浅谈继电保护相关二次回路的在线状态检测技术

浅谈继电保护相关二次回路的在线状态检测技术

李山林

（国网陕西省电力公司汉中供电公司陕西汉中723000）

摘要：随着我国电力事业的不断发展，传统的检修模式无法及时发现系统中存在的故障，无法有效保障电力系统的平稳、可靠、安全运行。随着信息科技的发展，在电力系统诊断和检修中引入在线状态检测技术，将成为必然趋势。本文主要分析了继电保护相关二次回路在线检测的必要性，并对在线状态检修技术及应用进行了探讨，以供参考。

关键词：继电保护;二次回路;在线状态检测

一、继电保护相关二次回路在线状态检测的必要性

首先，在继电保护中存在很多的缺点，给电力行业带来了很多的安全隐患。虽然电力部门定期对继电保护装置进行安全检查工作，但是取得的成效不高。例如，假设主变差动保护设备中存在问题，会导致谐波在进行切除过程中产生误动，但是，在对主变设备进行年检的过程中，没有检测出这些情况。同时，传统的检测方法不能满足继电保护装置发生故障的定位需求。其次，定期对二次回路的状态进行有效检查，可以及时发现问题并解决。通过对这些问题的分析与研究，结合以往对继电保护设备二次回路检测定值复核与功能，能有效提高二次回路检测工作的效率。最后，严格把握继电保护装置的设计、选型、试验、投产等环节，按照相关规定与标准，对新型继电保护装置进行检查、验收，将检查重点放在保证设备装置的安全稳定性能上。同时，在进行新设备的安装、投入运行过程中，要严格按照《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的相关要求进行交接与检验。

二、继电保护有关二次回路状态方面检测技术分析

（一）二次回路有关红外测温方面的分析

到目前为止，已经有很多的企业将红外测温技术应用到继电保护二次回路状态的检测工作中，在进行检测的时候，利用红外测温热像仪对所有检测的设备进行全方位的扫描活动。如果有温度异常的情况发生，对异常温度进行有效的测温，发现问题及时解决，有效的提高了继电保护二次回路的检测效率。

（二）电压互感器有关二次短路方面的分析

造成电压互感器发生二次短路的因素有很多，例如：电缆短路、导线受潮、导线腐蚀等。电压互感器的二次回路故障可以直接影响到二次绕组的绝缘性能与二次测熔断器熔丝发生熔断现象，还可以造成电压互感器的损坏与保护装置发生误动现象等。当技术工作人员对电压互感器的电流进行有效的检测时，如果电流过大，就会启动自动报警装置。

三、继电保护相关二次回路在线状态检测

（一）对交流二次回路进行在线检测

（1）继电保护单重化配置装置中的交流二次回路检测

针对此种保护装置，可以同时比较两套装置当中的交流量，再应用此种方式来在线检测。分开配置主保护和后备保护的单重化保护中，存在于主保护以及后备保护当中的交流二次回路是各自独立的，并且各有各的保护装置。面对此种状况，可以分别收集这两种保护的实际交流采样值，然后再对误差进行比较和分析。而针对一体配置主保护和后备保护的单重化保护，可以收集监控装置和故障录波器等装置的交流采样值，然后分析和比较误差，从而实现检测交流二次回路状态的目的。

（2）继电保护双重配置装置中的交流二次回路检测

我国电网明确规定，超出220kV的系统电压和电流互感器需制定两组保护线圈，这样才能够使此装置中的交流回路保持独立。其检测方法为，利用继电保护当中的信息化系统采集此配置装置中的保护装置和测控装置的实际交流电业和电流量，然后综合分析采集到的数据。当这两套保护装置的实际采样值的误差没有超出判据值范围时，就可以说这两套保护中的交流二次回路处于正常状态；当误差超出判据值范围时，这就说明这两套保护中的二次回路出现了问题，需要对隐患进行处理，并调节检测的周期，开始对设备状态进行全方位检修。

（二）开关量所输入的二次回路状态检测

（1）双套保护设备当中开入量二次回路检测

对于双重化配置这种继电保护装置，按照国家电网公司提出的“六统一”设计原则，可以将失灵启动开入、断路器辅助接点等输入到二次回路，同时接入到双重化配置保护中，同一间隔的两套保护所对应的开入量状态应该保持一致。一般情况下，同一间隔中的两套保护装置所对应的开量状态与入量状态应该相同。如果两者状态不一致，就说明开入二次回路有异常存在。这种检测方面比较简单和直接，能够将开入量二次回路中的接点粘连以及短线问题快速的检测出来，进而可以利用在线检测来实现检测保护设备当中的开量和入量二次回路的状态。

（2）单套保护设备当中开入量二次回路检测

为了判断系统在发生较为复杂的故障时候继电保护设备所运行的动作是否可靠，就需要对启动失灵保护的开入量、接触变压器中电压闭锁动作的开入量等综合起来进行判断。因为这些开入量与继电保护设备所进行的一切动作有着较为直接的关系。例如，断路器的失灵保护，说明在线检测保护动作型设备的开量和入量二次回路状态。如果启动失灵保护后开入量是正常的，那么开入量的显示装置为“0”，而如果系统存在故障，开入量将变成“1”,这时就需要将继电保护动作启动来切除故障，如果保护检测过程中持续10s以上开入量都为“1”，这就说明此开入量和有关开入回路都存在着异常状态。所以，将超时逻辑判断开入量应用到单套保护装置当中，可以实现动作型开入量二次回路状态的在线监测。

（三）断路器二次同路检测

在传统变电站中，断路器的二次操作同路主要是纯硬件同路，并不具备在线检测的条件，虽然许多技术人员相继设计了一些对断路器二次操作同路的工作状态进行检测的方法，但是这些方法都存在养各种各样的问题和缺陷。而在智能变电站中，智能终端与断路器的连接仍然是传统的硬接线模式，同样不具备在线状态检测的能力。对此，这里提出了一种二次操作同路的在线状态检测方法，在传统保护断路器的基础上，加入了断路器位置辅助接点状态作为辅助判据，能够实现对断路器二次操作同路的在线检测功能。二次操作同路的在线检测判据能够对断路器跳合闸的位置信息进行检测，结合断路器辅助接点开入量状态，能够实现对二次同路异常工况的准确定位。若辅助接点状态异常，则设备会发出相应的告警信号;若辅助接点状态止常，认为检测到的断路器位置信息真实可信，能够作为二次同路在线状态检测的判据。同时，利用该判据，继电保护装置可以实现对断路器二次操作同路工作状态的在线检测，实现对二次同路异常工况发生位置的准确判定，并将检测到的相关信息通过继电保护信息系统，传输至监控中心，从而提高断路器二次同路的监控效果和监控水平。

四、结语

综上所述，在电力系统中，继电保护二次同路的可靠性直接关系养系统的运行安全，需要引起足够的重视。在继电保护相关二次同路中，应用在线状态检测技术，以状态检测取代传统的周期性检测，能够及时发现二次同路中存在的隐患和问题，为故障的处理工作提供相应的支持，从而确保电力网络的安全稳定运行。

参考文献

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