电力系统电气二次回路的常见故障

电力系统电气二次回路的常见故障

发表时间：2019-07-09T13:39:43.890Z 来源：《电力设备》2019年第6期作者：杨惠文

[导读] 摘要：随着用电设备数量与功率增加，对于电力能源的使用量与运行质量提出更高要求，电力系统也在逐步转型升级，初步实现电力系统化智能化管控，这都对电气二次回路提出更高要求，正确操作二次回路的接线，并将其与自动控制装置、保护装置相连接。

（内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分 029200）

摘要：随着用电设备数量与功率增加，对于电力能源的使用量与运行质量提出更高要求，电力系统也在逐步转型升级，初步实现电力系统化智能化管控，这都对电气二次回路提出更高要求，正确操作二次回路的接线，并将其与自动控制装置、保护装置相连接。电气二次回路使用时难免出现故障问题，直接破坏或影响到电力系统的正常运行，出现跳闸或电力事故。通过提高故障问题的检修水平，促进电力企业运行水平。

关键词：电气二次回路；常见故障；在线状态监测

由于我国电力系统的持续优化升级，同时也给电气二次回路的逻辑性提出了更高的要求。但是在电力系统故障的出现，除了装置设备本身存在的漏洞之外，绝大多数都源自于二次回路，不仅严重降低了电力生产的效率，同时对设备也造成了严重的磨损。尽管二次回路并非关键的发电设备，但是其对电力生产的安全稳定进行直观重要，所以其中存在的故障必须在第一时间进行妥善处理。

1电气二次回路的相关概述

在电力系统的发电过程中，电气二次回路具有不可替代的重要保护作用，其是电力系统安全稳定运行的必要基础。若以电力系统中电气二次回路的使用功能作为分类依据，则主要可以划分为信号回路、测量回路、控制回路以及保护回路等几种类型。在电力系统的运作环节，对电气二次回路中存在的故障进行维修和预防极为关键，必须从二次回路的结构和工作特征方面出发，分析主要原因所在，并且采取相应的防范措施，避免故障发生。

2电力系统电气二次回路常见故障原因分析

2.1二次短路故障的分析

电压互感器中也存在二次回路，其中二次短路就是最常见的一种故障。二次短路故障会诱发一系列问题，直接将二次回路中的熔断器破坏掉，引起保护装置断线。如果二次回路的电缆芯线出现故障，如断线、接触不良等，也会影响到保护装置作用的发挥。当电压回路断线情况出现，意味着故障提示信号无法发出，排查故障时难度增加。因此要求运维人员定期全面检查电压互感器，最大可能规避二次回路故障的发生。

2.2二次侧开路故障分析

电流互感器二次回路当中，最常见的一种故障就是二次侧开路，产生多点接地。一般情况下，若二次回路工作中产生了电流互感器二次侧开路的情况，那么回路仪表将会降至零点，若仪表指示异常且出现时有时无的现象时，那多半是出现了半开路的故障，换言之就是生活中常见的接触不良。除此之外，回路仪表指示不正常，电流互感器还会出现振动情况，同时产生不均匀的噪声，甚至情况严重的时候还会发热冒烟，引发火灾事故。在电流互感器二次回路元件的端子、线头处还会有打火以及放电现象。

2.3继电保护故障的分析

如果断路器控制电源出现问题且无法正常操作时，表现出继电器无法控制电源，此时自动控制系统将会发出故障信号。断路器出现损坏的原因有很多，常见的如控制电源开关误碰、电源线接触不良、回路跳闸等。这些问题发生后都会造成控制回路出现断线故障，第一时间内断路器难以发送出去控制回路断线信号，也就无法做到合闸或跳闸。此外，如果烧毁保险丝、合闸机械故障出现后，也会对合闸功能产生影响。需要运维人员准确判断故障原因，进而选择合适的故障排除方法。

3电气二次回路故障的解决与预防措施

3.1二次回路故障排除措施

当出现电流互感器二次回路故障时，技术维修人员要根据现场情况确定故障发生未知，并准确判断是否会影响保护装置，并将现场情况整理汇报给调度站。同时，采取措施减小二次回路的电压，通常选择减少一次负荷电流的方式完成，如果电流互感器出现严重故障情况，首先要将负荷转移走后再开始停电操作，确保技术人员人身安全。电力系统中出现装置误动情况时，最大可能便是交流回路零线出现断开情况。维修时要按照标准进行，对直接电阻进行测量并灵活使用万能表，同时测量连片两边的ABC相分别与N相的直流电阻。同时，广大技术检修人员要遵照我国颁布的相关规定要求，全面落实反事故措施，提高运行质量。此外，对保护装置二次线修改时要检查是否存在寄生回路，将无用线及时清理掉。直流回路变动后，要通过传统实验判断正常与否，如果有需要还要模拟各类故障开展整组实验。

3.2依据情况制定检测方案

继电保护二次回路的检测内容应该包括4方面信息，即设备运行信息、警告信息、保护动作信息及SV运行信息，这些信息都要有全面性、真实性。采集与监测二次设备运行状态与信息时，要充分利用网络报文装置记录与分析数据信息。但是实际中可以发现，网络报文信息数量巨大，要做到信息筛选与利用工作强度大。想要提高这部分工作的效率，需要利用关联、过滤及筛选的方法处理系统收集到的数据信息，可以将其分成不同类别，即暂时状态、稳定状态、状态文件等。接受装置没有在规定时间内接收到有效的SV或GOOSE信息时将会把预警信号发出。具体流程如下：当发现异常信息存在于继电保护设备链路中时，保护装置也不能将相关信息及时获取到，需要通过站控层才能完成信息上报工作，此时网络报文装置可以及时获取相关数据信息。接着依据信息内容或网调回路完成信息观测与接受，并做好对比工作提高链路运行准确性。监测直接采集回路时，要考虑到回路接口的特殊性，造成不能和其他链路同步监测，使得技术人员排查故障时出现困难。因此监测故障分析时，可以给予预先配置逐步排查故障点，依据二次回路装置的网采情况判断故障点发生的可能性。

3.3监测断路器二次操作回路

我国部分电力系统依旧采用传统继电器进行操作，如借助继电器完成对二次回路运行状态的监测，原理是将保护节点与继电保护系统串联起来进行保护，当出现如断线故障时，继电保护装置可以及时将故障信号发出。这种传统保护方式作用有限，只能监控二次回路故障且无法采取补救措施。运维技术人员对断路器二次操作方法进行全面分析，对断路器操作箱进行改进顺利完成二次操作，同时可以进一步扩大监测范围与敏感度。此外，二次回路在线状态通过断路器二次操作方式完成，需要对传统断路器进行改进优化，将断路器操作箱作为监测工作的主要涉笔，实现传统工具的升级换代。断路器操作箱优化过程中不需要对原有操作功能进行削减，仅需要将断路器辅助接点增