变电站二次电流回路故障分析及整改措施

变电站二次电流回路故障分析及整改措施

童伟 高凯旻 陈德凯 程鹏 杨锐华

云南电网有限责任公司昆明供电局 云南昆明 650000

【摘要】伴随着市场经济的持续性发展，社会供电压力不断提高，变电站的工作压力也在不断提高。二次电流回路属于电力系统当中非常重要的环节，同时也是规避故障问题以及提高运行稳定性的重点回路，在二次电流回路发生故障时会严重非常严重的安全隐患。对此，为了进一步提高变电站的综合运行效益，本文简要分析变电站二次电流回路故障分析及整改措施，希望可以为相关工作者提供帮助。

【关键词】变电站；二次电流回路；故障分析；整改措施

0、引言

变电站属于电力供应的重点角色，其属于电力建设综合水平的重要体现。随着近些年供电压力的不断提高，变电站仍然处于一个持续建设阶段，目前正以5%的增速不断发展，每年约有千座新建变电站投运。按照电网的相关要求，需要定期对变电站进行技术改造，并提升整个系统的运行稳定性与自动化水平。变电站中二次电流回路属于变电二次设备的重要组成，其运行可靠性与正确性是保障变电设备安全稳定运行的基础前提，随着综合自动化设备的大量应用，对于二次回路的安装工艺以及维护质量提出了更高的要求。对此，探讨变电站二次电流回路故障分析及整改措施具备显著实践性价值

1、二次电流回路的运行价值

伴随着变电站当中二次设备装置的应用越发重要，可靠性以及安全性的要求也在不断的提高。二次电流回路因为无法自检，通过室内延伸到室外不同角落分布相对广泛，功能方面有强电与弱电回路、交流与直流回路，回路的长短并不相同，再加上电缆导线的截面选择不一致，促使并整个回路的计算方式难度相对较高，变电站的设计、施工以及试验等不同阶段都存在二次电流回路的相关问题，这也是影响变电站综合运行效益的关键^[1]。有统计数据显示，近些年二次电流回路当中故障发生率不断提高，其主要是因为二次电流回路当中遍布着变电站当中不同的电气元件，促使故障的发生存在隐匿与发散性特征，导致日常维护难度相对较高。对此，及时掌握二次电流回路的故障特征并及时处理显得非常重要。

2、变电站二次电流回路故障分析及整改措施

2.1故障分析

部分直流回路当中直流熔断器或空气开关级差配合相对较小，这一问题普遍是在故障发生后才暴露出来^[2]。在某变电站当中，因为熔断器越级熔断导致全变电站失电，通过工程设计图纸的分析，发现其主要原因在于直流熔断器的级差配合较小，所以需要及时做好级差配合的审查，对级差配合较小问题需要及时增强，直流屏供控制室总熔断器和中央信号熔断器配合应当在2级差以上，规避类似故障的发生。另外，变电站直流系统的终端控制屏与保护屏直流回路低压空气开关方面，也存在交流空气开关代替直流空气开关的现象，这也是非常典型的安全隐患问题。

在二次电缆施工与设备连接方面，施工过程中对于二次电流回路的环境不重视，例如在某变电站当中变压器压力性释放保护误动，其主要是因为电缆交接位置包扎的不到位导致在露天高温环境下长时间运行，此时电缆连接位置的绝缘层快速老化而诱发事故。在电缆安装施工方面密封不到位时，也会导致变压器的油温机以及压力是方法等形成进水，导致事故的发生。在变电站当中间隔层间通信电缆接地方面，如果没有可靠接地在遇到雷击时会导致侵入性保护从而导致插件烧毁。

在端子排选择不合理或者是开关辅助接点不合理时也会导致事故的发生。因为选择端子排不满足要求而导致事故或缺陷的问题非常频繁，例如某变电站的主变差动误动事故当中，其主要是因为差动10kv的测电流端子排接触不良从而导致发热故障^[3]。因为开关辅助节点没有及时调节到位时，运行期间可能会经常出现跳合闸线圈烧毁、切换操作信号不正常等问题，导致整个供电可靠性下降。

2.2整改措施

基于上述所提出的各种问题，认为基于变电站的二次电流回路运行需要采取下面几点措施进行防控：1、积极应用新技术与设备。对于早期投产的变电站，可以对二次电流回路的相关设备进行改造，并积极应用各种新的设备。例如，可以应用直流空气开关与直流电源监控装置，同时加强阻燃端子以及端子箱的防潮、瓦斯继电保护放进水等措施，这一些新技术与设备可以更好的改进二次电流回路的可靠性；2、强化接线质量。想要进一步提高二次电流回路的可靠性，就需要针对性的优化二次电流回路的接线方案，并在满足供电稳定性的基础上，保持简单、安全、可靠的接线。在直流回路供电方式方面，可以应用单母线与分段接线的敷设方式设计，接线简单并且清晰明了，可以在分电柜上快捷的引接双电源并形成辐射式的供电，分电柜的方式也可以实现电缆的节省，可以更好的保护设备；3、直流回路当中选用直流专用空气开关和保证级差配合方式。二次电流回路的保护方面可以采用直流专用空气开关，不能采用交流空气开关替代^[4]。对于当前无法满足条件的情况应当逐渐更换。直流空气开关和熔断器上下级之间的级差配合应当保持2级以上，尽可能保持选择性。为了进一步保障上下级的配合，在保障级差条件的同时，应当选择不同的动作特性，普遍保护屏内滞留空开可以采用B特性，直流分屏上应用C特性；4、改进电缆施工工艺。在二次电流回路施工期间，需要基于具体的施工环境特征，做好针对性处理，例如做好防进水的密封性处理，做好防高温暴晒以及防老化处理。

3、结语

综上所述，伴随着我国变电站自动化建设水平的持续性提升，变电站的无人值班已经基本实现，监控系统、综合自动化设备的应用越发成熟，机电保护装置也在进一步改进与完善，这对于二次接线系统的运行水平、维护质量以及安装可靠性提出了更高的要求。在以往变电站运行期间经常发生二次回路问题，导致保护误动或拒动，所以在今后需要高度重视二次电流回路的设计、施工与试验运行等不同阶段，针对性的优化改进从而提高二次电流回路的建设水平。

【参考文献】

[1]唐云凤.220kV电流互感器二次回路故障分析及防范措施[J].电力设备管理，2019，14(8)：233-234.

[2]张传贵.电流互感器二次回路接地故障分析与预防措施[J].安徽电力，2020，31(2)：34-35.

[3]蔡增涛.变电站电流互感器二次回路接线错误分析及改进措施[J].电世界,2014(12):31-33.

[4]胡航帆,李玉杰.变电站二次电压回路存在的问题及解决措施[J].黑龙江电力,2012,34(003):220-222.