试论当代继电保护二次电压切换问题分析及对策

试论当代继电保护二次电压切换问题分析及对策

贺苗苗

（太原市城市规划设计研究院）

摘要：实际生活中,继电保护异常、电压切换故障等问题的频发使得人们越来越重视继电保护二次电压切换问题。文章探讨了二次电压切换回路中的问题,并针对该问题提出了解决方案,为相关问题的解决提供了一定的依据。

关键词：继电保护二次电压切换分析对策

【引言】对于一般的继电保护装置，其变压器或者整体线路都是接挂在某一条母线上进行工作，要想确保保护动作的正确性和可靠性，就必须正确的使用相应的二次电压。电压切换装置的主要作用就是当进行一次电气元件的倒母线操作时，确保一次电气元件所接挂的母线和二次电压回路相对应。如果整个电压切换回路的工作出现意外情况，就有可能导致电压互感器的二次电压反充电和继电保护装置失效等情况发生。

一.电压切换回路出现异常原因分析

常用的电压切换装置的作用原理都是用隔离开关的常开触点来控制切换继电器的启动回路，常闭触点来切换继电器的返回回路。其电气原理如图1所示[1]。

图1电压切换装置电气原理图

电压切换信号回路“切换继电器同时动作”信号采用单位置继电器常开接点串联启动发信，其接线如图2所示[1]。

图2电压切换信号回路

室外设备的隔离开关辅助接点，因运行环境差，可靠性不高，经常出现接触不良或转换不到位的情况。如当线路从I母倒至II母，断开I母刀闸，合II母刀闸，假设I母隔离开关常闭触点不能正常复位，I母电压切换的4个双位置继电器（1YQJ4-1YQJ7）不能复归，此时I母、II母的电压切换继电器（1YQJ4-1YQJ7,2YQJ4-2YQJ7）常开触点均闭合，因此二次回路交流电压由I母PT和II母PT非正常并列供电，而告警监视的继电器（1YQJ1-1YQJ3）正常复归返回，不能发出“切换继电器同时动作”信号，且I母运行灯不亮，致使运行人员无法发现。此时母联开关尚未断开，I母、II母电压可视为同电位，因此不会有异常现象发生，但是当断开母联开关后，若此时I母、II母存在电势差，由于电压互感器二次绕组匝数少，励磁阻抗低，空载电流会很大，引起PT二次空气开关动作跳闸，造成PT二次电压全部消失，甚至还会造成严重的人身和设备事故[2]。

二.解决继电保护二次电压切换问题对策

1.回路方式选择

在变电站设置中，选择不同的接点或断路器就能改变该变电站的接线方式，如内桥接线、双母线接线等方式。不同的接线方式运作的原理和流程各不相同。因此，在设计二次电压切换时，应充分考虑到各接线方式之间存在的显著差异，全面考虑多种可能性，根据实际连接情况来确保切换二次电压的稳定性。

2.双位置继电器接点

在电压切换继电器回路中运行指示灯前面串接双位置继电器常开触点，如图3所示。这样假如隔离开关常闭触点不能正常复归，也能通过运行指示灯显示异常。

图3电压切换继电器回路改进

3.双位置继电器辅助触点监视

继电器为了反馈切换电路的动作情况，一般在刀闸位置的遥信工作都是使用单遥信，以及切换继电器的接点保持，确保“切换继电器同时动作”的信号能够被采集。但是这种方式一般只能反馈正常状态下的同时动作工作情况，而不能反馈非正常状态下的并列同时动作工作情况。

所以为了更加清晰的反馈切换电路的动作状况和全方位的辅助接点状况，一般在刀闸位置的遥信工作都是尽可能的使用双遥信，这样既可以方便相关工作人员的监控工作，还可以及时的发现相关问题并解除隐患。为了在工作中能够正常转换隔离开关，用来自动归复“切换继电器同时动作”的信号；一般是在原信号回路的基础上，并接上由带保持的位置继电器，同时串联相关的触点。如果当隔离开关不能正常转换时，就不会自动归复信号，这样就有利于相关工作人员能够及时发现异常状况并对其进行处理。改进后回路接线如图4所示。

图4采用双遥信的电压切换信号回路

三.继电保护二次电压切换的运营维护

通过上述问题分析可知，发生继电保护二次电压切换故障的主要原因是在质检与维护的过程中没有及时发现回路中存在的问题，导致了事故频发，留下了巨大的安全隐患，从继电保护二次电压切换的运营维护方面出发，提出了以下几点改进措施。

1.加强人员管理和技术管理力度

人员方面，应注重工作人员素质的培养，首先要提升电力工作人员的专业素养，定期进行培训，学习先进的技术知识，并且与实践操作结合运用，使其能够充分发挥其专业水平。其次，要提升电力工作人员的责任意识，电力工程具有危险系数高、后果难以逆转等特点，因此，在项目正式开展之前以及项目进行中，应进行安全方面培训。

2.现场管理加强

在电力设备密集处一定要设置合理的监控设备，确保整个工程的进程处于监控之下，保证了整个工程进程的流程。同时，对细节方面的管理一定要精确仔细，如管理人员的班次、应急预案的处理等，同时，对于现场的设备一定要及时进行检查与调整，既能提高整个电力系统的效率，也能避免不必要事故的发生。管理人员自己也要以身作则，各部门灵活配合，共同确保项目的顺利进行。

3.建立工程安全管理机制

应制定相关准则来确保整个电力系统的安全运行，在准则中，应该在电力工程安全管理机制中对工程基本要求、工作人员守则以及各类突发事件的责任明确、紧急处理做出明确的指导与规定。此外，在制定相应准则时，应认真听取基层工作人员以及各部门负责人的意见，并且结合工程的实际情况与条件，能够确保准则的实用性与公平性。在机制运行一段时间后，应对整个机制包括各项准则与紧急预案等进行专业评估，以详细的数据图表形式展现，判断已制定的各项准则是否对提高工程安全性有所帮助，定期公开相关资料，整个工程人员共同参与，针对不足之处再进行持续的改进。

【结束语】随着电力行业的不断发展，继电保护装置的正常运行是保证安全的最重要环节，虽然此类问题频发，但通过科学和理性分析以得出一些具有指导性的结论可避免此类问题的再次出现。专业性的知识、方法、人员是安全工程的强大后盾。在日常的检修与维护中及时发现并解决问题，可以防止安全事故的发生，节约了大量的社会成本，也大大提升了电力系统的水平。

参考文献

[1]杨雄彬，张晓霞.电压切换回路设计缺陷及改进方法[J].电力建设,2008,29(12):55-57

[2]冯建辉，孙志勇.变电站保护二次电压切换异常分析[J].云南电力技术，2014，42（增刊）:56-57