關(guān)注CT 和 PT 回路，了解設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)意圖。根據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)要求審核原理圖及接線方式是否符合要求，比如，CT、PT 二次回路是否存在唯一接地點(diǎn)，接線端子是否存在一個(gè)端子接若干根電纜的問題，其極性是否符合相關(guān)保護(hù)原則。其次，熟悉設(shè)備出廠圖，檢查輸入、輸出等節(jié)點(diǎn)內(nèi)部接線是否與設(shè)計(jì)單位圖紙是否一致。例如，當(dāng)選擇接入開關(guān)時(shí)，要保證邏輯所需的位置觸點(diǎn)正確。

2.二次回路的絕緣檢查

一般來說，電站外部環(huán)境的濕度較高，二次回路接線容易受到絕緣性下降的影響。因此，在進(jìn)行定期校準(zhǔn)時(shí)，要重視二次回路絕緣測(cè)試項(xiàng)目，檢測(cè)之前必須按規(guī)定連接需要短路的電路，并拆開與裝置內(nèi)部電路相連的端子，以免在試驗(yàn)過程中因電壓過高而損壞電子元件。

3.二次回路的抗干擾措施

目前，廠家在設(shè)計(jì)微機(jī)保護(hù)裝置時(shí)注重內(nèi)部接線質(zhì)量，選用優(yōu)質(zhì)元器件，盡量減少干擾。一旦干擾信號(hào)出現(xiàn)，微機(jī)保護(hù)裝置采用自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)和閉鎖裝置等預(yù)防措施，充分降低干擾可能產(chǎn)生的不利影響。因此，在對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行定期檢查時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)充分利用保護(hù)裝置的自檢功能，及時(shí)查看自檢報(bào)警情況。對(duì)于保護(hù)裝置的外部干擾性來說，要根據(jù)設(shè)備路徑和干擾源進(jìn)行處理。外部干擾源主要包括模擬量、電路開關(guān)量輸入電路和電源電路等。

（二）防止繼電保護(hù)裝置故障

一是微機(jī)保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境要符合說明書的要求。惡劣的環(huán)境對(duì)微機(jī)保護(hù)裝置的安全運(yùn)行有很大的影響。例如，高溫高濕環(huán)境會(huì)加速電子元件的氧化，導(dǎo)致保護(hù)裝置故障或誤操作。因此，技術(shù)人員應(yīng)注意微機(jī)保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境，防止粉塵、溫濕度等環(huán)境問題引起裝置故障。二是定期檢查時(shí)注意微機(jī)保護(hù)裝置的內(nèi)部插件。如果發(fā)現(xiàn)電路板出現(xiàn)發(fā)黑或發(fā)黃的現(xiàn)象，就說明電器元件松動(dòng)且發(fā)生變形，因此要及時(shí)進(jìn)行更換，有效防止操作失敗。三是定期檢查保護(hù)裝置的光纖通道、采樣值等延時(shí)和誤碼信息，并與同類型的設(shè)備和上次檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，當(dāng)出現(xiàn)偏差過大時(shí)，要及時(shí)核實(shí)原因。四是儲(chǔ)備足夠的備件。電站一般處于偏遠(yuǎn)位置，硬件或軟件設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換，保證在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

結(jié)束語

綜上所述，隨著電力系統(tǒng)對(duì)保護(hù)硬件的要求不斷提高，繼電保護(hù)裝置硬件需要提高極限能力，避免出現(xiàn)誤動(dòng)作。當(dāng)前，繼電保護(hù)技術(shù)人員要積極學(xué)習(xí)二次回路、微機(jī)保護(hù)等方面的知識(shí)，提升自身的專業(yè)素質(zhì)，為電網(wǎng)安全運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。