论文部分内容阅读
摘要：现阶段，随着我国电力系统的不断转型与升级，对电气二次回路逻辑性的要求越来越高。然而在电力系统出现问题时，除了设备自身存在问题以外，大部分都是因为二次回路，对电力生产的效率与设备造成了严重的损坏。虽然二次回路不是重要的发电设备，但是二次回路在确保电力生产的安全性方面发挥着至关重要的作用，因此需要及时的采取措施对二次回路存在的问题进行有效处理。
关键词：电力系统;电气二次回路;常见故障;防范
引言
在电力系统中，任何一个组成元件发生故障，会导致整体的系统都受到影响，进而不能正常的工作。作为电力技术中的关键环节，继电保护技术能够为电力系统的安全运行提供保障，并发挥重要的作用。我国在吸收到国外先进技术的基础上，不断开展继电保护的学科建设，加强技术创新，进行人才培养，到如今已经建成了一支不仅具有理论基础，而且拥有丰富经验的人才梯队。经过半个多世纪的发展，我国在继电保护技术方面取得了一系列成果，很大程度上保障了电力系统的正常运行，推动我国经济、社会的发展。然而，随着科技水平的迅猛发展，对电力系统继电保护技术的要求不断提高，从事电力系统继电保护工作的人员应该紧跟技术发展趋势，不断研究、革新，推动继电保护技术的发展。
1电力系统电气二次回路常见的故障
（1）电压互感器二次回路故障。在电压互感器中的二次回路出现故障主要是来自于二次短路。同时二次短路还会对电气二次回路中的熔断器产生损坏，导致快分开关闸出现跳闸的情况，同时保护设备也会跟随断线。如果二次回路中的电缆芯线出现断线或者是接触不良的情况，保护设备同样也会出现问题。倘若电压回路中存在断线问题，就不会启动故障信号，与此同时还会在排查故障工程中增加一定的难度。因此，需要有关工作人员定期检查电压互感器，防止出现二次回路的问题。（2）电流互感器二次回路故障。二次侧开路是电流互感器二次回路当中经常发生的问题。如果在二次回路工作过程中发生了电流互感器二次侧开路的故障，回路仪表指针就会下降到零点，如果仪表指示不正常，同时发生时有时无的情况时，50%的可以判定为半开路问题，俗话说就是人们说的接触不良的情况。另外，如果回路仪表指示异常，电流互感器还会产生振动的情况，与此同时还会出现杂乱的噪音，乃至还会出现发热冒烟的情况，进一步出现火灾事故。（3）继电保护以及控制回路故障。如果断路器的控制电源出现了故障，就会对电力系统的正常运转产生直接影响。倘若缺乏继电器控制电源，自动控制系统就会出现提示信号。在电力系统工作过程中有很多方面的因素都会导致断路器出现故障，如：电源线接触不良、不小心拉了控制电源的开关等。除此之外，回路监视效果不良、断路器跳闸合闸回路封锁的接触不好等都会使控制回路出现问题。由于断路器很难及时的发送控制回路断线的信息，对断路器合闸与跳闸工作产生了直接影响。另外，如果保险丝被烧毁或继电器合闸设备出现问题时，最大程度的会对合闸工作造成恶劣影响。
2电力系统电气二次回路的优化
2.1电缆选择
对强弱电的回路而言，往往不应该选择同根电缆，而是需要选用不同的电缆沟进行敷设;如果存在特殊状况，便可以把电缆按照铝合金槽盒或者穿管等方式展开敷设。除此之外，变电站中全部二次回路的电缆，都应当使用阻燃带展开屏蔽，相应设置应当确保电缆的屏蔽层两端保持接地。在此过程中，可以用缠绕铜线的方式处理电缆两端的屏蔽层，同时旋紧上锡，并将其固定、连接于铜排。借助两端接地屏蔽电缆，能把暂态的感应电压压制到低于原值10%。可以在相距几百乃至千余米变电站、通信站间连接屏蔽电缆。为了对干扰有效抵抗，应当两端接地屏蔽电缆层，且较为合适的铜线为2×100mm?的粗铜线，运用其把两端接地的网络联通，随后使两端接地屏蔽得以实现，以便避免烧毁电缆的屏蔽层。
2.2微机对二次回路的保护
（1）接地。有关人员应当深入分析变电站的二次回路接地，并且结合实际状况选用最适合的接地方式对电磁干扰进行降低。在通常情况下，接地工作主要包含设备装置内部接地以及装置外壳接地;对微机保护二次回路而言，其信号接地应当采用装置内两点接地的方法，以便将电位基准提供给内部电路，最大限度地使外磁场干扰以及共模干扰等被降低。除此之外，在反措要求中，电流互感器二次回路只可以有一点进行接地，通常是由端子箱经过端子排进行接地。然而在几组电流互感器相连的保护装置中，例如各类双断路器的主接线保护以及母差保护等，便应当使其于保护屏之上经由端子排进行接地。由于只有一点进行接地，可以将接地点设置于控制室中。和其余互感器没有电联系的、独立的电压互感器，也能实现于开关场展开一点接地。为了确保接地工作安全、可靠，各个电压互感器中性线严禁与可能断开的熔断器或者开关。对控制室内一点接地电压互感器组而言，在需要的时候可以于开关场把二次绕组中性点以氧化锌阀片或者放电间隙等方式进行接地。此外，还需要时常进行维护检查，避免两点接地。必须及时分开来自电压互感器三次2根开关场线出线中性线、电压互感器二次4根开关场引出线的相应零线，避免其被共用。（2）屏蔽。屏蔽工作可以顺利地经过空间传播中电磁干扰。对变电站二次设备来说，尤其是当前各大先进的微机保护装置，其对干扰信号相比以往保护装置更加敏感，所以更需要对抗干扰的各类屏蔽措施加以全面完善。屏蔽工作根据相应机理能被有效划分成电磁场屏蔽、电场屏蔽以及磁场屏蔽等。为了顺利达成对干扰进行隔离和衰减的目标，应当采用拥有良好导电性能的金属来形成封闭的壳体，比如当前较为常见的微机保护壳体，来实现对核心数字部件、A/D转换器的密封抗干扰进行有效处理。（3）隔离。为了有效规避共模干扰，保护装置的内外连接线路通过隔离相应隔离变压器以及光电隔离之后，再进入装置内部。需要注意的是，光电隔离重点是借助光电耦合器来有效隔离内部电气回路、外部开关量信号以及开关量的输出等，以便使干扰源受到的影响得到有效降低。
2.3继电保护和控制回路处理措施
在对继电保护和控制回路存在的故障进行处理时，需要利用动态监控的手段，实时监管回路中存在的故障信息，同时向控制中心传送故障信号。例如，党继电保护和控制回路中存在接触不好、触电不正常时，监督期间都会向控制中心传送断线的信号，在这种情况下，二次回路中不会发生合闸、跳闸的情况，同时监督措施还可以有效的监督由保险丝、开关等引起的问题，在监控过程中能够详细的观察合闸操作不顺利的状况。全面分析继电保护和控制回路存在的问题，防止二次回路中发生接触不好、连接不实等情况。在电气二次回路中安装符合继电器需求的保护功能，可以使繼电器有效的保护电气闭锁，防止断路器的内部结构出现损坏，减少断路器出现故障的次数。在电气二次回路当中还需要实时监控存在故障但是没有报警信号等问题，在对故障进行处理时，还可以使用带点检测技术，从而使二次回路结构的完好性得到有效保证，同时还可以使二次回路结构保持良好的运转状态，防止继电保护中存在开路的故障。
结语
电压、电流互感器是电力系统中把一次回路和二次系统联系起来的纽带、信息交换的通道，是测量、保护、控制系统的输入器件，其性能和可靠性对于电力系统的安全运行起着重要的作用。传统的电磁式电流互感器、电磁式电压互感器都需要高压绝缘子支撑，价格昂贵且容易发生绝缘击穿事故，造成电力系统短路。电流互感器的饱和与暂态过程、电容式电压互感器的铁磁谐振过电压和暂态过程，一直是困扰继电保护工作者的技术难题。经过努力，光电式互感器的研究已经有很大的进展。
参考文献
[1]彭绵峰.提高继电保护二次回路可靠性的对策[J].南方农机，2019，50（16）：194.
关键词：电力系统;电气二次回路;常见故障;防范
引言
在电力系统中，任何一个组成元件发生故障，会导致整体的系统都受到影响，进而不能正常的工作。作为电力技术中的关键环节，继电保护技术能够为电力系统的安全运行提供保障，并发挥重要的作用。我国在吸收到国外先进技术的基础上，不断开展继电保护的学科建设，加强技术创新，进行人才培养，到如今已经建成了一支不仅具有理论基础，而且拥有丰富经验的人才梯队。经过半个多世纪的发展，我国在继电保护技术方面取得了一系列成果，很大程度上保障了电力系统的正常运行，推动我国经济、社会的发展。然而，随着科技水平的迅猛发展，对电力系统继电保护技术的要求不断提高，从事电力系统继电保护工作的人员应该紧跟技术发展趋势，不断研究、革新，推动继电保护技术的发展。
1电力系统电气二次回路常见的故障
（1）电压互感器二次回路故障。在电压互感器中的二次回路出现故障主要是来自于二次短路。同时二次短路还会对电气二次回路中的熔断器产生损坏，导致快分开关闸出现跳闸的情况，同时保护设备也会跟随断线。如果二次回路中的电缆芯线出现断线或者是接触不良的情况，保护设备同样也会出现问题。倘若电压回路中存在断线问题，就不会启动故障信号，与此同时还会在排查故障工程中增加一定的难度。因此，需要有关工作人员定期检查电压互感器，防止出现二次回路的问题。（2）电流互感器二次回路故障。二次侧开路是电流互感器二次回路当中经常发生的问题。如果在二次回路工作过程中发生了电流互感器二次侧开路的故障，回路仪表指针就会下降到零点，如果仪表指示不正常，同时发生时有时无的情况时，50%的可以判定为半开路问题，俗话说就是人们说的接触不良的情况。另外，如果回路仪表指示异常，电流互感器还会产生振动的情况，与此同时还会出现杂乱的噪音，乃至还会出现发热冒烟的情况，进一步出现火灾事故。（3）继电保护以及控制回路故障。如果断路器的控制电源出现了故障，就会对电力系统的正常运转产生直接影响。倘若缺乏继电器控制电源，自动控制系统就会出现提示信号。在电力系统工作过程中有很多方面的因素都会导致断路器出现故障，如：电源线接触不良、不小心拉了控制电源的开关等。除此之外，回路监视效果不良、断路器跳闸合闸回路封锁的接触不好等都会使控制回路出现问题。由于断路器很难及时的发送控制回路断线的信息，对断路器合闸与跳闸工作产生了直接影响。另外，如果保险丝被烧毁或继电器合闸设备出现问题时，最大程度的会对合闸工作造成恶劣影响。
2电力系统电气二次回路的优化
2.1电缆选择
对强弱电的回路而言，往往不应该选择同根电缆，而是需要选用不同的电缆沟进行敷设;如果存在特殊状况，便可以把电缆按照铝合金槽盒或者穿管等方式展开敷设。除此之外，变电站中全部二次回路的电缆，都应当使用阻燃带展开屏蔽，相应设置应当确保电缆的屏蔽层两端保持接地。在此过程中，可以用缠绕铜线的方式处理电缆两端的屏蔽层，同时旋紧上锡，并将其固定、连接于铜排。借助两端接地屏蔽电缆，能把暂态的感应电压压制到低于原值10%。可以在相距几百乃至千余米变电站、通信站间连接屏蔽电缆。为了对干扰有效抵抗，应当两端接地屏蔽电缆层，且较为合适的铜线为2×100mm?的粗铜线，运用其把两端接地的网络联通，随后使两端接地屏蔽得以实现，以便避免烧毁电缆的屏蔽层。
2.2微机对二次回路的保护
（1）接地。有关人员应当深入分析变电站的二次回路接地，并且结合实际状况选用最适合的接地方式对电磁干扰进行降低。在通常情况下，接地工作主要包含设备装置内部接地以及装置外壳接地;对微机保护二次回路而言，其信号接地应当采用装置内两点接地的方法，以便将电位基准提供给内部电路，最大限度地使外磁场干扰以及共模干扰等被降低。除此之外，在反措要求中，电流互感器二次回路只可以有一点进行接地，通常是由端子箱经过端子排进行接地。然而在几组电流互感器相连的保护装置中，例如各类双断路器的主接线保护以及母差保护等，便应当使其于保护屏之上经由端子排进行接地。由于只有一点进行接地，可以将接地点设置于控制室中。和其余互感器没有电联系的、独立的电压互感器，也能实现于开关场展开一点接地。为了确保接地工作安全、可靠，各个电压互感器中性线严禁与可能断开的熔断器或者开关。对控制室内一点接地电压互感器组而言，在需要的时候可以于开关场把二次绕组中性点以氧化锌阀片或者放电间隙等方式进行接地。此外，还需要时常进行维护检查，避免两点接地。必须及时分开来自电压互感器三次2根开关场线出线中性线、电压互感器二次4根开关场引出线的相应零线，避免其被共用。（2）屏蔽。屏蔽工作可以顺利地经过空间传播中电磁干扰。对变电站二次设备来说，尤其是当前各大先进的微机保护装置，其对干扰信号相比以往保护装置更加敏感，所以更需要对抗干扰的各类屏蔽措施加以全面完善。屏蔽工作根据相应机理能被有效划分成电磁场屏蔽、电场屏蔽以及磁场屏蔽等。为了顺利达成对干扰进行隔离和衰减的目标，应当采用拥有良好导电性能的金属来形成封闭的壳体，比如当前较为常见的微机保护壳体，来实现对核心数字部件、A/D转换器的密封抗干扰进行有效处理。（3）隔离。为了有效规避共模干扰，保护装置的内外连接线路通过隔离相应隔离变压器以及光电隔离之后，再进入装置内部。需要注意的是，光电隔离重点是借助光电耦合器来有效隔离内部电气回路、外部开关量信号以及开关量的输出等，以便使干扰源受到的影响得到有效降低。
2.3继电保护和控制回路处理措施
在对继电保护和控制回路存在的故障进行处理时，需要利用动态监控的手段，实时监管回路中存在的故障信息，同时向控制中心传送故障信号。例如，党继电保护和控制回路中存在接触不好、触电不正常时，监督期间都会向控制中心传送断线的信号，在这种情况下，二次回路中不会发生合闸、跳闸的情况，同时监督措施还可以有效的监督由保险丝、开关等引起的问题，在监控过程中能够详细的观察合闸操作不顺利的状况。全面分析继电保护和控制回路存在的问题，防止二次回路中发生接触不好、连接不实等情况。在电气二次回路中安装符合继电器需求的保护功能，可以使繼电器有效的保护电气闭锁，防止断路器的内部结构出现损坏，减少断路器出现故障的次数。在电气二次回路当中还需要实时监控存在故障但是没有报警信号等问题，在对故障进行处理时，还可以使用带点检测技术，从而使二次回路结构的完好性得到有效保证，同时还可以使二次回路结构保持良好的运转状态，防止继电保护中存在开路的故障。
结语
电压、电流互感器是电力系统中把一次回路和二次系统联系起来的纽带、信息交换的通道，是测量、保护、控制系统的输入器件，其性能和可靠性对于电力系统的安全运行起着重要的作用。传统的电磁式电流互感器、电磁式电压互感器都需要高压绝缘子支撑，价格昂贵且容易发生绝缘击穿事故，造成电力系统短路。电流互感器的饱和与暂态过程、电容式电压互感器的铁磁谐振过电压和暂态过程，一直是困扰继电保护工作者的技术难题。经过努力，光电式互感器的研究已经有很大的进展。
参考文献
[1]彭绵峰.提高继电保护二次回路可靠性的对策[J].南方农机，2019，50（16）：194.