电力系统电气二次回路的常见故障及防范

电力系统电气二次回路的常见故障及防范

韩斌

国网高平市供电公司，山西省高平市 048400

摘要：随着我国电力系统的不断转型与升级，对电气二次回路逻辑性的要求越来越高。然而在电力系统出现问题时，除了设备自身存在问题以外，大部分都是因为二次回路，对电力生产的效率与设备造成了严重的损坏。虽然二次回路不是重要的发电设备，但是二次回路在确保电力生产的安全性方面发挥着至关重要的作用，因此需要及时的采取措施对二次回路存在的问题进行有效处理。本次主要对电力系统电气二次回路的故障进行了分析，并提出防范二次回路故障的具体措施。

关键词：电力系统；二次回路；电网建设

前言

电气二次回路是电力系统重要的功能性部件，对于电网的稳定、高效运行具有重要意义，但是二次回路也是电力系统中故障率较高的设备，如何及时发现并处理电气二次回路故障、采取合理防范措施降低故障率，已经成为近年来电网建设中亟待解决的难题。

1电力系统电气二次回路的简介与分类

1.1电力系统电气二次回路简介

在电力系统的运行过程中，电气二次回路主要发挥着控制、保护、防护等作用，是保证国家电网安全、稳定、高效运转的关键设备，主要包括信号回路、保护回路以及控制回路等。考虑到电气二次回路的重要性，要保证电力系统的正常运转，就必须重视二次回路的故障检测与防范，根据不同电气二次回路的功能与结构特点，建立相应的故障防范预案，降低二次回路故障率，减少电力系统故障的发生。

1.2电力系统电气二次回路的分类

电气二次回路是对电力一次系统进行监视、控制、保护和调度所需要的自动监控设备、继电保护装置、远动和通信设备等组成的辅助系统，其特点是低电压、小电流，以信息系统、辅助系统为主。

电力系统电气二次回路的种类复杂，如按电源性质对二次回路进行分类，则可以分为以下三类：

（1）交流电流回路：主要由一次设备电流互感器、二次侧供电给测量仪表及继电保护等所有电流元件构成的回路；

（2）交流电压回路：由一次设备电压互感器、二次侧及三相五柱电压互感器开口三角、供给测量仪表、继电保护、信号电源等构成的回路；

（3）直流回路：输出经变压、整流后的直流电源，作用于继电保护和自动装置等信号电源与操作电源。若按照电气二次回路的用途进行分类，则可以将其分为以下四类：

（1）测量回路：主要用于测量电气设备的电流、电压、电阻、电能、温度等运行参数；

（2）信号回路：主要用于传输监控LCU等自动装置信号，包括开关断路器位置、自动装置状态等；

（3）操作回路：主要包括控制开关、熔断器、继电器、接线端子等从操作电源到断路器线圈之间的所有电器元件，用于断路器和隔离开关的电气闭锁与操作等；

（4）通讯网络：主要用于自动装置、监控装置、继电保护装置之间的通讯联结的电气回路。

2电力系统电气二次回路常见故障原因分析

2.1二次短路故障的分析

电压互感器中也存在二次回路，其中二次短路就是最常见的一种故障。二次短路故障会诱发一系列问题，直接将二次回路中的熔断器破坏掉，引起保护装置断线。如果二次回路的电缆芯线出现故障，如断线、接触不良等，也会影响到保护装置作用的发挥。当电压回路断线情况出现，意味着故障提示信号无法发出，排查故障时难度增加。因此要求运维人员定期全面检查电压互感器，最大可能规避二次回路故障的发生。

2.2二次侧开路故障分析

二次侧开路故障也是电流互感器二次回路中常见的一种，出现开路故障引发多点接地问题。通常情况下当二次回路出现二次侧开路故障后，整个监测回路的仪表数值均显示零点，因此当仪表指示异常且存在一会有一会无的情况，基本上可以断定出现半开路问题，也就是日常中最常见的接触不良问题。此外，当回路仪表显示异常且电流互感器出现振动与不均匀噪声时，或故障情况严重直接出现冒烟、发热，都有可能引发安全事故。运维人员要仔细全面的做好分析研究工作，避免安全事故的发生。

2.3继电保护故障的分析

如果断路器控制电源出现问题且无法正常操作时，表现出继电器无法控制电源，此时自动控制系统将会发出故障信号。断路器出现损坏的原因有很多，常见的如控制电源开关误碰、电源线接触不良、回路跳闸等。这些问题发生后都会造成控制回路出现断线故障，第一时间内断路器难以发送出去控制回路断线信号，也就无法做到合闸或跳闸。此外，如果烧毁保险丝、合闸机械故障出现后，也会对合闸功能产生影响。需要运维人员准确判断故障原因，进而选择合适的故障排除方法。

3做好电力系统电气二次回路防范的几点建议

3.1解决好电流互感器的故障问题

为了更好促进电气二次回路稳定运行，需要有效解决电流互感器的故障问题。技术人员为了更好地掌握故障的类型和种类，需要结合着具体的现场实际情况来确定电气二次回路的故障位置，从而更好地制定相应地解决方案，更好地减少故障出现。同时，为了降低二次回路的电压，技术人员可以通过降低负载电流的数值。如果电流互感器出现严重故障时，必须采取停电措施。当不能实现停电时，需要根据电路设计图将电流互感器严格连接到质量良好的短路上，形成二次短路的效果。技术人员要准确判断开路点的位置，及时采取检查和处理措施。

3.2做好继电设备的测试工作

继电器的触点工作需要具备很强的安全性和可靠性，直接影响着继电器的安全性能。同时触点测试也直接关系到继电器工作的工作效率问题，因此需要做好触点测试工作。触点测试主要通过继电器触点的电气性能来判断继电器工作性能以及工作效率。对于常开和常闭开关一般需要使用万用表进行区分，主要通过测其两端接触点的电阻值大小来有效判断接触点性能问题。如果发现万用表的阻值大小为0，则说明继电器中的触电同动电阻值的变化范围很大。线圈测试的目的就是测试线圈内部工作状态情况。主要通过万用表来测试继电器内线圈的阻值情况来判断继电器线圈工作情况。在一般测试过程中，可以使用万用表的十倍欧姆档开展继电器线圈的测试情况，通过阻值数值的变化情况能够有效判断万用表线圈中线路的开路和短路情况。在应用万能表测试线圈电阻时，也可以对于触点电阻阻值进行测量，从而判断触点电阻情况，从而判断触点工作情况，进而更好发挥继电器在电气工程中的应用情况。

3.3加强现代管理技术地应用

为了更好发挥电气二次回路在电力系统中的应用，最大可能保障电力系统安全可靠地运行，那么就需要更完善的机制和系统来支持它。作为供电企业，就要必须认识到电气二次回路对于保障电力系统稳定性和重要性。在实际开展工作的过程中，需要加强管理工作，从而更好满足不同电力客户的需求。可以将计算机控制技术和先进的管理理念引入到配电线路维护工作中，通过应用先进技术不仅可以保障检修工作的效率和质量，另外先进技术的应用还可以有效减少人员的成本和管理成本，这样能够使得企业的经济效益最大化。目前电气自动化技术主要是通过加强对于电力系统中的电力数据进行有效分析，然后通过相关智能算法得出最佳的调度和管理方案，从而最大效率提高供电效率和供电可靠性。

4结束语

当前，电气二次回路在电力系统中占据重要的地位，能够将自身具有的检测、保护和控制电力的作用得到全面发挥，如果二次回路出现问题就会对电力系统的正常运行产生直接影响，同时还会减少电力生产的效益。所以，针对二次回路存在的故障需要深入分析，全面了解存在的问题对电缆系统以及设备带来的影响，同时结合实际情况采取相应的处理措施，从而保证电力系统与二次回路可以正常运行。

参考文献

[1]彭绵峰.提高继电保护二次回路可靠性的对策[J].南方农机，2019，50（16）：194.

[2]张检，王沙沙.电力系统继电保护二次回路检修与维护技术[J].低碳世界，2019，9（08）：112-113.