变电二次设计中的问题（通用10篇）
变电二次设计中的问题 篇1
在变电系统中, 变电站二次系统设计的质量和精细度的提高是设计人员必须要考虑和重视的问题。如果二次设计的质量部达标, 精细度存在瑕疵, 很有可能对电力系统整体的稳定性能与运行结果造成影响, 甚至有可能损坏变电站内部的重要设备。因此, 二次系统作为变电站内部用于对一次设备进行检测和控制的主要系统, 其自身的安全性、可靠性以及精细度都是确保整个电力系统安全、稳定运行的关键, 在对其进行设计时, 更应该做到小心谨慎, 安全可行。
1 变电二次设计的要点
1.1 变电站的后台系统
变电站后台监控系统的功能主要是对变电站电力系统的运行状况进行检测与控制, 为了保障电力系统的稳定、安全运行, 其监控系统需要全天24小时持续不间断的运行, 因此, 通常变电站后台监控系统设备的配置要求都很高, 其设备对数据的处理以及运行效率也都是具有高要求的。所以, 相关设计人员在对变电站系统进行设计时, 也一定要考虑到其设备的工作环境, 客观、全面的考虑各方面因素可能会对设备所造成的不好的影响, 以求设计出能在强电磁环境中也能正常稳定运行的检测控制设备。另外, 还要考虑到如果设计出的检测控制设备出现运行故障后, 应该如何解决故障, 保证监控工作的顺利开展。总之, 设计人员在设计过程中, 一定要确保系统后台检测设备的安全行、稳定性, 以及运行的持久性, 从而保证整个电力系统的正常稳定运行。
在变电站后台监控系统的设计作业中, 一般考虑采取交直形式, 以可两用的逆变器和变电源两路输入电源为主。当电力系统正常运行时, 通常只选择采用站用变交流电源, 这种电源可以供变电站后台的检测与控制系统设备使用。如果遇到站用变交流电源消失的情况, 就要启动直流系统中的直流电源了, 直流电源通过逆变之后, 也可以为后台检测与控制系统设备使用。需要注意的是, 一般情况下, 逆变器的容量约为500-1000va, 我们在变电系统中, 通过采用逆变器改变电源的形式, 可以有效避免后台运行的交流电源发生中断, 减少站用电流的波动性, 有效控制谐波干扰问题, 获得良好效果。
1.2 零序保护作用
对于110kv以及110kv以上的电压系统, 一般出现单相接地故障的可能性较大。因此在保护线路中, 通过零序电流保护形式快速将单相接地故障切除。一般情况下, 零序电流保护中的电流为3i0, 电压为3u, 以方向元件形式作业。
1.3 母线电压的切换作用
在变电站中采取双母线接线形式, 对于每个间隔中保护作用所需要的直流电源、二次母线电压等, 都可以通过正在运行的母线辅助接点, 完成二次切换过程。在运行过程中, 如果隔离倒闸所用的辅助接点发生故障, 可能造成保护失压问题, 并以此引发误动作, 后果不堪设想。因此为了解决这一问题, 可以将切换继电器改变成双位置继电器, 就可有效改善这一问题。如果断路器处于i母运行中, 此时i母的刀闸中常开接点呈闭合状态, 而双位置的继电器动作圈为带电状态, 则zj1的常开接合点处于闭合状态, 同时以i母电压作为保护装置。在运行过程中, 如果i母刀闸的常开接点发生接触不良现象, 则zj1动作圈就会失电, 此时zj1的常开接点不会自动返回。
2 二次设计需注意的细节问题
俗话说, 细节决定成败, 这句话用于变电站的二次设计中同样合适。在以往的设计工作中, 由于设计人员对变电二次设计的细节缺少重视, 对设计的精细度上存在一定的瑕疵或是在其他细小问题上没有引起相关的的注意, 造成以后的电力系统的运行出现故障, 引起相关电力设备的损坏。二次设计中被忽略的细节问题在设备的调试过程中可能并不会那么容易被发现, 也可能在相当长的一段时间内不会影响电力系统的正常运行, 但是一旦发生事故, 其设计中被忽略的细节问题一定有着不可推脱的责任。因此, 设计人员在进行二次设计时, 一定要积累以往事故经验, 对其细节问题加以重视, 保证变电站设备的稳定运行。
2.1 二次电缆的相关问题
二次强电一般是指直流110V和直流220V电源。二次弱电一般是指直流24V以下的电源, 强电传入弱电回路将是致命的。随着微机型二次装置的广泛应用, 为提高装置抗干扰能力而设置的电容不断增多, 尤其在直流电源回路, 全站等效电容相当可观, 这为交流回路侵入直流回路提供了通道。因此在设计过程中, 必须考虑强电对弱电回路以及交直流回路之间的干扰。强电、弱电以及交直流不得合用一根电缆, 排列保护屏端子排时, 强电、弱电以及交直流端子要隔开。为防止电磁干扰, 引起微机保护装置工作不正常, 在保护的交流、直流电源入口处设计加装抗干扰电容, 保护装置的电流、电压和信号引入线一定要选用屏蔽电缆, 屏蔽层在开关场地与控制室同时接地, 各相电流和各相电压及其中性线应分别置于同一电缆内。
2.2 防止二次寄生回路
《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》要求“接到同一熔断器的几组保护直流回路中, 每一套独立的保护装置均应有专用于直流熔断器正负极电源的专用端子对, 这一套保护的全部直流回路包括跳闸出口继电器的线圈回路, 都必须且只能从这一对专用端子对取得直流的正、负电源。不允许一套独立保护的任一回路接到有另一套独立保护的专用端子对引入的直流正、负电源。”这是一个二次设计中非常重要且最容易忽视的问题。如果每一套独立的保护装置的直流回路不是全部取自该保护专用的电源端子对, 运行过程中不会出现多大问题, 但是当保护维护人员处理缺陷需要打开部分二次接线时, 就会造成二次回路电阻分配发生变化, 产生寄生回路, 极有可能使部分继电器两端电压变化, 从而造成保护的误动。
结束语
变电二次设计工作对变电站电力系统的稳定运行有着重大意义, 我们应该重视其设计过程中的细节问题, 防止日后整个电力系统的运行出现故障或电力设备遭到损坏, 在损失经济利益的同时还对居民的用电状况造成影响。因此, 二次设计的设计人员在设计过程中, 要充分考虑到二次系统的安全行、稳定性以及系统运行的持久性, 在保证其设备质量的同时做好维修维护工作, 对变电站整个电力系统的稳定运行做出贡献。
摘要：变电二次设计, 实际是指对变电站二次系统的设计。在变电站的后台系统中, 其二次系统部分的主要功能是对一次设备进行控制和保护。随着科技的进步, 我国在电力系统中逐步引进与应用了综合自动化系统、微机型继电化保护装置等新型技术, 为变电站二次系统的维修、保护以及运行都带来了便利。然而, 由于近年来人们对变电站二次系统的设计不精细, 在一定程度上为我国电力系统的稳定与运行造成了影响。针对变电二次设计的要点作主要分析, 并提出了几点在设计过程中需要注意的细节问题, 以供相关同志参考。
关键词：变电二次设计,变电站,设备,注意事项
变电二次设计中的问题 篇2
【关键词】10kv；自动化；变电站；二次设计
0.前言
当前，综合自动化变电系统在我国很多大用户工程、称为以及农网等都得到了广泛的应用，它的推广与发展不断促进着我国电网自动化系统的发展，与当前国家供电需求相适应。我国所采用的综合自动化变电系统能够有效的提升电网的运行安全性、使劳动生产效率得到提升，同时还能够加强对电网的管理，是一项极为重要的变电站控制措施。这一系统的深入应用所产生的经济效益以及社会效益主要表现在：使电网供电的质量和可靠性得到提升、能够使操作的失误得到有效的减少，使变电站的运行成本和劳动生产效率得到提升。在使相关操作人员的技术水平得到提升的同时使整个电力系统的先进性也得到了明显增强，从而带动了企业的不断发展和进步。
1.10kv综合自动化变电站简介
过去的10kv综合自动变电站主要是采用成熟、安全、可靠以及稳定的直流系统来进行操作。但是一套智能化的直流屏造价较高，一般情况下都是15万以上，这一资金数目，对于资金链本来就较为紧张的工矿企业或者是农电企业来说是一笔不小的数目，在进行资金筹措时会遇到一定的困难。为了使资金能够得到有效的节约，将直流操作系统转变为交流操作系统，取消直流屏，成为了相关单位考虑的重点内容。通过这种方式结余下来的资金能够持续购买5-8次综合自动化变电站的所有二次保护设备，所以，交流操作系统的深入应用是当前我国综合自动化变电站发展的主要方向。
为使交流操作系统的电源具备稳定性、可靠性及后备性，可以运用下列方法解决：相对于直流操作系统中由直流屏直接提供的直流220V电源，在交流操作系统中改用UPS输出的交流220V电源直接或间接替代，具体措施如下：①保护、测控等微机装置工作电源采用交流220V，由UPS输出提供；②跳合闸回路使用交流220V，由UPS输出提供；③机构储能电源使用交流220V，由UPS输出提供；④后台机使用交流220V，由UPS输出提供；⑤跳、合位继电器采用直流24V，由外部开关电源提供，开关电源的输入为UPS输出的交流220V；⑥中央信号回路采用直流24V，由外部开关电源提供，开关电源的输入为UPS输出的交流220V；⑦装置面板信号及开入量采用直流24V，由装置电源模块提供。
2.屏位及屏面布置
交流操作综自站因其10kV开关多采用户外杆上操作机构，其二次保护适于集中组屏。屏面布置应注意以下几点：①相同或相似性质的保护测控装置及其控制元件，应考虑安装于同一屏（柜）面上；②不同柜体间相同性质的安装单元（比如保护装置、KK把手、红绿灯等），在屏（柜）面上的高度、位置等宜对应一致；③两套变压器的保护设备、控制元件等宜布置在不同屏（柜）面上；为节省空间，也可考虑安装于同一屏（柜）面上，但应一左一右明确区分；④屏（柜）面布置元件时应满足调试和运行巡查方便的要求；⑤同一安装单元各套独立保护配置在一块屏（柜）面上，应明确区分布置，以便巡查、维护和调试。
3.变电所二次设计应注意的问题
3.1断路器控制回路应注意的问题
目前，在10kV变电所设备选型中，10kV断路器主要选用真空断路器，该断路器采用弹簧机构。按照南方电网运行规定，正常运行情况下不使用断路器本体防跳回路，而使用操作箱中的防跳回路。断路器本体防跳回路应在投运前彻底解除，并且断路器应有足够数量的、动作逻辑正确、接触可靠的辅助接点供保护装置和综合自动化系统使用。
3.2无功补偿装置应注意的问题
微机综合自动化变电所最终要实现无人值班，对电容器应要求具备自动投切功能。目前10kV变电所主变通常都选用有载调压变压器，所以，应选用能实现对电容器分级自动投切以及能对主变进行调档的综合自动化装置，通过综合自动化装置结合母线电压实现对有载调压主变的档位进行升、降、停的调节及电容器开关位置的跳合，从而将电压维持在额定电压附近。
3.3接地选线功能应注意的问题
新建的10kV变电所多数是户外式变电所，10kV线路单相接地短路是最常见的故障，虽然小电流接地系统在单相接地时可继续运行1～2h，但是，当系统发生单相接地后，非接地的两相对地电压将升高1.732倍，可能在绝缘薄弱处引起击穿或继续造成短路，或使电压互感器铁芯严重饱和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁。
以往所选用的10kV馈线保护装置大都具备接地选线功能，可用零序TA产生的零序电流，但是零序TA只能用于电缆出线，架空出线只能用自产的3IO，而单相接地时故障电流为线路对地电容电流，数值非常小，在故障前后的变化量非常微弱，此外单相接地故障状况复杂，不同系统在馈线长度、中性点接地方式等方面都有较大差异，而且系统运行方式多变，要求选线装置有较高的灵活性和适应性，因此最好选用专门的接地选线装置，其准确率就比较高，应用独立的小接地电流选线装置，将小电流系统所有出线引入装置进行判断及选线，正确判别或切除故障线路。
4.结束语
综上所述，单交流操作系统是当前我国综合自动化变电站应用得最为广泛的电力操作系统。它具有着维护简便、成本低廉以及接地簡单的显著优势，在很多电力企业都得到了推广。但是，它也存在着明显的不足，与直流操作系统比较，其安全性、综合性以及可靠性等都还存在着一定的差距。在实际的应用设计中，将实用性、方便性以及可靠性作为进行设计的主要原则，按照相关规定对变电所的综合自动化系统装置进行严格的选型和把关，规范每一个环节。通过科学的选型，使其能够与当前社会发展需求相适应，不断推动综合自动化装置的功能、技术等的发展，增强系统的适用性、性价比以及可扩展性，使电力企业的经济效益得到提升，使人民和用电企业的需求得到满足。 [科]
【参考文献】
[1]刘贵水，赵逢荣.变电二次设计相关问题探讨[J].科技资讯，2008（19）.
[2]梁卫忠.浅谈某110kV变电站的二次设计[J].广东科技，2007（10X）.
对变电二次设计过程中的问题探讨 篇3
1.1 零序保护
在110kV及以上电压等级的系统中, 单相接地故障占总故障的90%以上。线路保护中快速切除单相接地故障的保护一般采用零序电流保护。零序电流保护中一般采用零序电流3Io和零序电压3Uo构成的方向元件。
1.2 母绒电压切换
在双母线接线的变电站中, 每个间隔距离保护所需的二次母线电压和直流电源均通过相应运行的母线侧隔离刀闸的辅助接点进行二次切换。如果隔离刀闸的辅助接点在运行过程中接触不好或是在母倒过程中切换不到位, 就会使距离保护失压, 极有可能造成距离保护误动作。为此部分厂家将电压切换箱内的切换继电器改为双位置继电器, 有效地解决了这个问题, 如图1。当断路器在I母运行时, I母刀闸常开接点闭合 (I母常闭接点断开) , 双位置继电器动作线圈带电, ZJ1的常开接点闭合, 保护装置采用I母电压。运行中当I母刀闸常开接点接触不好时, ZJ1动作线圈失电, 但ZJ1的常开接点不会返回, 因为它只有在I母刀闸拉开, 常闭辅助接点闭合, ZJ1复归线圈带电时, ZJ1的常开接点才会返回。以上动作原理能充分保证母线刀闸在正常运行中或倒母切换中距离保护不会失去母线电压, 有效地防止了保护误动作。
2 设计要与反事故措施紧密结合
反事故措施 (以下简称反措) 是运行生产部门多年来在众多事故和经验的基础上提炼出来的技术结晶。设计人员必须认真学习领会, 并在设计过程中灵活应用。下面结合几起典型事故, 说明设计与反措结合的重要性。
某110kV变电站事故前l1OkV, 35kV, 1OkV母线为单母运行方式, 1#主变运行, 中性点不接地。1OkV配电室内的主变进线柜中的开关与CT (CT装在开关与l刀闸问) 之间发生相问短路。主变低压侧后备保护动作, 但由于主变开关开断不彻底而没有切断短路电流。由于故障点在主变差动保护区外, 而高压侧复合电压闭锁过流保护灵敏度不够, 故差动保护和高压侧后备保护也未动作。在1OkV柜内放电起弧期间, 开关柜所带的高电位经开关柜内烧焦裸露的控制电缆直接窜人了控制室内的交直流回路, 致使直流屏总回路导线对屏柜螺栓多处放电, 导致全站直流消失。由于故障不能切除, 持续的短路电流使主变绕组过热, 造成高压绕组接地, 从而使上一级开关的零序保护动作跳闸, 最终将短路电流切断。
事故调查中发现造成零序保护拒动的原因为电互感器二次多点接地。反措中要求变电站中所有电压互感器的中性点必须连在一起后一点接地, 接地点宜选在主控室中央信号屏上, 而且主绕组的中性线和开口三角零序电压的中性线必须分别引入主控室, 不得合用一根电缆芯。由于存在多点接地, 大电流接地系统中线路单相接地时, 部分一次故障电流通过地网流过场地到主控室的零序电压中性线, 使接人保护装置的零序电压的相位和幅值发生较大的随机性变化, 从而导致零序保护拒动或误动, 造成事故扩大。因此设计人员必须要注意避免此类问题再次发生, 尤其是在变电站增容的设计过程中更要注意。
3 二次设计需注意的细节问题
在变电站的二次设计中, 细节问题容易被忽略, 而有些细节问题是致命的, 它可能在调试过程中未被发现, 也可能运行很长时间也不会出现异常, 但是极有可能在事故过程中起到推波助澜的作用。因此设计人员必须在设计中不断积累经验, 重视细节, 否则将会给没备运行带来严重的后果。
3.1 二次电缆的相关问题
二次电缆设计时要根据二次回路的重要性安排电缆的走向。比如在有的设计中设计人员图省事, 在主变瓦斯继电器的回路中采用一根电缆, 但是实际上主变本体上有主瓦斯和有载瓦斯两个瓦斯继电器, 而两个继电器不在一处, 使用一根电缆会造成部分电缆芯外露, 尽管安装时会采取防护措施, 但是防护措施毕竟不如电缆的改装保护耐用, 时间一长就会造成电缆损伤, 雨雪天气容易引起盲流接地, 甚至保护误动。因此没计时应考虑一个单独没备采用单独电缆, 这样就可以避免出现以上问题。
3.2 防止二次寄生回路
“由不同熔断器供电或不同专用端子对供电的两套保护装置的直流逻辑同路间不允许有任何电的联系, 如有需要必须经空接点输出。”如采用微机型装置, 则涉及到开关量输入输出问题。微机装置如需和外部保护发生联系, 外部保护的无源空接点经过本装置的光电梢合隔离器件经人本装置;外部保护需要和本装置发生联系时, 本装置的无源空接点经过外部装置的光电耦合隔离器件经人外部保护装置。总之, 保护装置无论是内部还是外部的任何回路必须全部采用本装置的内部电源。外部联系回路只能是无源的, 否则会造成不同电源之间的寄生回路, 造成电源损坏。
3.3 部分典型设计回路并非一成不变
多年来常规保护设计积累了大量典型设计方案, 但是随着微机型二次装置、综合自动化系统和新型一次设备的大量应用, 许多典型设计回路需要根据现场实际情况作相应变更。以变压器过流闭锁有载调压回路为例进行说明。常规变压器保护设计中, 用过流保护电流继电器的常闭接点串人有载调压操作回路的公共回路实现调压闭锁目的。当变压器过流时。过流继电器动作 (由于复合电压继电器正常情况下不动作。过流保护不会出口) , 常毕接点断开, 从而使有载调压回路暂时失灵作用, 从而实现过流闭锁有载调压的目的。随着综合自动化系统的大量应用, 微机保护巾的过流闭锁调压继电器普遍采用小型化继电器。有的甚至是集成块式继电器, 有的接点并不是常规意义上的接点。而是通过光电隔离器形成的接点, 这些接点和常规电流继电器的接点相比普遍存在断弧容量小的缺点, 实际运行过程中时常出现接点甚至是继电器烧损的情况。为了解决这个问题, 可以设计这样一个回路, 用过流闭锁凋压上常输出接点启动一个新安装的小型化直流接触器, 然后由接触器的常开接点串入有载凋压操作回路的公共回路实现调压闭锁。这个回路的改动仅解决了小型化继电器接点短弧容帚小的问题, 而且避免了交流动同路直接进入微机保护装置而造成的强电磁干扰。
结语
总之, 随着综合自动化系统、微机型继电保护装置和高频开关电源等新型技术在电力系统的不断应用, 给二次系统的设计、维护和运行带来了极大的便利, 但是电力系统运行环境未变, 对二次设备的要求反而越来越高。二次回路设计既要把握重点, 又要重视细节。使二次系统真正成为电力系统的安全屏障。
参考文献
[1]刘贵水, 赵逢荣.变电二次设计相关问题探讨[J].科技资讯, 2008 (19) .
变电二次设计中的问题 篇4
关键词：变电;二次检修;处理措施
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）35-0112-02
1 变电二次检修
随着我国科技水平的发展，对电力的需求也越来越高，为了满足电力系统的正常运转，在二次设备检修方面一定要做足够的工作，才能提高电力系统的工作效率，本文着重分析变电二次检修的相关问题，提出相应的措施，从而促进电力事业的健康发展。
1.1 变电二次检修概论
1.1.1 变电二次设备的概念
区别于一次设备（直接与高压侧有关的所有设备，如，变压器，隔离开关，断路器，互感器等），二次设备主要是指与控制保护有关的设备，例如：电表，保护继电器，通讯设备等。两者之间的最大区别就是二次设备的电压基本上都是弱电。二次设备主要是继电保护装置、多功能表、硬压板、电编码锁、指示灯、旋转开关、无防模拟屏、计量表、电磁锁等。
变电站二次设备检修的主要基础是设备的状态检测。检测的方式主要依赖传感器进行状态检测，例如：二次保险丝的熔断报警装置、直流回路的绝缘检测、CT、PT断线的检测、微机保护、微机自身诊断装置技术，为变电站二次设备状态检测成为变电站故障诊断的完善系统夯实了基础。
1.1.2 特 征
二次变电检修具有以下特征：预知性和针对性。同时设备检修也是国家经济水平及科技发展的需求，为了满足设备的长久运行，提高工作效率，一定要努力提高变电二次设备检修。变电站的二次设备的检修目的就是管好用好修好设备，保证现代化设备在使用过程中经常处于良好的技术状态，以满足生产需求。
1.1.3 状态检修
在二次变电检修中，最重要的一项就是对于二次设备的状态检修。状态检修就是在二次设备状态监测的基础上，对设备当前的工作状况进行检修。状态检修一般包括状态监测、设备诊断、检修决策等环节，都是在状态监测过程中发现二次设备是否有检修的必要，然后再决定检修策略，尽快安排人员有针对性的完成检修任务。
1.2 变电站二次检修中应注意的问题
二次检修主要是在第一时间了解当前设备的工作情况，用先进的设备监控仪器开展状态监测，比如：通信技术、微电子技术等，再综合各方面因素去判断设备的目前状况。检修内容还包括设备的管理、验收和设备的检修、故障记录等多方面的问题，长期以来，电力系统的主要检修机制就是实施防范性的计划检修。
我国目前大多数在进行二次设备检修时都会出现设备不足，检修方法不当，在电力工程的正常运行中，很容易造成二次设备的故障。由于科技的进步，目前微机在二次设备中应用较为广泛，比如继电保护，自动装置等，这些应用使得继电保护的操作性、可靠性得到极大的提高，但是也给检修带来一定的难度，需要有着专业知识。
此外，在进行变电站二次回路的检测时，由于变电站的二次回路主要包括三个回路：断路器的控制回路、变电站的信号回路、变电站的同期回路。
在检测各继电器触点的工作状态中，会有很多繁琐的工作，容易造成混乱。二次设备大都具有对电磁抗干扰性的监测问题，变电站对于二次设备电磁干扰越来越敏感，主要采用大量微电子元件以及高集成电路进行检测。
大多数情况下，只有一次设备停电检修时，二次设备才可以检修，所以在进行二次检修时一定要首先考虑一次设备的情况，然后对二次设备进行检修决策分析，保证二次设备运行可靠，从而降低检修成本。
2 变电二次检修问题的处理措施
设备检修不仅仅是进行监测和诊断，还涉及到设备运行维护、预防性试验、二次设备的检修和验收等一系列工作。因此要采取有效的措施保证二次设备的稳定运行，以满足我国电力的需求。
2.1 变电二次检修要有相应管理方法
为了规范变电二次检修的工作行为，要坚持对设备按规程进行预防性实验、检修和维护的原则，坚持“应修必修，修必修好”的原则。
例如：2009年3月某变电所进行春季检修，按规定上午八点进行现场护、安全自动装置和仪表、自动化监控系统等工作。在检修间隔上下与运行设备要有明显的隔离，防止运行设备中的误操作。
2.2 使变电二次检修形成流程化
首先是了解设备的初始状态，之后进行设备运行状态的分析，最后制定状态检修的综合工作流程。
2.2.1 了解设备的初始状态
对于二次设备，在其进行工作之前一定要进行设备的最初状态确定，确定其正常，再进行投入使用，对于正在使用的设备，一般都是采用在线监测的技术，这一技术是相当重要的，但又十分麻烦，因此一定要结合实际情况，建立健全监管机制，使得电力设备检测管理体制改革深入到位，实现管理权限明确，落实管理任务，人员分配到位。
2.2.2 进行设备运行状态的分析
在具体实施检测时，要根据收集到的相关二次设备状态信息，对二次设备进行大致的分析，制定出合理、高效的维修计划，争取做到减少检修工作的盲目性，提高检修工作的效率。
2.2.3 制定状态检修的综合工作流程
最后也要注重培养检修员的精神，使其充分认识到检修工作的重要性，检修不仅仅需要科学的仪器设备的辅助，也需要从业人员的专业素养，对工作有强烈的责任感，从而提高检修工作的效率。
2.3 变电二次检修设备设置安全隔离措施
为了加强电力设备的安全使用一定要进行一定的安全隔离措施。比如：在断路器、隔离刀闸上悬挂“禁止合闸”的提示牌;若线路有人工作，应在线路断路器上悬挂“禁止合闸、线路有人工作”的标示牌;在工作地点设置“在此工作”的标示牌;严禁工作人员擅自移动标示牌。
3 结 语
随着我国综合国力与经济水平的不断发展，对变电站的供电质量要求越来越高，变电站的设备检修也在逐渐的发展，从预防性计划检修向着预知性状态检修方向发展，通过不断地改善检修的管理方法，使电力事业更上一个台阶。电力事业的水平在一定程度上反映着国家的经济发展水平，因此一定要注重变电二次检修工作，更好地促进电力事业的健康发展。
参考文献：
[1] 秦建光，刘恒，陶文伟.电力系统二次检修状态检修策略[J].广东电力，2011，（1）.
[2] 蔡建威.变电站二次继电保护设计方法及问题[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（14）.
变电二次设计中的问题 篇5
1 变电站的设计原则
在设计变电站的过程中, 应严格遵循以下两方面原则, 一方面是应考虑当前国家的既定方针, 确保达到电力行业标准, 使得电力系统的运行负荷国家法律法规的规定, 并在确保供电安全可靠的前提下引进新型的技术方法[1]。另一方面应积极主动的提升变电站的自动化水准, 并实现节能、环保、经济等目的, 实现设计的可持续发展。变电所需要占用土地面积, 加之受电力系统特殊性影响, 实际设计过程中, 应考虑环境保护以及水土流失等方面, 并在确保达到各项参数指标的基础上展开具体的设计工作。
2 变电二次设计中存在的问题
在变电二次设计过程中, 工作人员应首先考虑其精准度与质量水平, 二者缺一不可, 任何环节发生故障问题都会直接干扰电力系统的正常运行, 甚至还会损坏变电站内的装置设备。由此, 在现场工作中应谨慎对待这两个方面。同时, 实际操作中, 不同环境下也会发生不同的问题, 此时设计人员应在结合现场实际情况下进行针对性分析, 不可盲目照搬案例, 应该设计出符合现场实际条件的电力系统。
2.1 电缆问题
变电二次设计中最易忽略的便是二次电缆问题, 而设计期间最关键的便是二次回路的特殊性。一般情况下, 二次电缆走向符合弱电以及二次强电参数, 且主要将二次回路作为设计重点。但随着科学技术的不断发展, 实际工作中很容易因为零件利用不当以及工作人员的失误等发生故障问题。比如在设计继电器回路时只使用了一根电缆, 以致电芯外露。即使后期维护人员会对外露的电芯采取预防以及维护措施, 但这依然会降低二次电缆使用的持久性与稳定性。当处于恶劣的天气时, 损伤的电缆还可能会发生自流接地等故障, 为此, 在二次电缆设计过程中应充分考虑此种情况, 从而可以正确使用电缆线数[2]。
2.2 回路问题
二次回路问题也是变电二次设计中容易被忽略的问题, 如果直接将回路连接至电源, 则会导致回路无法正常运行, 也无法实现装置的正常保护功能, 以致因电阻分配不均而发生误动问题[3]。为此, 在实际变电二次设计中, 设计人员应充分考虑当地的工作环境, 并切实考虑环境之间的差别, 以避免出现经典回路被反复使用。随着当代电力系统的快速发展, 各种设备装置也在加速革新, 以往经典的回路设计案例已经无法满足当前的电力系统, 一旦出现电力系统的自动更新情况, 经典回路也无法满足实际需求, 为此工作人员应在结合现场实际情况的基础下调整设计方式, 做到具体问题具体分析。
3 变电二次设计中问题的解决措施
细节直接影响着事情的成败与否, 由此, 变电二次设计过程中应重视细节问题, 不但应考虑重大设备及线路, 还应细致审查细节问题, 以确保变电系统的正常运行。
3.1 变电设备的选择方式
在选择变电站的电气设备时, 工作人员应注意观察其是否属于同一电压级别。比如, 如果选择了户内的断路器设备, 则其他相关的隔离开关、母线等配套设施也应属于户内, 否则便会直接影响电力系统的正常运行。
3.2 强化设计施工意识
城市供电的主要来源便是高压变电站, 且其也是电力输送工作中的基础因素, 为此, 应提升变电站设计水准与质量水平。在变电站二次设计过程中, 应把握每个设计细节, 并严格贯彻并落实国家电力系统的相关规定, 在结合现场实际情况的基础下, 设计符合现实需求的电力系统。同时, 设计人员与施工人员还应树立质量意识, 重视质量问题, 严格检查每一项施工环节, 严格按照施工文件进行操作, 并做好备案工作, 确保后期有据可查。电力工程的质量不但影响着变电系统的正常运行, 还影响着人们的日常生活, 决定着工作人员的生命安全, 为此, 早期设计施工时应强化质量意识, 从而提升电力系统的应用水准。
3.3 选择装置电源
变电站内部并非全部使用220V的直流电源, 部分设备设施还会要求使用交流电, 为了确保交流电的用电安全性, 设计人员还应使用三组电源为系统提供电力, 以便避免因电压不稳而导致低电压失电问题, 确保变电站的所有设备都可以正常运行。这样才可以保证二次变电系统可以安全工作。
3.4 做好变电后台的长远考虑
变电后台系统最突出的特点便是工作时间较长, 为此设计人员应考虑到后期可能出现的所有问题, 以确保变电后台系统的安全运行[4]。工作环境的变化会对变电后台系统具有不同影响, 为此, 设计人员还应对工作环境导致的不良因素做出长远考虑, 确保变电系统发生故障时, 可以及时有效的进行操作处理, 确保变电站的正常运行, 保证电力系统的安全性与稳定性, 充分降低因环境因素导致的电源中断以及电波波动等问题。
4 结语
我国科学技术的飞速发展为电力系统技术带来了新的发展方向, 并开始实现节能环保、操作简单以及经济合理。变电二次设计过程中代表对设备进行控制与保护, 直接影响着变电系统的安全性与稳定性, 为此实际操作中应严格遵循国家的相关规定, 并在结合现场实际情况的前提下, 分析问题的具体原因, 做好精准工作, 以确保电力系统的正常运行。
参考文献
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变电二次设计中的问题 篇6
1.1 零序电流
在220k V变电站的等级电压的体系中,经常会发生单一相接触地面这一故障,发生的频率甚至能达到百分之九十以上。但是在实际情况中,针对线路的保护,其主要使用的零序电流,这种电流能够将单一相接触地这一故障进行快速的切除。目前最常使用是3I0的零序电流与3U0的零序电压联合组成的具有同一方向的元件。
1.2 过流线路
当两个相连的变压器进行并列操作时,其对于电流迂回短路的会产生的一定的影响,即会使得在保护过流线路时,会发生无选择性的错误操作,从而使得高压闭合的过电流的时间保护存在极差,并且这种极差会远远高于低电压条件下的过流回路的最小动作时间值。而这时,就能够通过调整过流回路的保护动作的首个时间的限制,并跳开电路的切断器,从而将电流迂回短路的这一故障切断,就能够有效地防止其对应的母线发生失电的现象,使的停电的范围能够加大缩小。
1.3 母线电压
当变电站中存在一个具有双母线式的主接线时,其中所有的间距保护都必须配置一个电源和电压,而在切换直流式电流以及母线所存在得电压时,就必须通过母线侧面的刀闸隔离的辅助的接触点来完成。并且当其在使用的过程中发生了故障时,就会因为接触不灵等问题而造成间距保护失去电压,严重者还会使得间距保护操作失误。因此为了有效地避免在切换电压时所作的操作失误,某些生产厂商就会将电压切换装置中的继电切换器换成具有双向部位的继电器,这样就能有效地解决切换不当的问题。另外当继电器在I母线的刀闸上进行运作时,就会与ZJ1常开的接触点同时进行闭合。并且在双向部位的几点起的运行线圈是带有电流的,且保护的设备一般使用的电压I母。在其使用的过程中,如果常开的接触点效果不佳,就会使得其运行的线圈失去电流,而ZJ1的敞开接触点也不会返回。
1.4 后台系统
在变电站二次电气系统中,后台系统的选择也是非常重要的问题之一。后台的监控装置一般情况下是全天二十四小时不间断的运作的,因此数据信息的输入与输出的量也是非常大的,并且其对于运作的速度要求也非常的高。要确保这个监控装置能够始终保持正常稳定的运作,在设计的过程中就需要给配置具有连续供电效应的电源,并且还需要使用的逆变器也必须是直流式的,这样在正常运作时,其就能够将交流电源转变成直流电源,从而为后台的监控装置提供充足的电源。另外如果变电站本身的用电缺失了,直流电源装置就会自行开始运作,并将电流输送到逆变器上,然后经过逆变器的作用来转换成交流电流,最后输送到后台的监控装置上。
2 220k V变电站中二次电气系统设计中存在的问题
2.1 回路控制
在220k V变电站中,其电路切断器一把使用的是SF6式的,35k V的变电站的电路切断器常使用的是耗油较少的切断器,而10k V的变电站则使用的是真空状态的电路切断器,并且所有的电路切断器的能量储存的设备都使用的是弹簧装置。目前国内的保护设施的功能已经基本成熟,电网在运行时,一般都不会使用电路切断器的本体来阻止的电流的回路跳闸,而使用的是操作箱来进行电流回路的跳闸,因此在进行正式的投入使用时,会将电路切断器的本体进行彻底的清除。而对于电路切断器来说,其数量的要求非常多,并且能够通过连接可靠的辅助性的接触点来达到自动化综合应用以及保护设备的作用。另外,重新闭合的刀闸装置也要进行自动化的投退,当遥控装置与所处地方的操作刀闸进行重合以后,就能够进行自动的投退,如果这时的输出电流回路没有发挥重合作用,其就会自行的断开。
2.2 无功补偿
目前的变电站中,主要使用的是具有压力调节功能的变压器,因此可以选用能够对电流的容器进行自动分级以及偷窃的装置,并且这种装置还必须能够进行自动的调档,从而使得其能够与母线的电压进行有机的联合,从而达到对带有电压调节的主变压器进行档位调整的目的。
2.3 接地选线
对于电流接地量较小的电气系统来说,如果是单一的相接地,一般可以使用一到两个小时,但是在这样的接地方式中,未接地的部分其电压就会逐渐上升到其原来的一点七倍左右,并且还很容易在绝缘性不佳的部位发生短路的现象,从而使得电压的相互感应器的铁芯出现饱和的现象,从而损害一次系统。因此在对接地线进行选择时,可以使用零序电流,因为这个电流的量非常的小,并且即使发生了故障其所产生的变化也非常的小。
3 总结
综上所述,变电站的二次电气系统的设计,不仅能够达到降低成本投入的目的,同时还能使得相关的技术具有良好的经济性与合理性,这对于变电站的发展具有重要的作用和意义。
参考文献
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变电二次设计中的问题 篇7
电力工业是基础性行业, 影响着经济发展和社会进步, 保障供电稳定性与可靠性非常重要。在整个电力网络中, 变电二次检修占据着重要位置, 是保障电力网络安全运行, 变电站二次设备保持稳定运行状态的基础, 更是变电站安全操作中的重要环节。随着电力技术的发展, 电力二次系统结构越来越复杂, 检修难度随之提高。然而很多电力企业变电二次检修并没有随着时代变化, 进行检修模式改革, 二次检修工作开展中存在诸多问题, 检修有效性检查, 往往难以发挥二次检修职能, 甚至一些隐患问题不能及时被发现, 加强变电二次检修势在必行。
1 变电二次检修特点及检修内容
变电二次检修是保障变电站安全运行的前提, 发挥着重要职能, 影响着变电站运行的稳定性与可靠性。由于变电二次设备与一次设备存在一定差异, 其功能和特点各有不同, 所以检修方面也存在差异。变电二次设备主要包括:Sports e-quipment、Monitoring equipment、Relay protection equipment等, 二次检修主要围绕Substation展开。一次设备与二次设备的最明显区别在于, 二次设备使用电压是weak current, 检修过程多通过Condition based maintenance诊断设备故障。二次设备工作中通常无法预知设备故障隐患及故障的发生, 所以就需要根据设备使用规律及相关规定对二次设备进行有效检修, 从而降低设备故障率。检修中需运用Transformer diagnosis技术、Power grid diagnosis技术进行检测, 对相关二次设备是否处于正常状态进行检测, 预防设备故障, 使设备处于良好运行状态, 属于故障预知与预防行为, 能有效提升设备使用频率和使用年限。通常情况下, 二次检修为实时检修, 所以能判断出设备状态。若设备存在故障隐患, 回路、电流、电压等参数都会出现异常, 便可根据诊断结果, 找出故障原因, 选择合理解决方案[1]。然而, 很多电力企业在二次设备检修方面存在问题, 诊断数据有效性不能得到保障, 导致设备隐患无法被及时发现, 故障维护不及时, 严重影响了二次设备安全运行。加强变电二次检修势在必行。
2 当前变电二次检修中存在的问题
通过前文对变电二次检修特点及检修内容的分析, 不难看出变电二次检修的重要性和必要性。但实际上, 很多电力企业在变电二次检修中存在问题, 不能获得预期检修效果。下面通过几点来分析当前变电二次检修中存在的问题:
2.1 检修目的不明确
当前仍有很多电力企业对变电二次检修的重要性没有一个正确认识, 检修过程过于随意, 检修目的不明确, 流于形式, 很少进行事前检修, 对检修工作重视程度不够, 且检修记录粗糙模糊, 导致难以有效发挥二次检修职能[2]。这便使得一些小故障隐患没有被及时发现, 最终酿成大故障, 导致设备不能正常运行, 甚至报废, 这不仅增加了检修成本, 更影响了正常供电。此外, 在检修工作开展中, 很少制定详细计划, 工作开展有效性和实效性难以得到保障。
2.2 缺乏专业管理人才
变电二次检修具有一定特殊性, 具有较强专业性和复杂性, 对于相关检修工作人员业务能力和职业技能水平都有着较高要求, 如相关工作人员不具备相应的职业水平, 就不能及时发现故障问题, 检修有效性便难以得到保障。然而, 目前很多电力企业人才结构存在问题, 缺乏二次检修专业人才, 现有人员普遍缺乏专业知识, 工作多凭经验开展, 对设备不熟悉, 没有很好的掌握故障规律, 造成检修工作缺乏实效性, 不能发挥检修职能。
2.3 缺乏检修制度
当前很多电力企业没有针对变电二次检修工作制定完善管理体系, 缺少相应检修制度, 工作开展没有制度依据, 没有体系指标, 缺少定量分析, 工作质量把关不严格。二次检修涉及很多复杂操作, 操作不当将造成混乱, 引起产生设备间的电磁干扰, 影响着设备安全运行, 制度约束必不可少[3]。并且由于缺乏制度约束, 相关人员工作开展更是缺乏责任心, 工作态度不认真, 也严重影响工作质量。
3 变电二次检修中存在问题的对策
从当前变电二次检修中存在问题的分析中, 可以知道当前变电二次检修现状并不理想, 检修质量不高, 存在诸多问题。为了保障变电站的安全运行, 电力企业应积极针对检修工作中存在的问题, 采取相应措施, 提高检修水平。下面通过几点来分析变电二次检修中存在问题的对策:
3.1 规范二次检修程序
想要提高变电二次检修质量, 保障检修有效性, 从而消除二次设备故障隐患, 必须规范二次检修程序, 检修过程中要制定详细计划, 明确检修目标, 从而提高二次检修的针对性与实效性。具体检修中应开展事前检修, 避免故障点的扩大, 影响设备使用。检修要定期, 要符合设备使用规律, 真正落实二次检修工作, 降低二次设备故障率。检修后应做详细检修记录, 记录不仅是二次检修工作开展的重要凭证, 更是后续维修工作开展的依据[4]。设备故障虽然不可预算, 但这些故障多具规律性。一些设备故障往往发生在同一个故障点, 根据故障发生频率, 分析检修记录, 就能了解到故障规律, 检修中就可着重检修故障多发点。
3.2 提高相关工作人员综合素质
变电二次检修呈现繁而杂的工作特点, 涉及设备非常多, 且故障影响因素复杂, 加之近些年来电网规模不断扩大, 整个电网中接入的电气智能设备越来越多, 二次检修工作难度更高, 这就对相关检修工作人员综合素质和业务能力提出了更高要求[5]。因此, 电力企业应紧随时代步伐, 引进新型专业人才, 对人才结构进行优化。同时, 还要加强对现有人员的培训, 通过多种学习方式, 提高相关检修人员职能技能和知识水平, 使其能满足岗位要求, 从而利用专业人才构建专业化二次检修团队, 保障高质量二次检修工作, 保障二次检修有效性。
3.3 完善二次检修相关制度
俗话说“无规矩不成方圆”, 想要保障变电二次检修工作开展质量, 发挥检修职能, 消除设备故障隐患, 离不开制度约束。制度制定不仅能约束相关工作人员行为, 增强其责任心, 还能为变电二次检修工作开展提供依据, 指明方向, 保障检修工作的有序性, 避免工作混乱造成人力物力的浪费。所制定的制度, 要具有可行性、可操作性特点, 要针对检修工作各环节合理制定。此外, 应推广实名责任制度, 切实提高检修有效性, 从而通过实名责任制及时找出检修责任方。
4 结束语
电能是现代社会主要能源, 影响着经济发展。而变电站占是整个变电系统核心组成部分, 影响着供电稳定性与可靠性, 为了消除变电站故障隐患, 提高变电站运行稳定性, 就要做好变电二次检修工作。因此, 电力企业应积极针对当前变电二次检修工作中存在的问题, 采取相应措施, 提高检修水平。
摘要：不论日常生活, 还是企业生产都离不开电能, 电力工业在人类社会活动中的重要性越来越突出, 人类已对电能产生依赖性, 停电不仅家用电器无法使用, 机械设备也将无法使用, 企业将面临停产, 可见电能重要性。随着我国经济水平的不断提高, 社会对于电力需求越来越大, 电力供求矛盾日益突出, 供电难度随之提高。相关电力设备在长年累月运行中, 难免会出现故障, 做好检修工作非常重要。然而, 当前很多电力企业在变电二次检修中存在问题, 检修有效性难以得到保障。本文将针对变电二次检修中存在的问题及其对策展开研究。
关键词：变电,二次检修,存在问题,解决对策
参考文献
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变电站二次设备状态检修问题探讨 篇8
作为一种根据变电站二次设备运行状态开展的预防性作业,状态检修技术通过科学分析设备运行参数来准确判断是否应对其进行检修,并在需要的情况下制定合理且具针对性的检修方案。简单的二次设备检修步骤包括:对设备运行状态进行实时的在线监测;分析监测结果并作出判断;安排适当的检修项目及每一项需用的时间。在线监测、诊断都在状态检修的范围之内,其检修内容还包含了设备管理、验收和设备的检修、故障记录等多个方面。在实际工作中,由于状态检修技术具有工作量低、安全性高、成本经济等诸多优点,目前,变电站二次设备的检修工作正在由预防性计划检修朝着预知性状态检修的方向过渡。
二、客观评价
一段时间的检修实践告诉我们,状态检修技术可以在减少检修人员劳动强度的同时,提高系统的供电可靠性,而二次设备检修成本的节约主要是通过减少维护工作量和停电次数及时间实现的。设备状况优良的先进设备或室内设备一般在不要求试验的情况下,原则上都不必全部停掉。由于检修计划的安排科学合理,因此设备维护人员可针对具体问题进行充分准备,从而大大降低发生设备故障或人身事故的可能性,有利于变电站安全运行目标的实现。
三、对状态检修工作的认识偏差
由于状态检修在我国的起步较晚,目前该技术在实施过程中也存在着不少问题,这些问题往往都是因为对状态检修认识不足而导致的。
首先,由于缺乏对状态检修理论的深入研究,一些检修人员未能认识到该技术在实施阶段的复杂性,简单认为状态检修就是减少工作量,盲目拉长检修周期以减少停电次数,使状态检修失去了应有的科学性和合理性。其次,由于缺乏状态检修的实践经验,相关检修技术往往与实际需要相偏离,使检修工作缺乏健康发展的基础。此外,目前适用于状态检修生产实践的管理机制也仍未健全,主要表现在变电站二次设备档案记录及检修记录的提供不及时、不全面、不准确;运行检修记录不详、资料丢失等问题上。只有做好对历史记录的组织和利用,才能根据详细准确的资料进行分析,从而改进二次设备状态检修方法,在实践中去确定适合的新的检修周期及检修项目的变更,这样才能更好的找到每类设备检查或检修较经济的模式,应该说,在当前阶段技术管理人员还有很多的工作要做。
四、二次设备状态检修工作改进对策
1状态检修工作的基本原则
状态检修工作的基本原则是:总体规划、分步展开、试点先行、整体提高。工作中必须紧紧围绕这一原则,认真、科学地制定完善检修机制的长期目标,并以现有技术手段为基础,合理配置监测系统,稳妥、扎实地分步开展工作。在试点实施的过程中,应注意对成功经验和失败教训的总结分析,通过对现行检修机制的不断完善,提高二次设备的安全运行水平。
2提高工作中的技术管理水平
科学的管理是状态检修实现技术优势的必要保障,因此,必须注重技术管理水平的提高。具体到变电站二次设备的检修工作中,以继电保护装置为例,该装置在电力系统中通常是处于静态的,但在电力系统中,需要了解的恰巧是继电保护装置在电力系统故障时是否能快速准确地动作,即要把握继电保护装置动态的”状态”。而根据对继电保护装置静态特性的认识,对其动态特性进行判断显然是不合适的。因此,通过模拟继电保护装置在电力事故和异常情况下感受的参数,使继电保护装置启动和动作,检查继电保护装置应具有的逻辑功能和动作特性,从而了解和把握继电保护装置状况,这种继电保护装置的检验,对于电力系统是很有必要的且必须的。
3重视检修队伍的人才建设
检修技术人员的专业素养是成功实现检修目标的另一个关键,因此必须对检修队伍的人才建设加以重视,提高技术人员对状态检修的认识和理解水平。由于检修技术人员直接参与状态检测技术的运用和决策,因此深入了解状态检修的特点,全面掌握二次设备各个参数的变化规律,极有利于提升检修的效率和质量。在具体的检修实践中,可取消非必要的环节以节约管理成本,而对于对检修质量有重要影响的环节,则应提前制定检修方案,以富有针对性的技术手段消除二次设备运行中存在的故障隐患。此外,还应加强相应的理论研究学习及相关培训,提高运行部门的责任和安全意识。
结语
随着微机保护以及自动装置自我诊断技术的广泛应用,变电站的二次设备状态监测无论在经济方面还是在技术上都是可以解决的。而提高检修人员的检修技能,保证运行设备的健康水平,也已成为电网安全稳定运行的重要条件之一,也是各供电企业的一项重要工作。
综上所述,状态检修是根据设备运行状况而适时进行的预知性检修,“应修必修”是状态检修的精髓。实行状态检修仍然要贯彻“预防为主”的方针,通过适时检修,提高保护装置运行的安全可靠性,提高继电保护装置的正确动作率。因此,实行“状态检修”的单位一定要把电力设备的“状态”搞清楚,通过合理利用新的检修机制和与之配套的检修技术,提高电力系统二次设备运行的可靠性,促进变电站经济效益与社会效益的实现。
摘要：随着我国国民经济的快速发展,国家重点要害部门提高了对供电质量的要求,电力系统的高效性和稳定性也越来越受到各方的重视。作为电力系统正常运行的重要保障,继电保护装置、安全自动装置等二次设备的检修维护已经成为提高系统整体可靠性的关键。而状态检修技术因其工作量低、安全性高、成本经济等诸多优点目前正被广泛应用于变电站二次设备的检修工作中。本文从状态检修的概念出发,对该技术进行了客观评价,并针对当前工作中的不足,提出了改进检修机制的几点建议。
关键词：变电站二次设备,状态检修技术
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变电二次设计中的问题 篇9
关键词 变电运行；电流互感器；二次回路；开路；处理措施
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0011-01
电流互感器（CT）是变电运行中一种特殊的变换器，可以使电网中的一次大电流转换成和其成正比的二次小电流，输入到变电运行自动装置或测量仪表中。因此，电流互感器二次回路开路问题对于电力安全、稳定运行有很大的影响。
1 电流互感器二次回路开路的原因
根据多个工作现场的实际情况，造成电流互感器二次回路开路的原因如下：
1）交流电流回路中的电流端子， 由于结构或质量上的缺陷造成开路。例如一个220kV 变电所220kV母联电流互感器端子箱内部分电流端子的连接片出现细小的裂纹，导致B相CT 出现较大的异常声响的情况出现。后来查明这是由于该端子箱采用的电流端子的质量不过关，在用力紧固连接片螺丝的过程中，连接片出现肉眼不宜发现的裂痕，导致电流回路负载增大，CT出现异常声响。经更换合格的电流端子后，消除了上述缺陷。还出现过因电流实验端子的接线螺丝本身不带弹簧垫，导致螺丝松动，造成电流回路接触不良，使该端子片及相邻端子片严重烧损，继续运行必然造成开路。
2）外部环境的影响。由于户外端子箱、电流互感器二次端子接线盒长期处在风吹雨淋的环境下，电流接线端子易受潮，端子螺栓和垫片发生严重锈蚀，长期运行导致电流互感器二次回路开路。
3）工作人员的失误。如工作中电流端子接线螺丝未拧紧或工作后忘记恢复已打开的电流端子，造成电流二次回路开路。当电流互感器一次电流较大时，将引起开路点处电流端子绝缘击穿，端子排烧毁等情况。还有就是在运行的电流互感器二次回路上工作，误打开运行的电流回路造成开路。
2 CT二次回路不得开路和二次负载要小的原因
电流互感器一次绕组匝数少，使用时一次绕组串联在被测线路里，二次绕组匝数多，与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用，测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，所以正常运行时CT 是接近短路状态的。电流互感器在正常运行时，二次电流产生的磁通势起去磁作用，励磁电流很小，铁芯中的总磁通很小，二次绕组的感应电动势不超过几十伏。如果二次侧开路，二次电流的去磁作用消失，其一次电流完全变为励磁电流，使铁芯高度饱和，加之二次绕组的匝数较多，会在二次绕组两端产生很高（可达数千伏甚至上万伏）的电压，严重威胁二次设备及人身的安全。二次回路开路时由于铁芯磁饱和，使铁芯严重发热，二次线圈的绝缘会因过热而被烧坏。同时，还会在铁芯上产生剩磁，使电流互感器误差增大，造成仪表指示不正常，甚至烧毁设备。
电流互感器的二次负载如果很大，运行时其二次电压很高，励磁电流必然增大，从而使电流变换的误差增大。特别是在系统故障时，电流互感器一次电流可能达额定电流的数十倍，致铁芯饱和，电流变换误差很大，不满足继电保护和测量仪表的要求，甚至使保护误动，故电流互感器的二次负载要小。
3 电流二次回路开路时出现的现象
1）电流互感器二次回路端子、元件线头有放电、打火现象。电流二次回路开路会在二次开路处感应出非常高的电压，烧坏电流端子及接线头。
2）电流互感器本体有异常声响。二次开路时，因铁芯磁饱和以及磁通的非正弦性，使硅钢片振荡而且振荡不均匀，发出较大的噪声。这些现象在负荷较轻时不是很明显，当负荷较大时，由于铁芯磁通严重饱和，造成铁芯过热，使内部绝缘层受热严重，出现发热、异味、冒烟等异常现象，严重时会烧坏电流互感器。
3）电度表、继电器等冒烟烧坏。而有无功功率表及电度表、远动装置的变送器、保护装置的继电器烧坏。
4）电流二次回路某相开路时，则该回路仪表指示异常降低或为零。若此电流回路接至微机保护，则微机保护装置发出“电流回路断线”告警信号。若此电流回路接至测量表计回路，则三相电流表指示不一致，该相电流指示甚至为零，功率表指示减小。若此电流回路接至电能计量回路，则电能表转速缓慢或发出告警声音。若运行中发现测量表计指示时有时无，有可能处于接触不良状态，运行人员碰到此现象时可将有关的表计相互对照比较进行分析。如变压器原、副边负荷指示相差较大，电流表指示相差太大（注重变化的不同，电压等级的不同，可怀疑偏低的一侧有无开路故障）。
当发现以上些现象，则可判断为是电流二次回路开路。但在实际运行当中，会有一次负荷不大，二次回路无工作的情况，且不是电流测量回路开路时，那么这个时候CT 的二次开路故障是不容易被发现的，这就需要我们实际工作中不断学习和积累经验。
4 电流互感器二次回路开路的预防处理措施
1）防止电流互感器二次回路开路的措施。①为了防止电流互感器二次侧开路，电流互感器二次侧不得装熔断器，二次回路导线连接必须正确可靠。电流互感器二次线圈应可靠接地，且只允许有一个接地点。暂不用的电流互感器二次线圈应短路后接地。②电流回路的电流端子应选用质量可靠的端子， 对发现有质量问题的端子，要及时更换。③现场工作人员应加强工作责任心，严格遵守作业规程，认真执行现场工作标准化作业指导书。短接电流回路应使用短路片，短接要可靠牢固。
2）处理发生CT二次开路的方法。当发现电流互感器二次回路开路时，首先应先分清故障属于哪一组电流回路、开路的相别、对保护有无影响。汇报调度，解除可能误动的保护。
其次处理电流互感器二次回路开路故障时，尽量减小一次负荷电流，以降低开路处的电压。如果发现电流互感器本体严重损伤，则应立即转移负荷，停电进行检查处理。工作时应遵守安全工作的规定，要戴绝缘手套，使用绝缘良好的工具，并站在绝缘垫上进行。处理开路时，应尽快设法在就近的试验端子上用良好的短接线将CT 二次短路，再检查处理开路点。若短接时发现有火花，那么短接应该是有效的，故障点应该就在短接点以下的回路中，可进一步查找。若短接时没有火花，则可能短接无效，故障点可能在短接点以前的回路中，可逐点向前变换短接点，缩小范围检查。对检查出的故障，能自行处理的，如接线端子等外部元件松动、接触不良等，立即处理后投入所退出的保护。若开路点在CT 本体的接线端子上，则应停电处理。若不能自行处理的（如继电器内部）或不能自行查明故障的，应先将CT 二次短路后汇报上级。
5 结束语
可见，变电运行中电流互感器二次回路开路是一个非常严重的问题，防止二次回路开路应以预防为主。在二次回路上要以严谨细致的态度进行工作，严格执行安全工作规定，杜绝人为造成二次回路开路故障问题，以保证电力系统的安全运行。
参考文献
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浅谈变电站二次回路的干扰问题 篇10
关键词：二次回路,干扰,途径,抗干扰
随着微电子技术、信息技术、网络通信技术的发展, 促进了变电站综合自动化技术的快速发展。变电站自动化的范畴包括二次设备, 如控制、保护、测量、信号、自动装置和运动装置等。这些设备相互之间用电缆连接组成二次回路, 电缆传送信息时必然产生电磁干扰问题。虽然目前一些微机保护装置、自动装置注意了装置硬件回路和软件的抗干扰措施, 而对辐射磁场等的干扰, 这些装置本身却存在着结构方面的不足。因而探讨干扰问题对变电站二次回路上的微机保护装置、自动装置是否安全可靠运行有重大意义。
1 变电站二次回路干扰的来源
由于短路接地故障、一二次回路操作、雷击以及高能辐射等原因, 在变电站的二次回路上将产生电磁干扰, 使接在二次回路上的继电保护装置误动作或遭受损坏。干扰电压可通过交流电压及电流测量回路、控制回路、信号回路或直接辐射等多种途径窜入设备中。
2 变电站二次回路存在的干扰种类
2.1 50Hz的干扰
当变电站内发生高压接地故障, 并有故障电流注入变电站地网时, 位于地网上的不同两点间将产生电位差。其最大值可达30ImaxV, Imax单位为kA。
2.2 高频干扰
当变电所开关设备操作或系统故障时, 会在二次回路上引起高频干扰。
高压隔离开关切合带电母线时, 将产生每秒多次的再点弧过程, 每次再点弧都产生前沿很陡的电流与电压波, 传向母线并经各种电容器设备注入地网。进行波在每一断口处都产生反射, 从而产生各种高频振荡, 其频率一般为50kHz到1MHz, 也有达5MHz的, 并经3~6个振荡周期, 幅值衰减为初始值的一半。这些高频振荡与二次回路耦合, 感应出干扰电压。
由断路器操作送电线路产生的振荡, 其频率是被操作线路长度的函数, 一般在数百到数千赫之间, 也将在二次回路上引起干扰电压。
切合电容器组将在二次回路上引起频率为数千赫的干扰电压。
2.3 雷电引起的干扰
当发生雷击时, 由于电与磁的耦合, 将在导线与地间感应干扰电压。
2.4 控制回路产生的干扰
当断开断路器接触器线圈时, 会产生宽频谱, 其干扰可达50MHz。
2.5 高能辐射设备引起的干扰
由于近处步话机工作, 可能产生高频电磁场干扰。
3 干扰传播的主要途径
3.1 传导
传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合 (干扰) 到另一个电网络。
3.2 辐射
辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合 (干扰) 到另一个电网络。在高速PCB及系统设计中, 高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源, 能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。
3.3 感应与耦合
干扰的感应是指在相互靠近的导体或回路之间亦会形成干扰, 按干扰机理的不同可进一步分为电场耦合和磁场耦合。在电气设备、电子仪器和用电装置中, 总是把内部连接导线捆扎成一捆捆电缆。这样既整齐美观, 又坚固便于固定, 还有利于维修检查。但是这样却使电缆内部存在着不同程度的导线之间的耦合感应作用, 严重的可能会使设备遭受干扰而导致性能降级或功能不正常。电缆中导线之间的耦合干扰是电气工程中最常见的干扰耦合模式之一。
由于二次回路中电磁干扰, 使二次回路中的微机保护装置、自动装置经常发生误动、误发信号、错误指示断路器位置等情况, 下面提出解决干扰问题措施。
4 抗干扰的常见措施
4.1 二次回路中采用的抗干扰措施
采用微机保护装置时, 根据保护的要求, 应在二次回路上采取抗干扰措施为: (1) 敷设电缆时, 充分利用自然屏蔽物的屏蔽作用, 必要时可与保护用电缆平行设置专用屏蔽线;对于单屏蔽层的二次电缆, 屏蔽层应两端接地, 对于双屏蔽层的二次电缆, 外屏蔽层两端接地, 内屏蔽层宜在户内端一点接地。以上电缆屏蔽层的接地都应连接在二次接地网上。 (2) 采用铠装电缆或屏蔽电缆, 为有效消除电磁耦合的干扰, 必须采用电阻系数很小的材料作为屏蔽层, 且在开关现场与控制室两端接地。 (3) 交流电压、电流回路、直流回路及电源四部分均应使用独立电缆, 动力电缆和控制电缆应按种类分层敷设, 严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号。 (4) 保护用电缆与电力电缆不在同层敷设, 遇到控制电缆与电力电缆 (特别是单芯电力电缆) 并行或交叉时, 应在控制电缆外面套金属管屏蔽。 (5) 保护用电缆敷设路径应尽可能离开高压母线及高频暂态电流入地点, 如避雷器和避雷针的接地点, 以及并联电容器、电容式电压互感器以及电容式套管设备等, 以避免高频干扰。 (6) 对经长电缆跳闸的回路, 要采取防止长电缆分布电容影响和防止出口继电器误动的措施, 如采取不同用途的电缆分开布置、增加出口继电器动作功率, 或通过光纤跳闸通道传送跳闸信号等措施。 (7) 高频同轴电缆应在两端分别接地, 并靠近高频同轴电缆敷设界面不小于100mm2两端接地的铜导线。 (8) 不允许用电缆芯两端同时接地的方法作为抗干扰措施。
4.2 微机保护装置、自动装置采取的抗干扰装置
(1) 微机保护装置的箱体必须经试验确证可靠接地。在同一变电站中最好将同一电压等级的电压互感器的中性线全部引入主控室, 并在微机保护屏的接地铜排上接地, 然后向其他各屏配出二次电压中性线, 以避免大的接地电流注入接地网时在不同接地点产生电位差值而造成保护误动; (2) 所有电压、电流、直流逆变电源等采用的隔离变压器一、二次绕组间必须有良好的屏蔽层, 而且屏蔽层应可靠接地; (3) 外部引入微机保护装置的空接地, 进入保护后应经光电隔离; (4) 微机保护装置只能以空接地或光耦输出; (5) CPU插件总线不外引, 背板走线应采用抗干扰设计; (6) 电源加滤波措施以及防雷装置; (7) 引入保护装置逆变电源的直流电源应经抗干扰处理。
5 结语
保护微机化、以计算机局域网为基础的变电站自动化是当今变电站二次系统的主流, 若解决好干扰问题, 则减少了电磁干扰对二次回路中微机保护装置、自动装置正常运行的影响, 提高了可靠性, 必将更好地满足现代电力系统的运行要求。
参考文献
[1]电力系统继电保护原理与实用技术[M].中国电力出版社, 2006.