李志剛，丁 寧，成 誠，鄭小立，蔣學(xué)平

（1.國網(wǎng)寧夏電力公司檢修公司，寧夏銀川 750011；2.合肥偌天電氣科技發(fā)展有限公司，安徽合肥 231131）

0 引言

繼電保護(hù)二次回路在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)測和保護(hù)，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全和電力系統(tǒng)的集成化水平，有助于降低系統(tǒng)維護(hù)管理成本，而且繼電保護(hù)二次回路有著較大功能優(yōu)勢，對于電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行有著重要作用。但是二次回路缺陷和故障問題，會影響到電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，因此很有必要加強(qiáng)對繼電保護(hù)二次回路缺陷及故障處理對策進(jìn)行研究。

1 繼電保護(hù)二次回路特點(diǎn)

繼電保護(hù)二次回路是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵部分，是系統(tǒng)必不可少的結(jié)構(gòu)，正是因?yàn)槠浔旧砉δ芴攸c(diǎn)，繼電保護(hù)二次回路有較高的復(fù)雜性。目前，我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路主要包括保護(hù)裝置、電源系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)等多個部分，實(shí)現(xiàn)對于相關(guān)設(shè)備的低壓保護(hù)（圖1）。為確保有效發(fā)揮其保護(hù)功能，還需要與其他系統(tǒng)相互配合，這也使得二次回路具有一定的綜合性特點(diǎn)。

圖1 繼電保護(hù)二次回路原理

2 繼電保護(hù)二次回路主要缺陷

2.1 電路檢修缺陷

電路檢修是保障系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施，在電路檢修過程中，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況以及各個系統(tǒng)、設(shè)備特點(diǎn)，科學(xué)合理地進(jìn)行檢修和維護(hù)工作，以保障電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行。但是在繼電保護(hù)二次回路運(yùn)行過程中，由于其本身結(jié)構(gòu)存在一定特殊性，因此會在檢修過程中存留一定的安全隱患，給電力系統(tǒng)的后續(xù)運(yùn)行帶來不利影響。

2.2 CT 回路缺陷

CT（Current Transformer，電流互感器）回路缺陷是繼電保護(hù)二次回路當(dāng)中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題，導(dǎo)致此類缺陷出現(xiàn)的主要原因在于開路與輸出電流之間差異較大，此時若CT 回路為開路狀態(tài)，那么該回路開路位置上將會產(chǎn)生較高的電壓，威脅相關(guān)操作人員的生命安全以及整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。CT 回路缺陷的主要來源在于設(shè)備本身質(zhì)量問題，如CT 自身以及端子排。除了設(shè)備本身問題之外，還可能是由于人為因素影響，操作失誤導(dǎo)致沒有將回路連片恢復(fù)正常，或者出現(xiàn)多點(diǎn)接地情況等。

2.3 直流回路缺陷

直流回路缺陷主要指的是兩點(diǎn)接地問題，當(dāng)出現(xiàn)該故障問題時，整個直流系統(tǒng)都將會受到不良影響，直接導(dǎo)致控制回路電源問題，而且相應(yīng)保險(xiǎn)開關(guān)也會斷開。如果電力系統(tǒng)的保護(hù)回路較為復(fù)雜，兩點(diǎn)接地情況的出現(xiàn)還會導(dǎo)致線路短路、跳閘等，進(jìn)而引發(fā)大規(guī)模系統(tǒng)故障，給供電系統(tǒng)帶來極大影響[1]。

3 繼電保護(hù)二次回路故障處理思路

基于繼電保護(hù)以及二次回路其本身的特點(diǎn)和復(fù)雜性，因此其故障種類相對較多，牽涉的范圍較大，故障表現(xiàn)及其所帶來的影響也各不相同，這給二次回路的運(yùn)維管理以及故障檢修處理帶來了較大難度。為了保障二次回路故障處理效果，就需要明確相應(yīng)故障處理思路、了解二次回路的原理，以及相應(yīng)導(dǎo)線、配件的特點(diǎn)和可能出現(xiàn)的故障問題等，只有這樣才能準(zhǔn)確進(jìn)行故障分析并采取有效的處理方式。

3.1 觀察故障現(xiàn)象

由于二次回路其故障問題表現(xiàn)多樣，難以在第一時間判斷出故障來源，因此在故障檢查處理過程中，應(yīng)首先仔細(xì)觀察和分析故障現(xiàn)象，明確故障發(fā)生的時間、地點(diǎn)、環(huán)境條件以及故障類型等，然后再根據(jù)故障現(xiàn)象明確相應(yīng)檢查處理的順序和方法，同時根據(jù)故障特點(diǎn)進(jìn)一步縮小故障范圍，為后續(xù)故障排查和處理提供條件。

3.2 分析故障原因

在明確故障現(xiàn)象之后，需要結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)以及二次回路自身的特點(diǎn)，綜合人為因素以及故障相關(guān)記錄信息，合理確定故障排查順序，應(yīng)優(yōu)先檢查易發(fā)生此類故障的線路、設(shè)備等，然后再檢查其他回路，按照先易后難的原則進(jìn)行故障原因分析，并根據(jù)故障現(xiàn)象確定故障的主要原因，提高故障排查效率。

3.3 故障查找方法

現(xiàn)場故障檢查策略主要包括以下5 種。

（1）順序檢查法，即按照現(xiàn)場檢修規(guī)程，先進(jìn)行外觀檢查、定值檢查，然后再進(jìn)行測量絕緣、電源測試以及保護(hù)性能檢查，對相關(guān)回路、設(shè)備等進(jìn)行全面檢查和裝置調(diào)試，以此確定故障點(diǎn)，該檢查方式相對較為耗費(fèi)時間和精力。

（2）逆序檢查法，主要是針對微機(jī)保護(hù)裝置誤動問題進(jìn)行故障檢查的方法，即從結(jié)果出發(fā)逐級向上進(jìn)行故障查找。

（3）分段處理法，主要是針對同一微機(jī)保護(hù)裝置的不同部分進(jìn)行分段檢查，例如，在對光纖通道進(jìn)行檢查的過程中，可將其進(jìn)行分解，分別對光纖裝置以及外側(cè)光纖通道進(jìn)行檢查來判斷故障問題點(diǎn)。

（4）替代法，主要是針對微機(jī)保護(hù)裝置內(nèi)部故障的查找，可使用規(guī)格相同、性能良好的元件進(jìn)行替代，若故障消失則說明原有元件損壞。

（5）最后是整組實(shí)驗(yàn)法，該檢查方法是通過對繼電保護(hù)裝置的動作時間以及相應(yīng)邏輯關(guān)系進(jìn)行分析，通過故障重現(xiàn)來進(jìn)行故障判斷。

故障查找的方法主要有以下3 種：①測導(dǎo)通法，借助多用表，對回路電阻進(jìn)行測量，通過歐姆表明確斷點(diǎn)，這種查找方法對于不帶電的回路檢查效果較好，而且檢測結(jié)果準(zhǔn)確性較高；②測電壓降法，該方法主要是針對帶電線路的斷點(diǎn)檢測，也是應(yīng)用多用表進(jìn)行故障定位，通過電壓檔檢測回路中元件的電壓差來判斷斷點(diǎn)位置；③測對地電位法，主要是通過對回路中各點(diǎn)對地電位的分析來查找斷點(diǎn)，該方法在實(shí)際應(yīng)用過程中還應(yīng)做好相應(yīng)的防觸電措施，以此保障工作安全[2]。

4 繼電保護(hù)二次回路故障處理對策

繼電保護(hù)二次回路故障不僅會造成電氣設(shè)備損壞，甚至還會導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)崩潰，因此通過相應(yīng)的措施進(jìn)一步提高二次回路運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和靈敏性是十分重要的。

4.1 建立在線監(jiān)測系統(tǒng)

在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠進(jìn)一步提升繼電保護(hù)二次回路運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，提升故障處理檢查的效率，同時還能降低故障檢查過程中的復(fù)雜性和困難程度。在線監(jiān)測系統(tǒng)屬于智能化系統(tǒng)主要包括主站系統(tǒng)、后臺系統(tǒng)和終端設(shè)備，在這3 個部分的協(xié)調(diào)配合之下，實(shí)現(xiàn)對二次回路的在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)收集、信息分類以及相應(yīng)故障診斷。其中，主站系統(tǒng)是整個監(jiān)測系統(tǒng)的核心部分，能夠?qū)崿F(xiàn)對于相關(guān)線路和設(shè)備的在線監(jiān)測和數(shù)據(jù)處理。終端設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集、分配和過濾，在回路運(yùn)行過程中，一旦發(fā)生故障或出現(xiàn)數(shù)據(jù)運(yùn)行異常的情況，端站設(shè)備會將分析采集到的數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行故障診斷，然后將收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行歸納匯總、形成故障報(bào)告，最后發(fā)送到站點(diǎn)。相關(guān)操作管理人員則以此為依據(jù)進(jìn)行分析、確定故障點(diǎn)并制定故障處理方案。

在線監(jiān)測系統(tǒng)的建立和科學(xué)應(yīng)用，大大提高了故障診斷的效率，對于提高故障處理水平、保障系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性有著積極作用。

4.2 CT 回路故障處理

CT 回路故障問題是繼電保護(hù)二次回路當(dāng)中的主要問題，對于整個電力系統(tǒng)有著極大影響。如果CT 端子排質(zhì)量較差，其技術(shù)水平和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求較低，雖然能在一定程度上滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求，但是當(dāng)出現(xiàn)較為專業(yè)的電路開路技術(shù)故障情況時，CT 回路隱患問題就會暴露出來、影響系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為保障回路運(yùn)行質(zhì)量效果，對于CT 故障缺陷應(yīng)加強(qiáng)采取相應(yīng)安全預(yù)防手段。

（1）為保障出現(xiàn)CT 回路故障時能夠及時、有效采取相應(yīng)處理措施，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合CT 回路實(shí)際情況以及缺陷問題，有針對性地制定相應(yīng)事故處理方法，以此提高相關(guān)工作人員的應(yīng)對能力，保障設(shè)備運(yùn)行安全。

（2）在故障處理過程中，為確保相關(guān)工作人員的生命安全，要求必須要使用絕緣性較好的工具，這不僅能保障繼保工作的安全性，同時還能降低CT 回路多點(diǎn)接地事故發(fā)生的概率。

（3）處理CT 回路故障時，應(yīng)先對設(shè)備進(jìn)行接地處理，確保接地的可靠性，避免設(shè)備遭受不良影響，然后將端子封閉，在斷開CT 連片之后再更換端子。

（4）完成相應(yīng)故障處理之后需要拆除臨時接地點(diǎn)，并且在CT 回路斷開時嚴(yán)禁使用安全保護(hù)措施。

4.3 直流回路故障處理

判斷直流電路的主要方式就是當(dāng)某一支路電流切斷之后，其接地母線電壓不斷上升，因此在對直流回路故障進(jìn)行檢查的過程中，應(yīng)對接地支路的接地點(diǎn)進(jìn)行逐步檢測，其檢查順序?yàn)橄仁彝?、再室?nèi)，先舊設(shè)備、后新設(shè)備。在進(jìn)行故障處理的過程中，如果出現(xiàn)了短路現(xiàn)象，應(yīng)先確定線路短路的原因。導(dǎo)致直流回路短路的主要原因有以下兩種：一是人為操作不當(dāng)、誤碰導(dǎo)致的短路，二是連接回路線錯誤引起的短路問題。針對不同短路原因，應(yīng)采取不同處理措施解決故障問題。

實(shí)際上，為了避免出現(xiàn)直流失電或自動裝置誤動等情況，處理直流回路故障時應(yīng)事先對系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，并根據(jù)評估結(jié)果采取有效的預(yù)防處理措施，以避免對系統(tǒng)其他部分造成不良影響[3]。

5 結(jié)束語

綜上所述，繼電保護(hù)二次回路存在的主要缺陷主要包括電路檢修、CT 回路以及直流回路3 個方面，在故障處理過程中應(yīng)先觀察故障現(xiàn)象，再進(jìn)行故障分析，并通過相應(yīng)技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)故障查找定位，最后有針對性地采取處理措施，以此確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。隨著對繼電保護(hù)二次回路缺陷和故障問題的研究實(shí)踐，我國電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性將得到進(jìn)一步的提升。