摘 要 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平的不斷發(fā)展和電力傳輸技術(shù)水平的提高,繼電保護(hù)和二次回路在電力系統(tǒng)的輸變電領(lǐng)域開(kāi)始廣泛的應(yīng)用,尤其是二次回路系統(tǒng)以其極高的安全性和運(yùn)行中的穩(wěn)定性,得到輸變電領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可和應(yīng)用,本文從隱形故障的角度出發(fā),結(jié)合二次回路運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)際,對(duì)二次回路中隱形故障的診斷和分析進(jìn)行深入的研究和探討。
關(guān)鍵詞 二次回路;隱形故障;診斷與分析
中圖分類號(hào):TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)22-0131-01
隨著我國(guó)工業(yè)企業(yè)的發(fā)展壯大,工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)活動(dòng)中對(duì)高壓電力的需求越來(lái)越大,而高壓電力本身是對(duì)操作者的人身安全有著巨大威脅的,所以在高壓電的輸變電領(lǐng)域和高壓電的工業(yè)應(yīng)用中,都會(huì)廣泛的采取二次回路的方式來(lái)運(yùn)用高壓電,以保證電力運(yùn)行和操作者的安全。
1 查找隱形故障的一般步驟和方法
二次回路作為一種二線電流回路,其本身如果發(fā)生故障會(huì)對(duì)一線回路中的電路和線路連接的電氣設(shè)備造成損壞,而且因?yàn)槎位芈肥仟?dú)立或半獨(dú)立于一線回路的,與一線回路之間的聯(lián)系復(fù)雜,二次回路發(fā)生故障會(huì)在一線回路中造成一些比較奇怪,還難以捉摸的故障現(xiàn)象,所以二次回路中的故障一般都是“隱形”的故障,在對(duì)這種連接復(fù)雜的電路和電路中的故障進(jìn)行診斷分析時(shí),最重要的一點(diǎn)就是故障現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù),只要條件允許就不要破壞二次回路的故障現(xiàn)場(chǎng),因?yàn)槎位芈放c一次回路之間連接復(fù)雜,要對(duì)二次回路中的隱性故障進(jìn)行故障診斷,首先要保證發(fā)生故障的現(xiàn)場(chǎng)不被破壞,這樣線路維修人員就可以依照故障現(xiàn)場(chǎng)的線路狀況進(jìn)行故障情境還原,通過(guò)故障發(fā)生時(shí)一線回路二線回路各自所處的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)分析,二次回路可能會(huì)出現(xiàn)什么類型的故障,故障的位置在哪。
由于二次回路連接的復(fù)雜性,一旦相關(guān)的一次回路中哪一個(gè)電閘被推動(dòng),二次回路和一次回路的復(fù)雜連接就會(huì)導(dǎo)致故障消失,整個(gè)回路又能通電的現(xiàn)象,造成了二次回路中隱形故障的“隱形”,但是這樣的電力運(yùn)行方式是不安全的,因?yàn)檫B電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)都會(huì)因?yàn)楸O(jiān)控節(jié)點(diǎn)之間的距離過(guò)大,而無(wú)法感知到這一復(fù)合環(huán)路中電流到底是在哪一個(gè)節(jié)點(diǎn)中流入二次回路,又從哪一個(gè)節(jié)點(diǎn)中流回一次環(huán)路的,而這樣讓高壓電長(zhǎng)時(shí)間流經(jīng)電壓承受能力低的二次回路是極為危險(xiǎn)的[1]。所以在二次環(huán)路隱形故障的排查中保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和故障情境重建是重要的診斷和分析方式[2]。
2 當(dāng)前二次回路隱形故障的主流診斷和分析方法
1)測(cè)導(dǎo)通法。測(cè)導(dǎo)通法是使用萬(wàn)能表的歐姆測(cè)量電阻的方法,來(lái)查找二次環(huán)路中的斷路故障,在使用該方法進(jìn)行測(cè)量時(shí),因?yàn)槿f(wàn)能表直接接入電網(wǎng)進(jìn)行電阻測(cè)量,而萬(wàn)能表本身的電阻能力較強(qiáng),一旦大量電流注入遇到萬(wàn)能表極高的電阻會(huì)導(dǎo)致萬(wàn)能表瞬間高溫?zé)龤?,所以在使用這一方法進(jìn)行故障檢測(cè)的時(shí)候,必須要對(duì)被檢查電路進(jìn)行斷電處理,保證輸電環(huán)路中不存在電流和電壓,才能保證檢測(cè)的安全進(jìn)行,同時(shí)因?yàn)槎苇h(huán)路連接的復(fù)雜性和實(shí)驗(yàn)的高危險(xiǎn)性,在實(shí)驗(yàn)之前必須對(duì)線路中的電壓和電流進(jìn)行檢測(cè),如發(fā)現(xiàn)有其他未關(guān)閉的環(huán)路鏈接在二次環(huán)路中必須關(guān)掉,以保證檢測(cè)的安全性,在用這一方法進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候,因?yàn)橐缶€路斷電,而線路一旦斷電,線路中大量存在的電磁繼電器就會(huì)因?yàn)槭Т哦兾?,這樣一來(lái)因?yàn)槔^電器的保護(hù),二次環(huán)路中的接觸不良問(wèn)題可能會(huì)暫時(shí)消失,導(dǎo)致檢測(cè)失敗,這是該檢測(cè)方法的局限之處,所以該方法一般對(duì)不帶電而且電磁繼電器較少的短線進(jìn)行檢測(cè)時(shí),效果明顯[3]。
2)測(cè)電壓降法。測(cè)電壓將法是使用萬(wàn)能表的電壓檔,對(duì)二次回路電子元器件中的電壓進(jìn)行檢測(cè)的方法,這一檢測(cè)方法因?yàn)闄z測(cè)的對(duì)象是電壓,所以萬(wàn)能表可以直接接入電路,而不用進(jìn)行線路的斷電保護(hù),沒(méi)有測(cè)導(dǎo)通法的局限性,但是在二次環(huán)路的測(cè)量中要注意,對(duì)線路電流方式的判斷,如果被測(cè)量的線路是直流電要用萬(wàn)能表進(jìn)行直流電的電壓檢測(cè),如果被檢測(cè)線路是交流電線路就一定要使用交流電測(cè)量方式進(jìn)行測(cè)量,只有這樣才能保證測(cè)量的安全性和準(zhǔn)確性[4]。
檢查二次回路中的開(kāi)關(guān)拒動(dòng)問(wèn)題,可以采用測(cè)電壓降法,其檢測(cè)的原理是,在二次回路中如果有一個(gè)故障點(diǎn)導(dǎo)致電流傳輸斷裂,那么在故障點(diǎn)的兩端是都有電壓的,而線路中的其他電子元器件的兩端因?yàn)榫€位高度原因是沒(méi)有電壓的,如果線路中有兩個(gè)及以上故障點(diǎn)的時(shí)候,線路中的元器件兩端都會(huì)有電壓,通過(guò)這樣一種判斷機(jī)制,我們就可以判斷出線路中是否有斷裂處,有幾處斷裂處,通過(guò)對(duì)線路中元器件電壓的逐一排查,能夠極大的縮小故障排查的范圍,進(jìn)而鎖定故障位置排除
故障[5]。
3)測(cè)對(duì)地電位法。測(cè)對(duì)地點(diǎn)位法,是通過(guò)對(duì)線路中各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的對(duì)地電位數(shù)值進(jìn)行測(cè)量統(tǒng)計(jì),然后將這些實(shí)際數(shù)值與該關(guān)鍵點(diǎn)對(duì)地電位的理論數(shù)值進(jìn)行比較,在反差特別明顯的地方既有可能是故障存在的位置,然后再對(duì)故障存在的線路進(jìn)行分段的對(duì)地電位測(cè)量,進(jìn)一步縮小故障排查范圍,進(jìn)而找出故障、排除故障[6]。
在對(duì)線路進(jìn)行對(duì)地電位分析的時(shí)候,應(yīng)該使用萬(wàn)能表的直流電壓測(cè)量檔,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的金屬物進(jìn)行被測(cè)點(diǎn)和地面位置的電位差距,在電位的檢查過(guò)程中,如果一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)顯示的對(duì)地電位為直流線路中電壓的一半時(shí),則表明該點(diǎn)與供電的電源正極和負(fù)極之間的電流輸送是通暢的。
使用測(cè)對(duì)地電位法進(jìn)行線路故障的測(cè)量時(shí),線路對(duì)地電位一般顯示為直流輸電線路中電壓的一半,那是因?yàn)樵陔娏鞯妮斔投艘簿褪侵绷髯冸娬?,?huì)采取對(duì)電壓的絕緣監(jiān)控,將電流與地面的電壓位差控制在人體可接受的范圍,測(cè)對(duì)地電位法進(jìn)行線路故障的檢查具有方便、準(zhǔn)確且不受各元件和電源端安裝位置影響的好處,在二次環(huán)路的隱性故障檢測(cè)中有較大的實(shí)用性和測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3 結(jié)論
輸電線路中的二次回路設(shè)置的初衷是為例保護(hù)輸電線路的正常運(yùn)行,保證用電的安全性,所以二次回路對(duì)電力輸送系統(tǒng)的影響極大,在二次回路的故障診斷和分析中,要堅(jiān)持科學(xué)理念的指導(dǎo),在檢測(cè)實(shí)踐中要堅(jiān)持使用科學(xué)、有效、安全的檢測(cè)方法,切實(shí)將二次回路的隱性故障隱患排除干凈。
參考文獻(xiàn)
[1]張毓格.牽引變電所二次設(shè)備隱藏故障在線診斷及預(yù)警[D].西南交通大學(xué),2013.
[2]楊鵬.基于相關(guān)性模型的診斷策略優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)[D].國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué),2008.
[3]王廣飛.高壓電能計(jì)量故障檢測(cè)電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D].河南大學(xué),2013.
[4]蔡洪亮.繼電保護(hù)系統(tǒng)典型隱形故障的監(jiān)測(cè)與預(yù)防[D].大慶石油大學(xué),2006.
[5]董邦洲.基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的架空輸電線路運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估及隱形故障診斷[D].太原理工大學(xué),2007.
[6]許婧.考慮保護(hù)隱藏故障的復(fù)雜電力系統(tǒng)連鎖故障分析研究[D].中國(guó)電力科學(xué)研究院,2011.
作者簡(jiǎn)介
徐以超(1987-),男,江蘇鹽城人,碩士研究生,2012年畢業(yè)于東南大學(xué)電氣工程專業(yè),現(xiàn)供職于鹽城供電公司,從事繼電保護(hù)方向的工作和研究。endprint