传统变电站继电保护二次回路状态检测与评估分析

传统变电站继电保护二次回路状态检测与评估分析

魏焕全

身份证号码： 37252319760612**** 山东省聊城市 252000

摘要：随着现代电网建设规模的逐渐扩大，变电站中的电力设备越来越多，各种类型的设备都有涉及，所以用户对变电站电力运输的质量越来越高。供电企业在现代发展中追求更高水平的管理模式，所以供电企业更重视降低管理工作的成本，对变电站的继电保护状态检测工作是非常重要的，要合理的调节本文制定了传统变电站中继电保护二次回路状态检测工作的方案，并详细研究该过程所采取的健康度评估方法，最后给出了根据二次回路健康度进行处理的意见。

关键词：传统变电站；继电保护；健康度评估

引言

在变电站继电保护状态的检测工作中，技术人员要关注各个设备、各个部分的状态检测工作，避免因继电保护不周而导致事故发生，所以供电企业要重视变电站继电保护状态的检测工作，制定完善的工作流程来约束技术人员的操作行为，严格按照相关规定来开展技术操作流程，遵循工作原则与注意事项来保质保量地完成检测工作。

1变电站继电保护状态检测工作的特点

技术人员要了解供电站相关设备的检测状态的基本思路，完成检测、分析、评估及技术实施，与其他的因素息息相关。供电企业通过合理的管理方式，结合先进的技术，提升电力系统维修的可靠程度，要进行早期的预防，可以应用信息技术的管理模式，对变电站继电保护状态的检测工作加以综合评价，给出最佳的检修方案。工作内容。变电站的继电保护状态检测工作要以对设备的状态检测为根据，从检测的结果中获得具体的信息，技术人员再做出合理的安排，可以在最短的时间内安排项目的检修程序，根据设备的实际检修结果，分析设备的运行状态，对此做出综合性的判断。技术人员可以根据在线监测开展连续性的、实时性的测试，合理分析测试的数据。状态检测工作需要的技术型人才要掌握丰富的技术知识，了解全面的综合知识，具备一定的事故处理能力和工作经验，可以对设备的相关故障情况做出判断，综合的人才才能够保证变电站继电保护状态的维修工作的顺利进行。技术人员从在线检测装置中可以获得相关数据，数据通信接口与后台分析系统的连接，经过中心计算机局域网的应用，可以更好地掌握相关设备状态的变化，设备的变化趋势可以通过监测设备来进行预测。

2二次回路检测难点

在传统变电中，二次回路的状态监检测难点在于没有缺少对于回路的监视手段，区别于智能变电站的二次设备及回路,可以通过对虚拟二次回路和光纤回路可视化,结合在线检测系统,可实时对虚拟二次回路进行监视。传统变电站对于二次电缆的监视只能是依靠相关设备的采样间接数据做为依据，来判断该回路是否连接正常。如：对于电流回路，判断其是否有分流，甚至开路，主要是依靠装置的差流告警，对于电流回路开路状态主要是依靠测温等手段。可以看出这种检测手段是结果导向，无法实时对二次回路进行检测。在无法新增检测装置的前提下，对二次回路进行准确判断，可以采用多方数据综合判断，并形成日常评估的分析报告，对于健康程度较低的回路，需要结合停电计划进行整改。

3传统变电站二次回路状态检测方案

3.1交流电流二次回路分流及断线检测

在二次回路长期运行过程，形成电流二次回路分流或者开路的原因主要有以下几个:（1）电流回路中的试验接线端子由于在配置质量和结构上的缺陷，从而导致螺杆与铜板的螺孔接触不良从而形成开路。其次是在电路回路中的线端子压板，由于胶木头过长，从而导致该金属垫片未能够与压板处于全面的固定状态，从而误压在了金属片结构上，从而导致该结构开路，如图1（a）所示；（2）维修和试验人员在日常工作中存在操作处理失误，最终未能将继电器内部的接头进行全面的衔接处理，并且在验收时未能找到问题；（3）二次回路线端子接头结构的压接结构处于不紧密状态，整个回路中的电压过大，从而导致相关设施处于烧毁状态，自然也会导致系统开路；（4）端子接触的接片和螺栓腐蚀严重，也会导致开路。发生CT分流或者断线时，首先是回路的仪器表显示为异常降低或者直接为0的状态，对于存在差动原理的保护装置，装置会报“CT断线告警”，甚至误动作。因此，在装置闭锁甚至误动作之前提前告警很有必要。在传统的变电站中，一般一个保护CT绕组可能会串接其他装置，如稳控、故录等装置，因此我们可能对串接与同一回路的装置的采样值进行比对，如果存在偏差过大则可能存在分流；同时对于CT的不同次级，可能进行比照互印证，如后台测控数据同保护，双重化保护中间数据互印证等；对于CT回路的检测，还有一种手段是测温，发生CT回路断线的时候，电流互感器及其二次回路会存在打火、发热的现象，对于运维人员的巡视测温也是重要的辅助检测手段。

3.2交流电压二次回路开路检测

在发生了交流电压短路时，可能会造成一些使用交流电压原理的保护功能受到影响，比如距离保护、零序方向过流、母差复压闭锁功能等。对于交流电压回路的故障，对于使用母线PT的变电站，站内主要间隔的电压源头都是来自于母线PT，当母线PT故障时，几乎所有间隔的交流电压都会出现偏差，由于中性点的偏移或二次回路断线，可能会出现PT断线等情况。对于线路PT，本间隔的二次回路故障只会影响本间隔。根据不同地点出现的断线的现象可以初步判断：对于保护屏处的断线，保护装置测得断线相电压会很低，几乎为零，对于设备区的PT端子箱处的断线，保护装置会有（1/2~1/3)UN的残压；同时对于中性线N600的断线，可以检查其是否存在3Uo简单判断。可以通过平时对电压的监视来判。

4二次回路状态评估方案

以上反应传统变电站的二次交直流回路健康度的参数如下：保护装置的告警开出C1,同一CT次级的测量量的差值C2,二次回路温度测量与环境温度差的绝对值C3,正常运行下，相电压及零负序电压的值C4,直流回路的对地阻值C5。健康度得分的基础分为100分。对于C1，只要后台出现相关告警则需要进行消缺处理，此时得分分值0；对于C2，考虑AD采样的差异及零漂，规定对于0.1IN以内的差值得分为100，对于1IN的差值得分为0分，0.1IN与1IN之间的得分与差值为线性关系；对于C3，对于10°C内的温度得分为100，当超过此范围，考虑正常工作温升，按1°C得-5分计算；对于C4，相电压正常是三相正序57.74V，零负序电压为0V，三相相电压在0.05UN范围、零负序电压在1以内得分为100，对于相电压在33.3V、零负序电压在8V时得分为60分，其间的得分与电压值为线性关系；对于C5，阻值在20MΩ以上，不予扣分，得分为100，阻值为10MΩ时，得分为60分，阻值为1MΩ时，得分为0分，其间的得分与电压值为线性关系。

结束语

本文列举了一些继电保护二次回路系统的运行过程，主要二次回路可能存在的一些缺陷，并引入了一种综合各方面数据的健康度评估方法，对各回路的健康度进行打分，实现对设施运行状态信息等参数的全面检测，能够给运维人员提供重点巡视的依据，也将有利于消缺计划的安排，保障继电保护二次设备健康稳定运行。

参考文献

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