继电保护相关二次回路的在线状态检测技术

曾子如，曹浩鹏

（国网湖南省电力有限公司检修公司，湖南 长沙 410000）

0 引 言

电力资源是人们日常生活和生产不可缺少的重要能源。现阶段，随着智能电网的不断建设和发展，确保电力供应的安全和可靠成为相关电力企业的重要工作之一[1]。通过对二次设备进行状态监测，以保障二次设备在运行过程中的安全性和可靠性，有效降低采用人工检测方式下的工作量，降低电力运营过程中的维护投入费用，提高电力企业的综合效益[2]。如果二次回路出现一定故障，会影响整个电力系统的正常运营，而借助在线状态检测技术可以有效解决这一问题。因此，研究分析继电保护相关二次回路的在线状态检测技术，具有重要的现实意义。

1 针对继电保护相关二次回路落实在线检测技术的必要性

现阶段，虽然继电保护装置在一定程度上提升了电力供应的安全性和稳定性，但是部分继电保护装置本身也存在一定的缺陷，导致电力系统在运行过程中仍然会存在问题。一般情况下，电力企业会安排专业的技术工人定期对继电保护装置进行维护检修，重点检查与其相关的二次回路，看其是否存在故障，并对可能存在的故障隐患及时进行检查和解决。但是，在实际的检修过程中，技术工人的技术手段已经很难对继电保护装置的相关二次回路的故障进行排除。因此，电网在运行过程中依然存在较大的安全隐患。借助在线监测技术，提升相关电力部门对继电保护相关二次回路的重视程度，可以在一定程度上帮助电力企业及时发现二次回路中存在的故障隐患，并可以通过有效的技术手段排除安全隐患。

通过应用在线状态监测技术，可以查看继电保护二次回路的运行情况，及时发现其在运营过程中可能存在的问题，并分析故障，确定故障产生的原因[3]。同时，借助计算机保护效验作用，有效提升在线状态监测技术的工作效率，确保继电保护相关二次回路稳定运行。

在选用继电保护装置时，应严格控制其质量，确保其质量符合相关设计要求。同时，应严格检测继电保护装置的性能，确保其在电网中的运行安全可靠。此外，在继电保护装置投入使用的第一年，在进行相关交接校验工作时，应当严格执行相关效验条例。

2 继电保护器二次回路在线状态检测内容与注意事项

2.1 交流二次回路的在线状态检测内容

科学技术的进步，使继电保护装置得到了进一步完善。为了提高继电保护装置的安全性和稳定性，在电力工程建设过程中已经存在多种设计方式和技术手段。现阶段，大多数继电保护设备在进行设置的过程中都具备交流二次回路警示功能。通过将交流回路输入到继电保护设备中，借助交流电路的通电和电流运转，以确保继电保护装置的稳定运行。如果出现交流回路当中的电流较大等问题时，首先会烧损交流回路的电线。这时继电保护装置会根据上述情况向相关工作人员发出警报信息，提醒他们及时进行电路检修。但是，该项警告功能现阶段还存在一定不足，只能对电路中已经发生的故障进行警报提示，无法预判可能发生的故障。

根据我国电网的相关规定，电力系统中电压设备如果超过220 kV，一般采用的保护措施为双重保护，即使用二次线圈对继电保护装置等设备加强保护。如图1所示，采用在线状态检测技术对交流二次回路检测的过程中，通过对双重保护装置的电流量数据进行采集（如图中A、B两处），利用在线状态监测技术对采集的数据进行分析研究，可以得出交流二次回路相关的实际数据。数据分析过程中，如果通过对A、B两点的数据采集和分析，且交流二次回路的实际数值满足标准误差要求，则说明交流二次回路运行正常，无故障；反之，交流二次回路的实际数值高于标准误差要求，说明交流二次回路存在故障，应当找出故障产生的原因，并采取相应的解决方案解决故障。

图1 交流二次回路在线状态检测过程

2.2 注意事项

（1）避免出现采样零漂问题。在采用在线状态检测技术对交流二次回路进行检测的过程中，应采取有效措施控制轻载负荷电流，避免造成漂零问题。所以，实际检测过程中，必须对在线监测数据进行严格把控。

（2）注意双套保护采样的同时性问题。一般，对统一继电保护装置进行电流量等数据采集过程中，不会对同步采样进行严格控制。但是，部分电网在运行过程中可能会由于负荷存在较大波动而引发短距离的负荷差值，这种情况会对继电保护装置的在线检测数据产生不利影响[4]。例如，在火车站区域，列车的驶入和驶出会导致火车站供电区域内的负荷产生较大波动，如果采用在线状态检测技术，采集的相关数据就会出现不准确情况。此时，应当多次采集数据，提升检测结果的准确性。此外，可以更换数据的采集区域，选取波动较小的区域进行继电保护装置的交流电量数据采集工作。

3 开关量输入二次回路状态在线检测

3.1 开关量输入二次回路状态在线检测

利用在线检测技术，对开关量输入二次回路的状态进行检测，其中包括单套保护装置和双套保护装置的在线检测。所谓单套保护装置，是指借助于微机继电保护装置，起到对二次电路保护的目的。通过微机继电保护装置本身的自测系统，采集、判断和处理开关量二次回路中的点流量信息，从而实现在线转台检测的过程。

3.2 注意事项

采用微机继电保护装置进行在线状态检测过程中，遇到一些复杂故障时，很难在较短时间内对其做出相应的故障判断。通过在微机继电保护装置中添加保护装置，可以有效避免微机继电保护装置出现故障，保障其安全运行。如图2所示，当继电保护装置处于正常运行时，系统会处于较流畅的工作环境中，这时辅助保护装置的数值显示为0，说明系统的二次回路处于正常运行状态；如果继电保护装置处于非正常工作状态即产生了故障，此时辅助保护装置失灵保护会启动，相关数值从“0”变化为“1”，提醒相关工作人员继电保护装置的二次回路在线状态已经出现故障，需要进行故障检查并实施有效的解决措施。

图2 失灵保护启动在二次回路在线状态检测的应用

4 断路器二次操作回路在线状态检测

4.1 断路器二次操作回路在线状态检测

现阶段，在我国大部分变电站中，因受技术条件的限制，未设置具有自检功能的断路器。实际运行过程中，传统的继电器被广泛应用于变电站。例如：通过串联继电保护系统的常闭接点，达到继电器对二次回路在线状态监督检查。如果二次回路出现故障，出现了断线等问题时，相关继电保护装置可以发现异常情况并发出警报信息，提醒相关工作人员注意。但是，这种保护方式只能借助于继电器的监控，实现对二次回路的故障监测。现阶段，借助二次操作的方式，可以提升断路器的操作箱对二次回路的故障检测范围。

4.2 注意事项

如果采用断路器二次操作的方式实现对二次回路的在线状态检测，应升级改造传统断路器的操作箱，然后借助传统的操作工具，升级在线监测功能。需要注意，不能削弱原有继电保护器的功能，需要在两个常闭接点基础上增加断路器的辅助接点，从而达到断路器二次操作回路的在线状态检测目的。

5 结 论

综上所述，经济的发展离不开电力资源，为了推动我国国民经济的进一步发展，相关电力企业必须保障电力供应的安全性和可靠性。基于此，研究继电保护相关二次回路的在线状态检测技术显得尤为重要，相关工作者必须提升自身专业能力，借助科学技术手段不断改进在线检测技术，有效实现对二次回路的故障判断和问题解决，促进我国社会可持续发展。