变电站继电保护二次回路的在线监测及故障分析

摘要：在我国突飞猛进的社会经济与时代鞭策之下，变电站数量与日俱增，规模也愈发庞大。然而，即便生产任务尤为繁重，也不能忽略相关安全性问题，至此，继电保护工作至关重要，且被提出更高要求。本文从变电站继电保护二次回路概述及在线监测设备入手，对二次回路的故障隐患进行分析，罗列了现有二次回路故障诊断技术，最终对相关实际应用做出分析研究，以期为相关人员提供有力参考。

关键词：变电站;继电保护;二次回路;在线监测;故障分析

前言：

科技迅猛发展带动了各业全面发展，由于信息技术的广泛应用，各大领域对电力系统的各项要求日益提高，促使其不断向自动一体化发展。电力系统内部运行的安全、稳定，尤为关键。继电保护装置系统，便是为保护整体电力系统安全运行而生。检测二次回路，最终目的也是为保障电力运行的稳定性。因为，一旦遇到二次回路断线状况，必会引起继电保护故障，对电网整体稳定与安全性质，威胁极大。

1、变电站继电保护二次回路概述

继电保护是电力运行发生故障现象时的保护措施。继电保护二次回路，则是可以对设备采取检测、控制、保护等措施的电气回路，主要由二次设备构成。二次设备是指能够采取一次设备工程情况检测、控制、保护等措施的低压电气设备，如各类测量仪表、安全装置等。继电保护二次回路，通常为控制、调节与安全自动装置等回路组成。任一回路，均可对一次回路设备故障开展检测、反馈工作。相关技术人员能够建立专业的在线监测及故障诊断系统，达成对故障本身的自主监测、反馈等目的，显然比传统人工检测方式更为便捷、有效。

2、变电站继电保护二次回路在线监测设备分析

根据而今电力企业的实际发展，继电保护装置多使用直流电源，并急需完善不接地现象。故此在系统检测之时，还应安装一定绝缘值电阻于设备与地表间，避免因设备接地而造成保护装置的失误。二次回路设备继电保护之中，包含电流回路电阻检测、电缆断线检测等，微型数控装置技术的迅猛发展，同样为变电站在线状态监测夯实了基础。目前，我国绝缘检测技术所获的检测数据与真实数据间存有差异，而这种误差会影响至保护装置，限制其保护性能发挥。现阶段，我国电力企业运营时，电力设备通常置于空气之中，使得自然因素多少影响到线路运行状态与绝缘质量，甚而导致各种故障的发生。

3、变电站继电保护二次回路的故障隐患分析

3.1环境所致

变电站继电保护运行的二次回路，因元器件老化、温差影响、电源改变等诸多因素，均会造成各项安全隐患的滋生。然而，无论内因、外因，这些安全隐患多不易发现。

3.2互感器接地所致

首先，多点式电流互感器接地。是指处于同一电流回路之下，因受到接地电位差作用，多个接点间的接点会造成额外电流，进而加大电流互感器的承载负荷，导致变压器的误差增大，甚而达到饱和。其次，电压互感器多点接地。N600互器出现多点接地情况，若系统产生故障，故障电流随即进入接地网络，进而增大N600互感器的两端电势差，偏移中性点电压。保护采样之时，将影响到相电压的相幅与零序电压，致使保护失效。最后，回路误接线。在控制电路中，发生接线错误之时，即便保护装置能够正常动作，也无法向断路器发送信号，引发拒动。

4、变电站继电保护二次回路故障诊断技术

4.1 SV連接诊断技术

若在规定时间内，接收端装置未获取有效SV或GOOSE信息，将会发出警告讯息，便于故障诊断。此种方法，同样适用于合并单元SV异常、网分设备链异常、测控设备链异常等故障检测之中，能够指出直采回路相较于网采SV端口模式间的差异，进而预设故障点，完成故障点概率曲线的绘制工作。

4.2交流回路诊断技术

为快速且有效达成故障监测与诊断目的，可运用网络消息记录分析设备、继电保护设备对交流回路流量信息进行收集、分析、判断、整合等相关工作。多选用双AD采样方式，配置双重保护机制，从而对采样值及保护机制实际采样值实施对比分析，以确保相对误差处于允许范围之内。

4.3保护动作诊断技术

可运用监控交流回路信号定位，判断实际运行状态。而在实际操作过程中，通常选用双回保护，针对两回保护的实际动作展开监测与诊断工作，从而判断保护装置的具体运行状态。在此过程中，若想获得较为准确的判断结果，输出时间应依据GOSSE开关的真实情况，进行计算。此外，单一复位保护装置的两级回路，主要通过网络信息记录分析器对各板块开展监测工作，并完成模拟、对比与分析等环节。与此同时，实际监测结果与测控装置所得定位数据也应进行详尽对比，以保障对开关量系统运行状态实时的监测工作。利用模拟量变化与实际动作逻辑间的对比分析，以判断动作准确性。

5、变电站继电保护二次回路在线监测及故障诊断的实际应用分析

5.1检测开关量输入二次回路状态

应用开关量输入二次回路，不仅能够采集信号，还能对继电保护装置性能进行检测。而使用在线监测及故障诊断技术，能够达成二次电路状态检测目的。譬如，能够运用保护接点动作类型，启动二次循环状态的检测。在遇到断路器失效保护动作的情形时，正常之时启动次数是0，失效之时启动次数是1，而此刻继电器保护会采取动作，使其重新转为正常状态0。

5.2检测断路器二次操作回路运行状态

一般来说，智能变电站断路器二次操作回路的设备，多为智能型。它们能够与智能监控系统联网，依托先进的网络监控技术，展开对变电站断路器工作回路状态的有效实时监控。并且，能将相关标准及规范融合，对实时监测的结果进行分析、评价。另外，因断路器跳合闸出口接点是密封状态，不易进行检测，故此可利用串联双接点方式，以降低实际的检测难度。

结语：

综上所述，运用在线监测技术能够切实把控各类设备的真实运行状态。在进行监测工作之时，还应综合电网实际运行环境等，采取合理措施，以确保相关电力设备运转的稳定与安全，使得电力行业可持续发展。

参考文献：

[1]刘彭瑀.变电站继电保护二次回路的在线监测及故障分析[J].技术与市场，2021，28（08）：83-84.

[2]杨鹏.变电站继电保护二次回路的在线监测及故障分析[J].电子测试，2019（06）：87-88.

[3]张颉.变电站继电保护二次回路的在线监测及故障分析[J].数码设计（下），2020，9（12）：93-94.

作者简介：刘航，1986.12，男，汉，湖北荆州，本科，工程师，研究方向：继电保护。