电站继电保护二次回路的隐患排查

电站继电保护二次回路的隐患排查

张昶浩

山东省临沂市汪沟镇临沂电力学校   山东省临沂市  273408

摘要：随着人们对电能需求不断增加的背景下推动电力行业蓬勃发展，同时也对其安全运行带来巨大挑战。在变电站运行中，继电保护有着十分重要的作用，尤其是二次回路，一旦出现问题，将致使发生相关的故障，因此，对相应的隐患排查工作进行开展是十分必要的。本文，对变电站继电保护二次回路隐患排查技术及其隐患防范措施进行了研究与探讨。

关键词：变电站；继电保护；二次回路；隐患排查技术

引言

继电保护二次回路是变电站的核心部分，为了保证变电站正常作业，提出了二次回路线路作业状态监测和诊断研究。传统的监测诊断方法采用人工监测模式，以物理信号作为判断依据，得到的监测诊断结果可靠性较低。随着智能化操控技术的快速发展，以数字信号信息采集与分析，取代了传统监测诊断方法，提高了诊断准确性。

1二次回路结构

智能变电站中采样与控制回路放置于过程层，其中，采样与A/D转换基于合并单元开展，通过光纤在继电保护装置输入数字量。而一次设备具体位置信息采控则基于智能终端进行，终端电缆与一次设备相衔接，经过光纤与继电保护装置交换信息。这样一来，合并单元与智能终端便充分发挥了传统变电站继电保护二次回路作用。为确保保护装置稳定性与效率，合并单元、智能终端与保护装置之间直接利用直采直跳方式传输数据，而非以太网交换机。

2继电保护隐性故障带来的危害

2.1发电设备遭到损毁

隐性电力故障可以导致各种电力系统大规模范围故障出现停电，电网的隐性故障的危害非常严重却通常需要很长时间才能被解决，一般通常情况下在隐性电机故障没有发生前,电力系统电机都会同时发生一些类似偶然性的隐形故障，从而造成整个电力系统电机无法正常地继续运行，甚至使电力系统中大量电力设备的运行操作状态直接崩溃。目前我国电网对电力系统隐性故障的实时进行监测的电力设备的功能欠完备,对于异常的设备运行操作状态很难保持有足够敏锐地视觉感知，所以如果一个电网中出现隐性电网故障,整个电力系统本身都会直接面临电网瘫痪,电力系统也将被直接划分成几个单独的过电压发电负荷区域和几个超负荷发电区域,如果一个超负荷发电区域发生电网故障,大部分范围内就会出现线路停电停水事故,一些线路的电子元器件甚至发生短路或烧毁等问题，电网其他区域的发电设备元器件也将严重破损,对电力设备造成巨大的破坏，甚至产生不堪设想的后果。

2.2导致大范围故障事故

隐性停机故障一般在一个电力系统再次出现故障时被触动,当隐性故障出现时电力系统的输出电流将自动进行再次重新分配,这也可能会造成一些电网系统隐性停机故障或电力继电器发生系统的死机故障等问题,同时其他故障保护电力系统也可能会同时产生一些隐性停机故障,如果所有的隐性故障都在同一时间被触发,电力系统的故障问题最终将严重影响整个中国电力系统的用电全网运行的稳定性,将给电网带来较大区域范围的用电系统故障,更严重地将直接导致整个中国电力系统全面出现瘫痪。

3故障诊断基本原理与故障分析

3.1故障诊断基本原理

（1）SV/GOOSE链路诊断基本原理。此故障诊断方法以是否接收到SV信号和GOOSE信号作为故障诊断依据，如果在规定时间范围内尚未收到这些信息，则认为当前线路发生异常，此部分信息会形成警告报文，发送至报文记录装置，而后对信息进行处理，得到详细的故障诊断结果。对于直采回路的故障诊断，SV端口与之不同，加大了链路对比分析难度，对此情况，采取预先配置处理，将线路可能发生故障的所有可能性一一列出。与此同时，分析其他二次回路作业状态，分析可能出现故障的概率。关于故障的具体定位，需要将这些信息发送至几点保护装置，发出警告后，由系统管理员采用排除法确定故障位置。（2）交流回路状态诊断基本原理。采用双AD采样方法采集交流回路作业状态信息，利用MMS计算采样值差异性相关数据，得到采样值相对误差计算结果。如果相对误差超过了规定范围，则认为线路当前作业异常，并发出线路警告信息。如果未出现误差，或者误差计算数值在允许范围内，则认为交流回路并无异常。本系统采用采样值对比和差流对比方式，以设定的阈值作为标准，准确诊断回路作业状态。

3.2继电保护系统故障的诊断方法

3.2.1分析法

在实际运行过程中这种系统出现重合闸故障的时候，我们就会使用分析法对故障产生原因进行分析，这种方法分析时，需要对系统的每一个部分的数量都进行调查研究，并且把得出来的数据和正常的数量的值进行比较，通过分析和对比就能够得知输入量是否异常，并且在这个前提下来寻找发生输入异常量的原因就会变得更加有效。

3.2.2电位变化法

电厂继电保护系统故障诊断过程中常用的一种方法为电位变化法，对此种系统而言，相应电位复杂多变，且二次回路故障更难分析，而这种方法进行检测时，可以实时的监测每一个部分的电位的情况，这样一旦有故障发生，就能够及时对其进行准确的定位和判断。

4继电保护二次回路隐患的防范措施

第一，继电保护事故的发生，其原因来自多个方面，比如设计缺乏合理性、定值问题、制造缺陷、维护不良等问题。为了能够安全供电，有效地防范对继电保护二次回路相关的隐患，首先要做的就是对继电保护的整定值管理进行完善。在运行方式出现变化、保护装置切区的时候都需要对整定值进行认真核对。第二，电气设备假如二次接线产生了问题，将能够对电气设备运行的稳定性产生直接性的影响。因此，确保电气设备的接线校准工作合理、高效开展就显得十分必要。相关安装工作人员在对电气设备进行安装期间，应该做好事先检查。认真核对互感器二次绕组实际排列位置和互感器的铭牌标志、设计施工图纸是否与设备相符，防止由于图物不符而导致接线产生错误的问题发生。新投产的工程，有关工作人员需要对各类继电保护装置所应用的电流互感器二次绕组配置是否科学合理进行认真的核实检查，避免产生保护死区的问题。工作人员校准接线，对电气设备的接线校准工作进行全面检查，促使接线安装的准确性得以保证，并使相关设备的作用能够得到充分发挥。第三，维护人员一定要按照规定来做好对继电保护装置的定期检验工作，工作中需要对继电保护二次回路绝缘电路值是否与相应要求相符合进行检查，并对相应的记录工作进行做好，有缺陷需要对其原因进行及时查清，并对其进行有效处理。按照规定要求定期开展相关的试验工作，从而便于在故障发生的时候能够对其进行及时调换。

结语

综上所述，由于当前智能变电站难以有效在线诊断二次回路故障，本文就智能变电站二次设备实际状况，以提升网分装置功能，设计了基于多参信息量的继电保护二次回路故障在线诊断系统，依据智能变电站全部属性，基于故障在线诊断的实用性、适用性与合理性，提出了故障在线诊断方法策略。其中通过优化网分装置功能，传输以通信网络监控装置为载体的报文监控告警数据信息，以明确通信网络与告警信息不足的基础上，可利用其他信息准确诊断故障，并推测遗失信息，以保证诊断结果的精确性与真实性。

参考文献

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