继电保护装置及二次回路隐性故障探讨.pdf
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1、中文科技期刊数据库(全文版)工程技术 17 继电保护装置及二次回路隐性故障探讨 张 政 中国电建集团核电工程有限公司,山东 济南 250102 摘要:摘要:继电保护与二次电路是电力系统中最关键的构成部分,继电保护装置的失效不但会造成电器设备的破坏,还会造成整个电力系统的瘫痪,造成难以估计的经济损失。因此,必须要对二次回路故障问题展开深刻的剖析,并制定出切实有效的对策来加以解决,这在保证电力系统的安全、稳定的运转方面,将会发挥出极为关键的作用。本文描述了继电器和二次回路之间的一些常见故障,并详细地介绍了继电器和二次回路之间的各种故障的解决方法。关键词:关键词:继电保护装置;二次回路;存在故障;优
2、化措施 中图分类号:中图分类号:TM621 0 引言 在电力系统的运转过程中,无法避免的会出现各种故障,比如:电气设备的操作维护不当、绝缘的老化、损坏以及雷击、外力的破坏等原因造成的接地、短路、断路或者过载等。这种故障或者是非正常的工作状况,都有可能对电能设备和电力系统的安全稳定运行构成威胁,如果情况比较糟糕的话,还会造成大规模的停电,从而给国民经济造成巨大的损失。所以,在电力系统出现故障时,要尽快地对其进行处理,并采取行之有效、可靠、合理的方法,使其不受影响,以免造成重大损失。1 继电保护及二次回路概述 目前,以计算机信息技术为代表的现代化技术的飞速发展,极大地推动了我国电力行业的进步和发展
3、,同时电力系统的继电保护装置也比原来的有了显著的改善。在这些因素之中,可靠性是继电保护及自动化装置研究的最主要的内容。然而,由于当前,我国电力网络容量在不断增大,供电范围也在不断扩大,供电力系统路结构变得更加复杂,因此,继电保护的可靠性与稳定性就不可小觑,因此,对继电保护装置稳定运行等方面的研究也就显得非常重要。所以,在保证继电器安全运行的前提下,不但要做好继电器故障的监测工作,而且要做好继电器故障的防范工作。为了在故障后降低维修与分析的难度,应加大对故障的预防与预防,尽量降低故障出现的概率。作为一种自动化设备,继电保护在维持电力系统的正常稳定运行中起着非常关键的作用,在电力系统发生故障时,会
4、及时地向电力工作人员发送求援信号,促使有关人员及时采取主动、高效的方法来解决问题。在保护装置和二次回路部件中,如 CT 体,PT,保护出口压板,二次回路配线各个端子(如图 1),保护装置插件的连接处,光纤通道等,都有潜在的潜在故障1。图 1 继电保护二次回路配线图 2 继电保护与二次回路的典型故障分析 2.1 保护装置存在的故障 继电器的失效,即由继电器元件损坏或其它因素引起的操作故障。在使用的过程中,继电保护器很容易被所处的环境所干扰,当环境中存在大量粉末、腐蚀性气体,或长时间在高温条件下工作时,其老化程度会迅速加重,从而对保护设备的性能造成了一定的影响。2.2 直流系统接地存在的故障 造成
5、直流接地故障的原因多种多样,最常见的是:由于雨水和雪灾造成的,造成了线路的绝缘性能下降,从而引起了线路的短路;因电缆损坏而引起的DC接地;由于接线不正确而引起的直流接地;由于继电器中元中文科技期刊数据库(全文版)工程技术 18 件的损伤而引起的一种直流接地故障。2.3 控制回路存在的故障 在现实的工作过程中,经常会出现控制回路的短路、断路、接错、虚接等情况,这些情况会造成断路器不能正常地进行合闸或分闸,在继电保护出现异常的警报时,也不能及时地通知到运行值班人员。(4)继电器存在的故障;继电保护的故障主要有接点故障,线圈故障,磁路故障等。由于接点处的接触面阻抗太高,会造成控制环路不能开启;触头电
6、容太小,容易引起开关回路中的触头粘着;保护线圈受外界因素的影响,会出现匝间短路,绝缘性能下降,线圈电阻增加等现象;中继绕组因长时间充电而烧毁;在保护过程中,因设备的机械损耗、空气间隙的改变、绕组的剩余磁场等原因而引起保护问题。3 导致隐性故障的因素分析 在二次回路及其继电保障的各个构件之中很有可能存在许多隐性故障。例如,存在于电流、电压互感器、终端的连接端口、设备的保护端口上的插头、压力盘的位置、光廊道和高频等。通常来说,导致隐藏的事故的原因是:(1)对整定值的操作不正确和对整定值的不协调。有关的运作的形式,保障构件的说明文字,设备的型号,逻辑图例,这些都没有被整定运算工作者准确地掌握,它们与
7、实际的构件并不能很好地协调工作,导致整定的定值差别很大。(2)还有可能会出现在保障设备当中,例如,老化的配件受损,失去运作效能,各个组件之间的连线接触效果不佳等。有些电器元件都有一定的使用寿命。一个周期是四年的非微机保护,六年的是微机保护,在这段正常运作的年份范围之内,元件出现受损,甚至老化,无法正常运作的情况都是有可能的。(3)二次回路中的线路不能契合,不能接触,并且有松动,因为直流和交流回路的端子部有不符合要求,或者是因为端子没有被旋紧而导致了松动,都应该引起进行检修的工作人员的注意。(4)二次回路中出现了一个寄生回路,同一电压变压器的二次回路中有许多与地相接的结点,或是某些结点无法与地相
8、接,也有可能是与地不稳定的接触,因为不同的电压变压器会导致二次线圈由同一铁心控制。电流端子是交流电流互感器中,由于其质量或组成上的不足,导致操作环节人员疏忽因素及其开路的缺陷。(5)因检验维修和操作人员不正确的操作,或更改有关的保护元件而引起以后的问题2。(6)由于一些工作人员的懒散心态,他们并没有严格遵守有关的操作规程,为了避免出现更多的问题,他们会将相应的必要的检查过程进行缩减,从而不能准确地发现有关的配件和二次回路中所存在的安全隐患。(7)不完美的环境因素对保证运行部件的正常工作造成了限制,导致二次回路的抵抗不利因素侵扰的能力不足等问题。(8)对电力设备进行检查维护的工作人员不能对其进行
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