PT二次回路继电保护故障的探讨

PT二次回路继电保护故障的探讨
摘要在110KV变电站中,继电保护工作是一项技术性很强的工作,分析在电力系统中继电保护存在的一些故障原因,并且阐述继电保护常用的处理故障方法,对其进行探讨。

关键词继电保护;故障;处理措施
继电保护是当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。

继电保护工作是一项技术性很强的工作,可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障分析和处理的能力上。

因此,了解继电保护的故障,用最快最有效的方法去处理故障,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。

1继电保护中PT二次回路常见的故障
电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱环节。

作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行非常重要,PT二次回路设备不多,接线也不复杂,但PT二次回路上的故障却不少见。

由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。

PT二次电压回路异常主要集中在以下几方面:
1)同一PT的二次回路多点接地。

如果在PT二次端子箱接地后,在主控制室又再次接地,两接地点之间无电缆芯连接,或两个及以上的PT中性点在端子箱接地后,再经电缆芯引入主控制室内直接连接起来,如引至主控制室接地小母线N600上连接。

2)PT二次回路中性点未接地或接地不可靠。

由于有较大的接地电阻,使得PT 二次回路中性点的电位为悬浮电位。

3)PT的不同二次绕组引至控制接地时用同一根电缆芯。

如果PT二次开口三角绕组与星型绕组用同一根电缆芯引至控制室接地时,在系统正常运行中,由于星型绕组的负载在公用电缆芯上产生压降,将会造成开口三角绕组有输出,从而影响二次回路的稳定运行,使阻抗元件和方向元件产生拒动或误动。

4)针对目前微机继电保护装置自身的特点,造成了微机保护装置故障一般有以下这些原因:电源问题,比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。

尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作,要求电源输出有足够的功率。

如果现场发生事故时,微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。

对逆变电源应加强现场管理,
在定期检验时一定要按规程进行逆变电源检验。

干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。

微机保护装置的集成度高,布线紧密。

长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。

2PT二次回路继电保护故障的处理措施
电压互感器PT 的用途是把高压按一定比例缩小,使低压线圈能够准确地反映高压量值的变化,以解决高压测量的困难,由于它可靠地隔离了高电压,从而保证了测量人员、仪表及保护装置的安全。

作为继电保护、测量和计量设备的起始点,电压互感器PT 对二次系统的正常运行非常重要,PT 二次回路设备不多,接线也不复杂,但PT 二次回路上的故障却不少见,由于PT 二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动,而其不合理接线还会导致计量的不准确,因此,为了减少或避免继电保护中的PT二次回路中故障的发生,可采用以下措施:
1)确保PT二次中性点接地方式正常。

二次回路中每一个电气连接的继电保护回路只允许留一个接地点,且接地一定要可靠。

如果几组PT共用一条“地”母线,则这几组PT的二次回路共属一个电气连接,也只能有一处接地。

由PT端子到接地点间的导线不得串入小开关或保险丝,且不得拆动,以保持PT二次回路良好可靠的接地。

PT的不同二次绕组引至控制室接地点的电缆不允许共用电缆芯。

具体来说就是对于PT二次开口三角绕组不允许与星型绕组的接地回路共用电缆芯,即开口三角绕组必须用单独电缆芯将N线引至控制室后再可靠接地。

2)选用多绕组的PT,减小电压互感器二次负载。

对于新建或重新改造的继电保护装置,选用带计量专用绕组且等级为0.2S级的专用PT,其中0.2S级绕组作为电能计量专用二次绕组,接电能表0.5级绕组作为测量绕组,接电压表、功率表等其它辅助绕组接继电保护回路;在设计时,加粗电压互感器二次导线截面,减少导线电阻;尽量减少计量回路中不必要的接点,对于必需的接点,减小其接触电阻。

在选用多绕组的PT时,首先分析多绕组电压互感器误差,要根据负载选择不同误差的多绕组PT,另外,选用的二次电缆截面积不小于4mm2,接线端子排、熔断器,空气小开关及辅助开关等选用接触电阻小的正规厂家的产品,这样可以减少PT回路上负载的电阻,增加PT的使用寿命,保证PT二次回路的安全运行。

3)减少阻抗元件和方向元件拒动或误动。

由于PT二次压降直接影响二次回路的稳定运行,为此人们在改善二次压降方面做了大量工作,降低回路阻抗就是降低二次压降措施的中的一种。

电压互感器二次回路阻抗包括:导线阻抗、接插元件内阻和接触电阻等三个组成部分。

因此,在PT二次回路中,可更换更大截面积导线和定期打磨接插元件、导线的接头,尽量减小接触阻抗来达到减少阻抗的拒动。

在PT二次回路中,方向保护采用按相启动接线是指接入同名相的测量元件和功率方向元件的接点直接串联的启动方式,这样,当反方向故障时,故障相的方向元件不动作,非故障相的测量元件不动作,保证了保护装置不误动。

接线是引起
方向元件误动的主要原因,因此,在接线时,注意每个接线的细节,可以PT二次接地相与地网间电压的产生,这样就不会引起各相电压的不平衡,在保护装置各相电压可以保持平衡,使各相电压产生幅值和相位不发生变化,从面减少方向元件拒动或误动。

4)定期进行微机继电保护装置的检查。

定期检查微机继电保护装置的接线情况,养成“既要保证接线正确,又要保证接线紧固”的良好习惯,杜绝二次回路虚接现象的发生。

另外,在PT二次回路中更换电压互感器二次螺旋熔断器为专用的快速开关,尽量不装设隔离开关的辅助触点。

在有停电机会时,对电压互感器二次回路的各个计量端子进行维护,防止松动虚接。

3结论
综上所述,掌握清楚继电保护故障的原因,是处理其故障的首要工作,也是提高继电保护故障处理水平的重要条件,利用适当的措施,提高了继电保护工作人员的工作效率,从而保证了电力系统继电保护的可靠、稳定运行。

参考文献
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