林立鵬
(廣東電網有限責任公司佛山供電局,廣東佛山528000)
隨著電力電子技術的進步,繼電保護裝置逐漸成熟,裝置故障較少發(fā)生,反而二次回路故障引起的事故比例增加。我們應將工作重點放在二次回路的維護上,及時排查二次回路故障,才能保障二次回路的正確性,提高繼電保護裝置的安全穩(wěn)定運行水平。
二次回路包括測量回路(電流與電壓回路)、繼電保護二次回路、開關控制及信號回路、操作電源回路、斷路器和隔離開關的電氣閉鎖回路等全部低壓回路。由二次設備互相連接構成,對一次設備進行監(jiān)測、控制、調節(jié)和保護的電氣回路稱為二次回路。
2.1.1 電壓二次回路的反供電隱患
電壓二次回路的反供電多發(fā)生在操作過程和試驗過程中,由于某種原因可能產生電壓互感器二次反充電的情況,造成事故的發(fā)生。因此,在操作過程中必須檢查電壓是否正確,以防止反供電,并將檢查二次電壓是否正確的步驟編入標準化操作票。同時執(zhí)行反措要求增加“電壓切換同時動作”信號,當出現(xiàn)“電壓切換同時動作”信號時應引起高度重視。
2.1.2 錯誤改變電壓、電流二次回路可能造成運行中保護誤動作
不正確改變電壓、電流二次回路狀態(tài)會留下故障隱患,特別是3/2接線方式的電流回路,錯誤拆除或短接容易造成運行設備誤動作,而這些隱患不容易被發(fā)現(xiàn)。因此,在拆開或短接電流回路前應熟悉回路,考慮二次回路的走向,拆解時使用電流鉗表去判斷電流回路變動是否正確。同時,應在電流二次回路的關鍵危險點貼警告標示和回路走向圖。
2.1.3 錯誤測量保護屏內電流、電壓回路的絕緣會留下隱患
一般屏內的電流、電壓回路都裝有抗干擾壓敏電容,一般額定電壓為500 V,如果用大于500 V以上的搖表測量,絕緣搖表產生的電壓會擊壞抗干擾電容,而電容器不會立即被擊穿,容易造成兩點接地的安全隱患。所以不建議用500 V以上的絕緣搖表測量保護屏內電流、電壓回路的絕緣。
2.1.4 電壓、電流互感器零序二次回路誤短接的隱患
電壓互感器零序二次回路的正確性,不能以判斷有壓、無壓作為依據(jù),因為系統(tǒng)正常時開口三角也是無壓的,因此在投產時難以發(fā)現(xiàn)其是否存在被短接的隱患。必須在投產前認真檢查二次回路;投產時,零序電壓測量值不得完全為0,如果完全為0,應檢查回路是否被短接;日常要進行定期測量,事故動作后重點分析零序電壓波形的正確性,以判斷零序二次回路是否正確。
(1)二次回路產生寄生回路的隱患。寄生回路大多產生在直流回路中,特別是控制回路,會造成兩段直流電源同時失電而保護拒動,甚至造成保護誤動作。而電流、電壓二次回路也會產生寄生回路,會造成回路兩點接地、分流,采樣異常等現(xiàn)象。電壓寄生回路會造成電壓異常并列,保護采樣失真的隱患。因此在投產驗收時要重視寄生回路的檢查。
(2)220 kV變壓站各級保護直流母線選取錯誤,可能造成多級保護拒動,造成大面積停電事故。220 kV變電站各電壓級別保護(220 kV、110 kV、10 kV)應考慮保護拒動的預案。220 kV、110 kV、10 kV保護選用不同直流母線,雙重化保護適用于不同的直流母線,以提高可靠性,避免越多級保護動作,這對改善保護動作的配合性有很好的作用。
(3)直流回路的極差隱患。目前直流回路的極差僅通過計算來進行配置,并沒有經過實際試驗,只能依賴于計算準確性以及空氣開關產品的質量來保證直流回路故障的跳閘選擇性。因此,需要采用極差測試儀檢驗各級空開的動作配合情況,確保直流回路極差的準確性。
圖紙設計不合理,沒有結合現(xiàn)場情況是隱患留下的主要問題,而且目前有經驗的繼電保護人員流失嚴重,沒有圖紙作為存檔依據(jù),會留下隱患。為提高審圖質量,應修編圖紙審核要點,重點審查圖紙的主要內容;對重要二次回路加以說明,重點標注,并修編危險點分析,以提高審圖人員的技能,盡可能在圖紙設計方面把好關,減少隱患的產生。
造成交直流混接的原因有很多,例如二次電纜增加,造成電纜對地電容電流增大,電容電流經直接接地點對直流系統(tǒng)產生干擾;輔助接點安排不合理,造成交流弧光竄入直流系統(tǒng);或者是系統(tǒng)故障電流經接地網對電纜產生交流干擾;變電站交流系統(tǒng)誤接入直流系統(tǒng)等造成交流電源竄入直流電源系統(tǒng),將間接或直接影響繼電保護系統(tǒng)的安全運行,如圖1所示,會造成TQ繼電器誤動作。防范措施:應盡量減小電纜的長度,提高直流系統(tǒng)的絕緣程度。做好與交流系統(tǒng)的隔離措施,加強直流、交流電源混接的監(jiān)視。
圖1 交流系統(tǒng)誤接入直流系統(tǒng)TJ—保護動作接點 TQ—開關跳閘線圈V1—交流電源 U~—干擾電壓
保護裝置采用的開入量電源無監(jiān)視,故障時不會告警,保護裝置功能意外退出,會影響保護運行。一些保護裝置采用24 V電源,當24 V電源失電或回路故障,保護裝置不會告警,造成保護功能不能正確投入,保護裝置會拒動。因而保護裝置應增加24 V電源的監(jiān)視,加強24 V二次回路的維護,或者將裝置開入電壓改為變電站直流系統(tǒng)電壓,以便監(jiān)視。
正確的繼電保護整組傳動方法能發(fā)現(xiàn)較多的隱患,否則會留下隱患。例如,傳動時,未模擬實際的運行情況進行傳動,未能判斷開關的實際動作情況,未能判斷開關跳閘的正確性,未能發(fā)現(xiàn)開關的動作順序和時間錯誤等。這些都需要完善整組傳動方法和驗收標準,完善作業(yè)表單的項目,以指導工作人員提高整組試驗的質量和效果。
已投運的變電站,再進行聯(lián)跳回路傳動試驗是比較困難的,特別是備自投回路、失靈回路、母差跳閘回路。這些二次回路的隱患影響十分嚴重,經常因為試驗方法不正確造成人為責任事故。對這些二次回路在驗收前應做好驗收方案,提前熟悉現(xiàn)場和二次回路,避免因隱患造成事故的發(fā)生。
確保二次回路的正確性,必須及時發(fā)現(xiàn)二次回路的隱患,以提高繼電保護動作的正確性,這需要有經驗的繼電保護人員,以負責的工作態(tài)度做好二次回路檢修維護工作。因為智能變電站的普及,其虛擬二次回路的隱患更為隱蔽,發(fā)現(xiàn)隱患更為困難,這就需要我們掌握新的試驗方法,確保設備無隱患運行,提高設備的安全穩(wěn)定運行水平。
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