浅谈继电保护二次回路故障分析及处理

肖 虎

（国网湖北黄龙滩水力发电厂，湖北 十堰 442005）

1 前言

电力系统二次回路，用以测量、控制、监视及保护一次设备，是确保电力系统安全生产经济运行和可靠供电不可缺少的部分。二次回路的故障或接线错误将严重影响电网的正常运行，造成设备损坏，甚至会引起人员伤亡或电网大面积停电。

2 二次回路故障分析

二次回路的常见故障有继电保护装置故障、控制回路故障、直流接地故障、电压电流回路故障、测量仪表指示不正确，二次电缆绝缘损坏等，下面以几起二次回路故障进行分析。

2.1 保护装置故障

2014年6月，在对坝顶10kV保护装置进行定期校验时，模拟相应故障对装置通入故障电流带开关整组联动试验后，保护装置保护动作但无开出，断路器不跳闸，对保护装置和二次回路进行检查，发现为保护装置跳闸开出接点损坏。造成的后果是出现故障后，断路器拒动越级跳闸，扩大停电范围。

2.2 直流系统接地

2009年110kV黄22线路隔离刀闸控制回路在阴雨天出现直流接地情况，出现直流接地现象，检测后发现控制电缆绝缘不好，在更换控制电缆后接地现象消除。通常情况下直流系统接地时，就会造成直流短路或断路器的误动、拒动。所以在发生直流接地时应迅速查找接地点，处理故障。

2.3 控制回路故障

2014年3月，170MW水轮发电机电制动装置动作成功率低，在检查过程中发现交流断路器跳闸继电器烧坏，造成交流断路器跳闸线圈烧毁。分析原因为交流断路器的跳闸继电器接点遮断容量不够，会在继电器动作后出现拉弧，导致接点粘连，使直流电压长时间施加在交流断路器跳闸线圈上，导致电制动装置动作成功率低下。

2.4 电流电压回路接线错误

2010年5月进行110kV母线电压互感器端子箱改造，工作人员对母线电压二次回路配线，在母线电压互感器转接端子箱内利用短接片对开口三角电压回路接线短接时，大意疏忽，将母线电压互感器二次开口三角绕组的A、B相误短接在了一起，送电后发生短路，造成110kV母线电压互感器A、B相损坏。

3 二次回路故障问题的处理方法

二次回路出现故障易造成电气设备不能正常工作，继电保护装置不能发挥正常作用。所以必须针对二次回路的常见问题，采取有效防范措施，保障二次回路工作可靠性，才能保证继电保护装置的可靠、灵敏、快速、有选择的动作，保护设备和电网。

3.1 检查保护装置及控制回路

加强对继电保护装置的检查、维护和校验。断路器及其二次回路检修完毕，投入运行前，一定要对断路器的保护装置做整组联动试验，证明继电保护装置和二次回路处于良好工作状态后，断路器才能够投入运行。同时，严格按照继电保护及自动装置管理规定，定期对继电保护及自动装置和相关继电器进行校验。

在对继电保护保护装置进行定检时，应对装置的开入开出做详细的检查，因为被控断路器上分、合闸指示灯并不能正确真实反应断路器的实际位置，所以将断路器的分、合闸接点接入继电保护装置中，为此就确保了被控断路器的实际位置与继电保护装置保持一致。通过检查二次回路和对继电保护装置进行整组联动试验，就能检查出装置或二次回路故障，采取有效措施消除缺陷。

3.2 选择合理的继电器来控制

在发电机组电制动装置二次回路故障中，应选择遮断容量足够的继电器，来保证电制动装置的正常工作。在继电器不能满足要求时，应采取相应措施防止因继电器遮断容量不够引起拉弧，而后造成接点粘连烧毁断路器线圈。

通过在交流断路器跳闸线圈SHT上并联续流二极管D1、D2，使因交流断路器跳闸后产生的反向电动势释放掉，降低继电器拉弧。然后在跳闸线圈SHT前串接电制动交流断路器合闸位置接点QF，在交流断路器跳闸后，QF接点断开，就断开了跳闸继电器SHT正电源，作用是防止K7发生粘连，使直流电压长期施加在跳闸线圈SHT上造成线圈烧毁。上述对交流断路器二次控制回路的改进，在电制动动作过程中，跳闸继电器K7拉弧明显降低，多次试验证明，这次改进保证了电制动装置的正常运行，并提高了电制动装置的可靠性和安全性,目前电制动装置运行情况良好。

3.3 直流接地故障的查找

直流接地的原因很多，主要有：阴雨潮湿天气引起电缆芯线绝缘降低造成直流接地；控制电缆绝缘损坏造成直流接地；误接线造成直流接地；保护装置内部元件损坏造成直流接地。

查找接地的方法一般为：

3.3.1 二次回路有工作或设备在检修试验，应立即停止工作。拉开工作电源，看检查信号是否消除

3.3.2 ；用分网法缩小查找范围，将直流系统分成几个不相联系的部分。特别注意的是不能使保护失去电源，防止突发故障导致保护拒动。

3.3.3 。对于不太重要的直流负荷及不能转移的分路，利用“短时断电”的方法，查该分路中所带回路有无接地故障；

3.3.4 对于重要的直流负荷，用转移负荷法，查该分路二次回路有无接地故障。

3.4 正确接线避免二次回路故障

二次回路上的故障因人为和元器件引起的故障比较多，我们更应该防止人为因素造成的故障。

在设备改造施工过程严格按图施工，并同时复核，发现问题应查明原因并及时修改，并履行签字手续。在工作中思想不能有懈怠。改造完工后，由技术负责人把关进行检查，并针对回路重要部分进行试验。应定期检查接线端子是否有松动，接触是否牢靠，必要时要进行紧固。

为保证一次设备正常运行，提高保护装置的可靠性，应对装置元器件进行定期试验，试验过程中，试验人员应仔细检查每个细节，对于常发生故障的元器件应做好记录，确认是元器件自身故障还是二次回路引发的故障，做好分析和处理及应急措施。

结语

电力系统中二次回路的故障时常发生，对于二次回路常见问题应做好记录，采取有效防范措施，保证设备可靠运行。要认真做好二次回路的检查工作，持续改进二次回路在运行过程中暴露的缺陷和存在的不足，才能在最大程度上经得住各种系统故障的考验，确保电力系统稳定可靠运行。

[1]朱学军 有关继电保护二次回路故障问题及处理方法的分析 电力建设[J]2013.9:169-170.

[2]陆仁刚 对继电保护二次回路工作的探讨科技咨询[J]2013.1 :168.

[3]谭广斌 继电保护二次回路故障问题的分析与探讨 机电信息[J]2011.5 :57-58.