二次回路的运行检查和故障处理.doc

行业资料：_二次回路的运行检查和故障处理单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 11 页二次回路的运行检查和故障处理三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式，称为电网中性点接地方式。中性点接地方式涉及电网的安全可x性、经济性；同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。一般来说，电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式。因此，在变电所的规划设计时选择变压器中性点接地方式中应进行具体分析、全面考虑。我国110kV及以上电网一般采用大电流接地方式，即中性点有效接地方式（在实际运行中，为降低单相接地电流，可使部分变压器采用不接地方式），这样中性点电位固定为地电位，发生单相接地故障时，非故障相电压升高不会超过1.4倍运行相电压；暂态过电压水平也较低；故障电流很大，继电保护能迅速动作于跳闸，切除故障，系统设备承受过电压时间较短。因此，大电流接地系统可使整个系统设备绝缘水平降低，从而大幅降低造价。635kV配电网一般采用小电流接地方式，即中性点非有效接地方式。近几年来两网改造，使中、小城市635kV配电网电容电流有很大的增加，如不采取有效措施，将危及配电网的安全运行。中性点非有效接地方式主要可分为以下三种：不接地、经消弧线圈接地及经电阻接地。1.中性点不接地方式适用于单相接地故障电容电流IC10A，以架空线路为主，尤其是农村10kV配电网。此类型电网瞬间单相接地故障率占60%70%，希望瞬间接地故障不动作于跳闸。其特点为：单相接地故障电容电流IC10A，故障点电弧可以自熄，熄弧后故障点绝缘自行恢复；单相接地不破坏系统对称性，可带故障运行一段时间，保证供电连续性；通讯干扰小；单相接地故障时，非故障相对地工频电压升高31/2UC，此系统中电气设备绝缘要求按线电压的设计；当IC10A时，接地点电弧难以自熄，可能产生过电压等级相当高的间歇性弧光接地过电压，且持续时间较长，危及网内绝缘薄弱设备，继而引发两相接地故障，引起停电事故；系统内谐振过电压引起电压互感器熔断器熔断，烧毁TV，甚至烧坏主设备的事故时有发生。2.中性点经消弧线圈接地适用于单相接地故障电容电流IC10A，瞬间性单相接地故障较多的架空线路为主的配电网。其特点为：利用消弧线圈的感性电流补偿接地点流过的电网容性电流，使故障电流10A，电弧自熄，熄弧后故障点绝缘自行恢复；减少系统弧光接地过电压的概率；系统可带故障运行一段时间；降低了接地工频电流(即残流)和地电位升高，减少了跨步电压和接地电位差，减少了对低压设备的反击以及对信息系统的干扰。目前国内运行的消弧线圈分手动调节和自动跟踪补偿两类：前一种手动调节时，消弧线圈需退出运行，且人为估算电容电流值，误差较大，现已较少使用；后一种能自动进行电容电流测量并自动调整消弧线圈，使补偿电流适应系统的变化，现一般都选择该种消弧线圈。自动跟踪补偿消弧线圈分调匝式、调气隙式、直流助磁式和调容式等。根据我局变电所运行情况显示，调匝式价格较底，但调整级数较少，不能完全适应系统变化。调气隙式补偿线性度较好，但震动噪音极大，运行人员反映强烈，有待改进。调容式反应迅速可x，运行安静平稳，运行人员反映较好。3.中性点经电阻接地中性点经电阻接地适于瞬间性单相接地故障较少的电力电缆线路。中性点经电阻接地运行方式的特点：降低操作过电压。中性点经电阻接地的配网发生单相接地故障时，零序保护动作，可准确判断并快速切断故障线路；可有效降低工频过电压，单相接地故障时非故障相电压为31/2UC，且持续时间短；中性点电阻为耗能元件，也是阻尼元件(消弧线圈是谐振元件)；有效地限制弧光接地过电压，当电弧熄灭后，系统对地电容中的残余电荷将通过接地电阻泄放掉，下次电弧重燃时，不会叠加形成过电压；可有效消除系统内谐振过电压，中性点电阻接地相当于在谐振回路中并接阻尼电阻，试验表明，只要中性点电阻1500，就可以消除各种谐振过电压，电阻越小，消除谐振的效果越好；对电容电流变化的适用范围较大，简单、可x、经济。中性点接地电阻的选择：从减少短路电流对设备的冲击角度和从安全角度考虑，减少故障点入地电流，降低跨步电压和接触电压，I值越小越好，即中性点接地电阻应越大越好；为将弧光接地过电压限制在2倍以内，一般按IR=(14)IC要求选择接地电阻；中性点经电阻接地系统是通过各线路的零序保护判断和切除故障线路的，在选择Rn时，要保证每条线路零序保护灵敏度要求。选择中性点接地电阻必须根据电网的具体条件，考虑限制弧光接地过电压、继电保护灵敏度、对通讯干扰、安全等因素。目前，深圳各区变电所中性点均采用15W，北京、广州等地的变电所则采用9.9W的小电阻接地方式。4.635kV配电网的接地方式选择以架空线路为主的城乡配网，架空线路发生接地故障70%为瞬间故障;只需按照规程要求，以系统电容电流是否大于10A来确定，选用中性点不接地或自动跟踪消弧线圈接地方式。以电缆线路为主的城乡配网，变电所覆盖面较大，出线较多且一般为电缆线路，系统电容电流也较大，据有关文献和运行实践，电缆线路发生接地故障大约50%为瞬间故障。但由于电缆线路的特殊性，一般可选用小电阻接地方式，牺牲一些供电可x性，来防止扩大事故。以架空和电缆混合线路为主的城乡配网，兼顾架空和电缆线路的特点，使配网的接地方式选择在自动跟踪消弧线圈和小电阻两种方式上左右为难。单相接地故障时，非故障相对地工频电压升高31/2UC、持续时间长，可能引起多点绝缘击穿，事故扩大。消弧线圈无法补偿谐波电流，而有些城市或工厂中谐波电流所占比例为5%15%，仅谐波电流就足以支持电弧稳定燃烧。寻找单相接地故障线路困难，目前许多小电流接地选线的动作率还不理想，往往仍采用试拉法。电缆沟或电缆排管内的电缆发生单相接地时，寻找故障线路时间长，在带接地故障运行期间，容易引起人身触电。另一方面采用小电阻接地方式，可能错误切除瞬间故障线路，造成对用户的供电中断，降低了供电可x性，减少了供电量。5.意见对此类混合系统，电缆应用额定电压为8.7/10或12/15kV等级，以加强绝缘，在此基础上选用自动跟踪消弧线圈接地方式，并加装小电流选线装置，在发生单相接地故障时，应尽快找出并切除接地线路。值得注意的是一种自动跟踪消弧线圈并联小电阻，利用微处理器控制并联小电阻投切的接地设备即将问世，其原理为瞬间接地故障时，自动跟踪消弧线圈工作，经过一定的延时，接地故障未消失，微处理器可自动判断为永久接地故障，投入并联小电阻，使保护动作，切除接地线路，较好地解决了混合线路的接地问题。综上所述，几种中性点接地方式各有优缺点，选择应从本网实际出发，权衡利弊，因地制宜地选用，而不应按电压等级“一刀切”。第 6 页 共 11 页二次回路通电试验的程序及注意事项电气设备二次回路是电气系统中的一个组成部分。二次回路发生故障，将直接影响到电力系统的安全运行。因此，除要保证接线的正确与检验工艺的质量外，必须确保各种设备动作的准确性、灵敏性和可靠性。对二次回路的安装工艺和回路的试验接线的要求、各种继电器及其辅助设备电气性能的检验项目，均在有关规程中作了详细的说明。本文仅对二次回路通电试验的方式、程序以及应注意的事项予以说明，供电气装置安装施工、验收和从事运行工作的人员以及继电保护人员参考。1二次回路通电试验的方式二次回路在通电试验前，应首先保证各个电气元件的性能合格、可靠后，方可进行整组试验，以检查其回路连接是否正确，元件动作是否符合要求。交、直流控制回路、信号回路通过正式电源系统送电进行检查试验。如以工程施工电源供交流控制、信号回路，以硅整流装置暂代蓄电池供直流电源等。交流电流、电压回路的通电试验可采用通入二次电流、二次电压的方式进行。当通二次电压时，应防止由电压互感器反送至一次侧，而造成危险。亦可利用另一电压互感器由二次引接电源，升压后通过一次侧系统连接供给这一电压互感器的二次电压。当采用一次负荷电流时，一次负荷电流可由短路一次回路中变压器的一侧，从另一侧送入较低的电压而获得；亦可使用负荷互感器(如升流器等)供给负荷。如无相角要求时，待试电流回路的三相侧可串联起来。对新安装的或设备经较大变动的装置在投入运行前，必须利用一次负荷电流与一次系统工作电压，测量电压、电流的相位关系，测量电流差动保护(母线、发电机、变压器、线路纵差和横差等)中各组电流互感器的相位关系，以及差动回路中的差电流(或差电压)和变比。对高频相差保护、导引线保护及单相自动重合闸，须进行所在线路两侧电流、电压相别相位一致性的检验。利用系统的一次电流与工作电压向保护装置中的相应元件通入模拟的故障量或改变被检查元件的试验接线方式，以判明带有方向保护装置接线的正确性。使其更具有符合系统故障时的真实性和代表性及完整性。2二次回路通电试验的程序直流电源系统：在二次回路电源投入前，应再次检查回路绝缘情况，确认无短路和接地现象后，方可投入。送电时，应先装上一个分路的熔断器，确认正常后，再装上第二个分路的熔断器，依次进行，这样可便于寻找故障。二次回路的电源电压允许披动5%10%UH，由一块过电压继电器和一块低电压继电器组成电压监察装置，当直流母线上电压高于或低于规定值时，将能发出信号。信号回路系统：待直流电源投运正常后，首先应将信号回路投入，为以后的控制、保护回路的试验创造有利条件。即：在检验其他回路时，它的信号回路同时参加检验，得以完整地完成这个回路的检验和投入工作。闪光装置：闪光装置本体经查线无误，绝缘试验合格后，送上直流电源，按下试验按钮时，信号灯应闪光约每分钟4050次。若动作不正常，加以调整。在动作正常后，即可投入，供检验各有关控制回路时使用。中央信号装置：以中央复归能重复动作的信号装置为例，经查线和绝缘检查，确认回路正常后，分别送预告和事故信号回路的直流电源。瞬时预告信号：按下瞬时预告信号的试验按钮，立即发出音响信号并自保持：接下瞬时预告信号的解除按钮(或有自动复归装置时)，音响应立即消失。连续上述操作数次，检查回路中有无接触不良的现象，以及电铃机械部分是否存在缺陷。正常时，音响应及时地、断续地发出信号，方可投入使用。延时预告信号：按下延时预告信号的试验按钮，经过整定的时限后，应发出音响，并自保持。用延时预告信号解除按钮（或自动）复归，多次试验，检查有无缺陷，如有问题，寻找原因，加以处理。光字牌：光字牌试验操作开关转至试验位置，光字牌应全部亮。仔细检查有无不亮的光字牌，如有不亮的，寻找原因，加以处理。操作开关复归后，灯应全灭，然后在端子排上用一短接线，逐一接通每个光字牌的回路，模拟信号触点接通，相应光字牌就应亮灯并发出音响。此时光字牌上的标字应与端子排上的编号一致。如有不一致或不动作情况，应作处理。事故信号：按下事故信号试验按钮，蜂鸣器应发出音响，按下解除按钮（或自动复归），音响即应停止。断开事故信号回路熔断器，瞬时预告信号应发出音响，同时光字牌亮，送上熔断器光字牌应自动恢复。按下解除按钮，音响应消失。如发现问题，及时寻找原因，加以处理。用外部回路检查信号回路系统：模拟设备的各种故障和事故，对各种预告与事故信号按顺序予以检查。控制回路：检查被控制开关设备的机构是否正常，进行就地电动操作有无问题，测量控制回路的绝缘电阻合格后，送上控制回路和信号回路的直流电源。此时控制盘上绿色指示灯应亮；在控制盘上用控制开关控制合闸接触器，动作23次，观察其返回情况；正常后，送上合闸熔断器。在控制盘上用控制开关控制断路器跳、合23次，观察其控制把手在“预备合闸”“合闸后”“预备跳闸”“跳闸”“跳闸后”等位置时，断路器的动作及指示灯的指示情况，均应符合设计图纸的要求。并按展开图中自上而下的顺序，逐一进行试验，模拟事故跳闸和自动投入等。在试验保护回路时，不一定每次都动作于断路器，只要启动出口继电器即可。具有“防跳”回路的断路器，应作“防跳”回路检查。首先在断路器合闸后，取下合闸回路熔断器，在控制盘上将控制开关转至“合闸”位置不返回；用保护回路触点使断路器跳闸。如回路正确，则断路器跳闸后，合闸接触器应不再动作。然后，恢复控制开关至“跳闸”位置，合上合闸回路熔断器，用短接线接通保护出口继电器触点，在控制盘上将控制开关转至“合闸”位置，断路器合闸后，应立即跳开，而不继续再合。对具有备用电源自动投入、自动重合闸、自动准同期、电动机联锁等控制回路的检查与通电试验，应根据实际的一次系统和二次回路的接线，先短接或断开有关端子进行模拟试验，然后做正式通电整组传动试验，并写出详细、具体的试验方案。第 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