DQZHAN技術(shù)訊：繼電保護(hù)裝置帶電負(fù)荷校驗(yàn)的步驟及注意事項(xiàng)

摘要：繼電保護(hù)對(duì)于電力設(shè)備及變電站的**、可靠運(yùn)行具有重要意義，因此要重視校驗(yàn)電力系統(tǒng)中的繼電裝置，以確保繼電裝置的保護(hù)作用能夠得到充分的發(fā)揮。為了提高繼電裝置校驗(yàn)水平，本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)帶電符合校驗(yàn)的具體步驟以及注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析，以供參考。

一、帶電負(fù)荷校驗(yàn)的作用

帶電負(fù)荷校驗(yàn)是建設(shè)電力系統(tǒng)時(shí)必須開展的一項(xiàng)工作，只有進(jìn)行負(fù)荷校驗(yàn)才能夠有效判斷竣工后的輸電工程、投入使用的新型電力設(shè)備是否處于正常工作狀態(tài)。在進(jìn)行負(fù)荷校驗(yàn)的過程中，控制好繼電裝置，使其處于可靠運(yùn)行以及**運(yùn)行狀態(tài)，是保障電力工程當(dāng)中的一次設(shè)備能夠投入使用的前提條件，同時(shí)也是校驗(yàn)二次設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的重要途徑。此外，在建設(shè)電力基礎(chǔ)設(shè)施的過程中，也必須開展負(fù)荷校驗(yàn)工作，只有校驗(yàn)帶電負(fù)荷，才能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)當(dāng)中的接線方式以及保護(hù)裝置設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效檢查，便于及時(shí)找出錯(cuò)誤的接線方式，并完善保護(hù)裝置設(shè)計(jì)方案。

二、繼電保護(hù)裝置帶電負(fù)荷校驗(yàn)的步驟及注意事項(xiàng)分析

1.母線差動(dòng)保護(hù)的帶負(fù)荷校驗(yàn)

發(fā)電廠和變電所的母線是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備。如果母線故障不能迅速地被切除，將會(huì)引起事故擴(kuò)大，破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，造成電力系統(tǒng)的瓦解事故。因此，母線差動(dòng)保護(hù)正常時(shí)均需投入運(yùn)行。但在新投斷路器時(shí)，則應(yīng)在斷路器充電前將母差保護(hù)停用，帶負(fù)荷后，測(cè)量保護(hù)回路的電流極性正確后再加用。因此，母線差動(dòng)保護(hù)回路的電流極性正確后再加用。因此，母線差動(dòng)保護(hù)帶負(fù)荷校驗(yàn)，具體的步驟如下：

①將母線差動(dòng)保護(hù)停用。

②進(jìn)行充電操作。

③使斷路器帶上負(fù)荷后，由繼電保護(hù)人員進(jìn)行檢驗(yàn)工作。

④檢驗(yàn)保護(hù)回路的電流極性正確后，將母線差動(dòng)保護(hù)加用。

母線差動(dòng)保護(hù)帶負(fù)荷校驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)：

①母線差動(dòng)保護(hù)停用的方法要正確。應(yīng)先停用母差保護(hù)斷路出口聯(lián)接片，再停用保護(hù)直流電源。取直流電源熔斷器時(shí)，應(yīng)先取正極，后取負(fù)極，也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要不停用保護(hù)直流電源。

②帶負(fù)荷校驗(yàn)時(shí)險(xiǎn)除測(cè)定三相電路及差回路電流外，必須測(cè)中性線的不平衡電流，以確保回路的完整正確。

③校驗(yàn)完畢，母線差動(dòng)保護(hù)加用的操作要正確。先加直流電源，在檢查整個(gè)保護(hù)裝置正常后，使用高內(nèi)阻電壓表測(cè)量出口聯(lián)接片兩端無電壓后，使用高內(nèi)阻電壓表測(cè)量出口聯(lián)接片兩端無電壓后，逐一加用各斷路器出口聯(lián)接片。

④根據(jù)母線的運(yùn)行方式、母差保護(hù)的類型正確將母線差動(dòng)保護(hù)投入。要特別注意斷路器電壓回路切換和母差失靈保護(hù)出口聯(lián)接片的切換。采用隔離開關(guān)重動(dòng)繼電器自動(dòng)切換的，要注意檢查重動(dòng)繼電器狀態(tài)，防止重動(dòng)繼電器不勵(lì)磁或不返回。

2.主變差動(dòng)保護(hù)的帶負(fù)荷校驗(yàn)

縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是將變壓器各側(cè)的電流互感器按差接法接線。在變壓器正常和外部短路時(shí)，其各側(cè)流入和流出的一次電流之和為零，差動(dòng)繼電器不動(dòng)作；內(nèi)部故障時(shí)，各側(cè)所供短路電流之和，流入差動(dòng)繼電器，差動(dòng)繼電器動(dòng)作切除故障。

因此，對(duì)主變差動(dòng)保護(hù)帶負(fù)荷校驗(yàn)步驟如下：

①主變差動(dòng)保護(hù)在主變充電時(shí)應(yīng)加用，因此即使某電流回路極性不正確，在主變充電時(shí)，仍能起到保護(hù)作用。但帶上負(fù)荷后，若極性不正確，就會(huì)因有差流而誤動(dòng)作，所以，必須在帶負(fù)荷前停用；停用后，再使主變帶上負(fù)荷，檢測(cè)各側(cè)電流、二次接線及極性是否正確和檢測(cè)差動(dòng)繼電器關(guān)壓是否滿足要求。

②檢驗(yàn)電流極性是否正確的方法一般采用測(cè)量電流相應(yīng)（通稱測(cè)六角圖）的方法，高壓側(cè)對(duì)中壓側(cè)（低壓側(cè)斷開）和高壓側(cè)對(duì)低壓側(cè)（中壓側(cè)斷開）同相電流的相互差180°為正確。

③六角圖正確，還不能保證差動(dòng)保護(hù)繼電器內(nèi)部接線正確，因此，還應(yīng)測(cè)差回路的不平衡電流或電壓，證實(shí)二次接線及極性正確無誤后，方可將差動(dòng)保護(hù)投入運(yùn)行。

主變差動(dòng)保護(hù)校驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)：

①變壓器空載投入時(shí)，勵(lì)磁涌流的值可達(dá)6倍額定電流。勵(lì)磁涌流的大小、波形與合閘前鐵心內(nèi)剩磁、合閘初相角、鐵心飽和磁通、系統(tǒng)電壓和聯(lián)系阻抗、變壓器三相接線方式和鐵心結(jié)構(gòu)形式、電流互感器飽和特性和二次三相接線方式等因素有關(guān)。變壓器空載合閘時(shí)的勵(lì)磁涌流有可能使主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，但這不能用來判斷就是電流回路或繼電器內(nèi)部接線錯(cuò)誤，相反可以用來檢查差動(dòng)繼電器的選型、整定、接線是否符合要求。

②新投變壓器充電，應(yīng)將變壓器的所有保護(hù)全部加用，差動(dòng)保護(hù)、零序保護(hù)即使不能保證其極性正確也應(yīng)加用。輕瓦斯保護(hù)采用短接線接跳閘回路，充電完畢后拆除短接線，恢復(fù)到原信號(hào)位置。

③差動(dòng)保護(hù)帶負(fù)荷測(cè)試內(nèi)容有兩項(xiàng)：一是差動(dòng)回路“六角相位”，以判別差另回路接線的正確性，如TA極性接錯(cuò)與否，聯(lián)接線別或相位正確與否，其二是繼動(dòng)繼電器執(zhí)行元件線圈兩端電壓（簡(jiǎn)稱差壓），用來檢驗(yàn)是否誤整定，包括計(jì)算正確與否，整定插銷放置是否正確，螺釘接觸可靠與否，均可經(jīng)綜合判斷得出結(jié)論。有關(guān)規(guī)程規(guī)定：各種差動(dòng)繼電器在帶1/3額定負(fù)荷杳，其差壓不大于執(zhí)行元件動(dòng)作值（1.5V）的10%(即0.15V)且應(yīng)三相平衡，現(xiàn)場(chǎng)一般要求值均小于0.1V(絕大多數(shù)小于0.05V)。

3.具有方向性的線路保護(hù)帶負(fù)荷校驗(yàn)

具有方向性的線路保護(hù)包括方向過流保護(hù)、零序方向過流保護(hù)、距離保護(hù)、高頻相差保護(hù)、高頻方向保護(hù)、高頻距離保護(hù)、零序保護(hù)等。這類保護(hù)接線的正確性對(duì)裝置的正確十分重要。但在安裝接線時(shí)，其接線的正確性又難以保證，很容易接錯(cuò)線，因此也必須進(jìn)行帶負(fù)荷校驗(yàn)，以保證其接線的正確性。

具有方向性的線路保護(hù)，在新投時(shí)的配合操作步驟如下：

（1）方向過流保護(hù)或零序方向過流保護(hù)

①將方向繼電器觸點(diǎn)短接后，再將保護(hù)加用。

②對(duì)新線路進(jìn)行充電操作。

③使線路帶上負(fù)荷。

④將該保護(hù)停用，由繼保人員進(jìn)行方向校驗(yàn)工作。

⑤校驗(yàn)方向正確后，再將保護(hù)加用，并拆除方向繼電器觸點(diǎn)短接線。

（2）距離保護(hù)或高頻相差保護(hù)、高頻方向保護(hù)等

①將保護(hù)加用。

②對(duì)新線路進(jìn)行充電操作。

③使線路帶動(dòng)負(fù)荷。

④將該保護(hù)停用，由繼電人員進(jìn)行方向校驗(yàn)工作。

⑤校驗(yàn)方向正確后，再將保護(hù)加用。

具有方向性的線路保護(hù)帶負(fù)荷校驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)：

（1）線路新投運(yùn)充電時(shí)，盡管具有方向性的線路保護(hù)的方向性不一定正確，但也必須加用。因?yàn)楫?dāng)被充電線路有故障時(shí)，若線路保護(hù)的方向性正確，保護(hù)裝置就能夠正確運(yùn)作，切除故障，即使方向性不正確，將其加用也無**后果。

（2）對(duì)于方向過流保護(hù)和零序方向過流保護(hù)，充電前，將其方向元件的執(zhí)行觸點(diǎn)短接，取消裝置的方向性，使其成為普通的過流保護(hù)或零序過流保護(hù)，以使在被充電線路有故障時(shí)，即使方向接反，裝置也能可靠動(dòng)作，節(jié)除故障，待帶負(fù)荷進(jìn)行方向性校驗(yàn)正確后，再拆除短接線，投入方向元件。

（3）利用負(fù)荷電流及工作電壓檢驗(yàn)零序功率方向繼電器接線正確性前，必須對(duì)電壓互感器開口三角引出的L、N線查對(duì)正確，不能以檢查3U?；芈肥欠裼胁黄胶怆妷旱姆椒▉?U。來回路良好，也不能單獨(dú)依靠“六角圖”測(cè)試方法確證3U。構(gòu)成的方向保護(hù)的極性關(guān)系正確。不但要查清TV及TA的極性，而且要查實(shí)由互感器互繼電保護(hù)屏的聯(lián)線和屏上零序功率方向繼電器的極性，作出綜合的正確判斷。

4.結(jié)束語(yǔ)

在結(jié)繼保護(hù)及自動(dòng)裝置評(píng)價(jià)工作中，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的不正確動(dòng)作中有很大部分是由于具有方向性的保護(hù)、按差接法接線的保護(hù)極性或接線錯(cuò)誤引起。所以，對(duì)新安裝的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行帶負(fù)荷校驗(yàn)的目的是：確保具有方向性的線路保護(hù)其接入的電流（電壓）相位、極性正確；確保接入差動(dòng)保護(hù)回路中的各組回路的相對(duì)極性關(guān)系、變比及整定正確；確保利用相序?yàn)V過器構(gòu)成的保護(hù)所接入的電流（電壓）相序正確。新設(shè)備或重大輸變電工程竣工投運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)，掌握正確的帶負(fù)荷試驗(yàn)的方法，不僅關(guān)系輸變電工程一次設(shè)備投運(yùn)的**，同時(shí)也把住了二次設(shè)備安裝質(zhì)量關(guān)，不給電網(wǎng)**運(yùn)行留下隱患。