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繼電保護二次回路問(wèn)題引發(fā)的故障與防治效果
研究電力系統故障和危及安全運行的異常工況，以探討其對策的反事故自動(dòng)化措施。因在其發(fā)展過(guò)程中曾主要使用有觸點(diǎn)的繼電器來(lái)保護電力系統及其元件(發(fā)電機、變壓器、輸電線(xiàn)路、母線(xiàn)等)使之免遭損害，所以簡(jiǎn)稱(chēng)繼電保護。
摘要：隨著(zhù)中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力事業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，對電力能源的安全要求隨之增高。文章分析了對機電保護二次回路問(wèn)題引發(fā)的故障，并分析了其發(fā)生的原因及出現故障時(shí)應采用的法則，而且還提出了相應的防范措施，以保障電力企業(yè)的電力系統安全穩定地運行。
關(guān)鍵詞：繼電保護;電力能源;防范措施;電力系統;二次回路;電力故障
我國電力系統的規模正在不斷擴大，出現的問(wèn)題也隨之增多。如果電力系統發(fā)生故障將會(huì )造成極大的損失。繼電保護作為電力系統的重要組成部分已經(jīng)廣泛應用，其發(fā)揮的作用也非常大，電力系統的安全運行需要繼電保護的穩定以及可靠性能。如果繼電保護二次回路出現問(wèn)題就會(huì )使電氣設備不能正常運行，進(jìn)而導致電力系統崩潰和癱瘓，不僅給電力企業(yè)帶來(lái)很大的經(jīng)濟損失，而且還會(huì )影響社會(huì )正常的生產(chǎn)生活。
一、繼電保護二次回路問(wèn)題分析
1.1 線(xiàn)路的絕緣層發(fā)生擊穿
線(xiàn)路的絕緣層會(huì )發(fā)生擊穿的現象，母線(xiàn)保護會(huì )出現松動(dòng)，以致沒(méi)有和發(fā)生問(wèn)題的線(xiàn)路連接的母線(xiàn)電源都發(fā)生跳閘的狀況，在測量線(xiàn)芯的時(shí)候發(fā)現其絕緣的地方受到嚴重損壞，進(jìn)而發(fā)生擊穿的狀況。經(jīng)過(guò)對其發(fā)生故障的類(lèi)型分析來(lái)看，發(fā)現其絕緣部分發(fā)生擊穿現象的原因主要是：首先，測量回路與母線(xiàn)電流回路發(fā)生了短路現象，所以線(xiàn)芯絕緣才會(huì )被擊穿;其次，施工人員在對設備進(jìn)行檢測之后，并沒(méi)有及時(shí)恢復中性點(diǎn)的引線(xiàn)，以致電力系統如果發(fā)生故障的話(huà)，很容易使線(xiàn)路的電位上升，從而使電流回路和設備回路線(xiàn)芯發(fā)生擊穿的現象，所以才引發(fā)了二次回路的問(wèn)題。
1.2 越級跳閘
越級跳閘這一狀況是經(jīng)常會(huì )在線(xiàn)路中出現的繼電保護二次回路問(wèn)題。線(xiàn)路在受到嚴重的打擊后，會(huì )發(fā)生斷線(xiàn)接地的狀況，所以會(huì )發(fā)生越級跳閘的現象，這會(huì )影響到電力系統的安全輸送，進(jìn)而縮減設備的使用壽命，而對于會(huì )出現故障的母線(xiàn)來(lái)講，變壓器跳閘保護的時(shí)間配合得不正確的話(huà)，很容易使母線(xiàn)點(diǎn)接地，使變壓器發(fā)生自主切除的狀況，其不接地的變壓器卻會(huì )和母線(xiàn)連接上并且持續運行，以致母線(xiàn)的中性點(diǎn)電位會(huì )迅速提升，從而導致變壓器的溫度持續上升，一般情況下，會(huì )很容易發(fā)生火災，給電力企業(yè)以及用戶(hù)帶來(lái)很大的損失。
1.3 母線(xiàn)開(kāi)關(guān)跳閘
母線(xiàn)開(kāi)關(guān)的跳閘情況是繼電保護二次回路中常常出現的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題不僅會(huì )嚴重影響電力線(xiàn)路的安全運行，而且還會(huì )損壞電力設備，影響電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。當線(xiàn)路電流突然變?yōu)榱愕臅r(shí)候，應該仔細檢查線(xiàn)路，如果二次線(xiàn)箱端引線(xiàn)的絕緣性沒(méi)有受到損壞，但是保護電路的線(xiàn)芯受到損壞了，發(fā)生了燒毀、開(kāi)裂的情況，才導致了母線(xiàn)開(kāi)關(guān)跳閘。另外，如果開(kāi)關(guān)的回路設計不合理就會(huì )有很?chē)乐氐娜毕�，或者是操作人員在操作的過(guò)程中，對母線(xiàn)的倒閘不是太了解，粗心或是沒(méi)有檢查到等原因就會(huì )使開(kāi)關(guān)跳閘。很普通的一個(gè)問(wèn)題，就會(huì )導致正在運行的設備自己切除，給電力企業(yè)或者公司帶來(lái)巨大的損失。所以在設計的時(shí)候，操作人員一定要非常細心。查表或是修試各個(gè)工種的技術(shù)人員和設計者往往會(huì )因為線(xiàn)路的絕緣而發(fā)生擊穿現象，母線(xiàn)保護會(huì )發(fā)生誤動(dòng)作，這時(shí)沒(méi)有故障的線(xiàn)路也會(huì )發(fā)生一些動(dòng)作，造成跳閘現象。直流電源的回路現象會(huì )使他們知道更多的專(zhuān)業(yè)知識技術(shù)，培養他們在施工的時(shí)候努力發(fā)現問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，這樣能夠及時(shí)地發(fā)現問(wèn)題，將危險系數降到最低。此外，在工作之前，應該提前組織工作人員及負責人做一個(gè)關(guān)于安全技術(shù)的交流會(huì )，盡量把技術(shù)的要求和應該注意的事項交給參加施工的人員，讓他們知道所有的安全須知，使他們在工作的時(shí)候認真操作，降低事故發(fā)生的可能性。
1.4 線(xiàn)路老化問(wèn)題
在電力設備中的一些元件中也存在一定的隱患，如磨損現象是很容易發(fā)生線(xiàn)路問(wèn)題的，這些都對電力系統造成了很?chē)乐氐挠绊憽?/p>
對于弱電回路的安裝工作，應該按照具體的狀況進(jìn)行分析，而且要在工藝方面使用有效的抗干擾的方法，具體的措施有下列三個(gè)：(1)采用能夠屏蔽金屬線(xiàn)的電纜，而且要保證兩端都要接地，并保持良好的狀態(tài)，有金屬屏蔽的電纜，在兩端接地的時(shí)候，對于電磁有一定的干擾效果，在對安裝現場(chǎng)勘查的時(shí)候，要對安裝的時(shí)候可能出現的危險的地方認真地做排查，還要制定對應的保護辦法;(2)為了避免不同線(xiàn)路之間的干擾，應該對不同的線(xiàn)路進(jìn)行分類(lèi)，分別放在不同類(lèi)的電纜內;(3)在進(jìn)行高頻工作的時(shí)候，有關(guān)設備地點(diǎn)的電位會(huì )發(fā)生很大的變化，而且也會(huì )對電纜線(xiàn)芯造成很大的影響，從而使電壓升高。所以，需要保證電纜和高壓帶電的導體保持距離，具體的要求要遵照有關(guān)規范進(jìn)行施工。要從施工準備做起，制定好材料設施數量、單位名稱(chēng)、安裝事項。制定好之后交給相關(guān)的技術(shù)人員修改，再交到施工的單位進(jìn)行審批，最后形成正式的書(shū)面文件形式。施工的時(shí)候要嚴格按照指導書(shū)要求的順序嚴格施工。
1.5 設備指示燈的問(wèn)題
指示燈是二次回路在通斷電的時(shí)候主要經(jīng)過(guò)規定的開(kāi)關(guān)和保護裝置的繼電器的接點(diǎn)實(shí)施控制的。如果指示燈出現短路，當接點(diǎn)電流量高于實(shí)際控制的開(kāi)關(guān)電流量時(shí)，就會(huì )出現電源自動(dòng)跳閘的情況。在接點(diǎn)電流量小于實(shí)際電源開(kāi)關(guān)電流量的時(shí)候，指示燈不會(huì )發(fā)生短路，也不會(huì )發(fā)生跳閘，但是會(huì )燒毀保護裝置的繼電器接點(diǎn)。這兩種情況都會(huì )對電力系統的安全產(chǎn)生嚴重的影響。
二、繼電保護二次回路引發(fā)問(wèn)題之防范措施
2.1 對直流電路進(jìn)行規范管理
做好電路絕緣的檢查工作，能夠降低線(xiàn)路跳級的故障發(fā)生率，確保系統的安全穩定運行。在一些繼電保護系統之中，高壓直接電或者強電直接接觸的一次回路，用來(lái)控制和監測回路的電壓等參數的，還有每個(gè)系統線(xiàn)路的磨損情況，線(xiàn)路老化很容易發(fā)生故障，會(huì )嚴重影響電力系統的安全運行。二次回路常常也被叫做二次側保護電路，因為其結構復雜，覆蓋面廣，沒(méi)有自檢功能，而且工作的環(huán)境也不好，狀態(tài)檢測也沒(méi)有完全實(shí)行，所以對其以后的維修工作等造成很大的困難。電力企業(yè)施工人員對于保護線(xiàn)路的具體內容做出定時(shí)的檢查和整改計劃，還要使用相應的措施，確定變壓器跳閘的時(shí)間，讓母線(xiàn)電位處于安全的狀態(tài)，也可以將其控制在合理的范圍內，才能有效地改善跳閘的問(wèn)題。
2.2 控制電纜的質(zhì)量
針對線(xiàn)芯的絕緣部分發(fā)生的擊穿現象和線(xiàn)路的誤動(dòng)，大多數是因為電纜的質(zhì)量不符合要求，所以在這一方面問(wèn)題發(fā)生的時(shí)候，不能僅僅局限在對繼電保護二次回路上的分析，應該在設計電路和施工的過(guò)程中盡量使用質(zhì)量較好的電纜，確保線(xiàn)芯可以滿(mǎn)足電力系統的實(shí)際要求。尤其是在設計母線(xiàn)保護回路的時(shí)候，應該用專(zhuān)用的電纜。另外，也可以在安裝和檢修的時(shí)候仔細檢查各個(gè)接線(xiàn)的端頭，不能使用損壞和有裂痕的電纜，才能確保繼電保護的設備以免發(fā)生拒動(dòng)的狀況，也為電力系統的安全穩定運行提供了有力的保證。
2.3 使用指示燈控制電源
在設計指示燈控制電源的時(shí)候，如果電源和繼電保護設備電源是同一個(gè)，在發(fā)生故障的時(shí)候，就可以采用空氣開(kāi)關(guān)自動(dòng)報警，也好讓維修人員及時(shí)地做有效的維修工作，才能確保極端保護的設備和對應的電力設備。然而在設計的時(shí)候要使用獨立的電源，即便發(fā)生什么問(wèn)題也不會(huì )影響到電力系統的安全穩定運行，因而可以大大提高其運行時(shí)的安全穩定性。
2.4 對設備元件要做定期的修改
電力企業(yè)的工作人員應該安排施工人員及時(shí)地對繼電保護系統中的相關(guān)元件做檢修。如果出現了什么問(wèn)題要及時(shí)地做出處理辦法，對出現損壞以及老化的設備裝置要及時(shí)進(jìn)行換新。機電保護二次回路是機電保護系統中必不可少的組成成分。即使在整個(gè)的電路保護中，二次回路看起來(lái)是比較簡(jiǎn)單的方面，然而它發(fā)揮的作用和對二次電路的檢修的效率上看，看起來(lái)一次系統是挺大的，可是它的原理比較簡(jiǎn)單。對于二次回路接線(xiàn)工作做完之后要認真檢查。其在控制檢測等方面都是非常重要的，在任何一個(gè)地方出現問(wèn)題都有可能引發(fā)電力系統的大事故。因此，在設計的時(shí)候，不要只是追求外觀(guān)的好看，還要追求內在的正確性和安裝工藝的水平高低。保證繼電保護設備能夠精確地運行，對出現灰塵的設備要及時(shí)清理，復雜環(huán)境中進(jìn)行一定的控溫措施，為繼電保護的正常運行創(chuàng )造良好的條件。
三、結語(yǔ)
綜上所述，繼電保護二次回路主要是線(xiàn)路的絕緣層問(wèn)題、跳閘問(wèn)題、母線(xiàn)開(kāi)關(guān)的跳閘問(wèn)題、線(xiàn)路老化問(wèn)題和指示燈問(wèn)題，針對以上出現的問(wèn)題我們都一一進(jìn)行了解決，措施是對直流電路規范管理、掌控電纜的質(zhì)量、使用指示燈控制電源、定期修改設備元件等，希望對繼電保護二次回路有所幫助，電力系統也能夠安全穩定地運行。
參考文獻：
[1] 張戰永.繼電保護工作中常見(jiàn)缺陷分析及處理措施
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