摘要：随着电力系统电网建设的快速扩大和发展，要求继电保护装置具有较强的可靠性和稳定性。而继电保护二次回路中的隐性故障时刻危及着电网运行，要正确对待出现的隐性故障，确保二次回路的正确可靠，以保证电网的安全稳定正常运行。
关键词：继电保护 二次回路 隐性故障
引言
继电保护装置在发电厂和变电站中保护电力设备正常稳定运行的守护者。其中，二次回路是电力系统继电保护中很重要的组成部分，密不可分。二次回路是指由二次设备相互连接,构成对一次设备进行监视、控制、调节和保护的电气回路。二次回路的故障常常会破坏或影响电力生产的正常运行,若二次回路接线有错误时,一旦系统发生故障,则可能会使断路器该跳闸的不能正确跳闸 ,不该跳闸的却跳了闸 , 就会造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故；若二次回路接线有寄生回路时 ,则不能对一次设备进行正确的监视 , 向运行、维护人员提供错误的信息 , 难以判断一次设备的运行工况。因此 , 二次回路在电气回路中虽非主体 , 但它在保证电力生产的安全方面却起着极其重要的作用。
隐性故障是指一种在系统正常运行时对系统没有影响的故障，当系统和设备的某些部分发生变化时，这种故障就会被触发而导致系统失去稳定的发生。电气设备事故的发生一般都要经过一定的发展过程；像一些无法预知的电气设备故障使设备处于非正常的运行状态，如电气设备局部发热、绕组轻微匝间短路等。由于缺乏可靠实时监控设备或运行人员对系统运行状态了解不深和运行状况估计错误等原因，当设备其中某处发生故障或异常时，则很可能引起一系列的连锁反应，导致继电保护装置二次回路中存在隐性故障，在发生故障时保护装置可能出现误跳、拒动、越级跳闸等情况，从而进一步削弱电力系统的稳定性和安全性。与此同时电气设备隐性故障在设备正常运行时是无法发现的，电力系统和电气设备一旦发生故障，只有继电保护在正确动作切除故障后，系统潮流分配发生改变，在新的运行状态下，有可能会使带有隐性故障的保护装置和二次回路系统发生误动。隐性故障最危险的是它对系统的影响只有在系统处于压力的情况下才暴露出来，如系统或电气设备发生故障和故障后瞬间低电压、过电压、系统振荡及其他相关的异常情况发生后。电网有可能被分割成独立的几个小系统，最终导致电网的崩溃瓦解，造成大面积的停电和设备的损坏。
一、隐性故障存在因素分析
隐性故障存在于继电保护及自动装置和二次回路元件中，如存在电流互感器、电压互感器、保护装置出口压板、插件及端子的连接处，高频、光纤通道等等，造成隐性故障的原因有很多，通常有以下几种：
1、在不正确的整定定值计算和定值配合不合理。计算整定人员对运行方式、保护装置说明书、装置版本、逻辑图没有充分理解，没有和实际设备相对应，使得整定定值相对有差别化。
2、保护装置中存在的一些隐性故障，如元件老化失效、元件损坏、各插件及接线接触不良等。比如电气设备有运行时间年限，非微机型保护是4年的一个周期，微机型保护是6年一个周期，在这个时间段内，元件的老化和插件损坏是不可避免的。
3、二次回路端子松动，接触不良。交流回路和直流回路的端子有质量缺陷或人为工作完没能拧紧端子时出现的情况。这也是检修人员经常要注意的地方。
4、二次回路存在寄生回路。①在电压互感器中有同一电压互感器的二次回路多点接地、电压互感器二次回路中性点未接地或接地不可靠和电压互感器的不同二次绕组引至控制接地时用同一根电缆芯；②在电流互感器中有交流电流回路中的电流端子，由于结构或质量上的缺陷造成开路和工作中人为的失误。
5、检修和运行人员误碰、误动保护装置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆检修和运行人员为了工作方便时无意识的动作行为，产生的严重后果。
6、检修人员未严格按照校验规程项目校验保护装置。检修人员为了省事减少必要的检验项目工作，使得不能及时发现停电中存在的二次回路和装置的缺陷问题。
7、保护运行设备处在不良环境。即装置不能达到要求工作环境，二次回路系统抗干扰能力差等。
8、检修、运行人员对设备维护不到位。隐性故障是在发电厂和电网实时正常状态工作变为不正常状态运行，设备在这种不正常的状态下极有可能发生故障和事故。
二、隐性故障的预防措施
通过以上这8种情况的分析，随着微机化保护和现代自动化应用功能的扩大使用。在继电保护二次回路中隐性故障是完全可以预防处理的。比如目前正在使用国内比较先进在线监测的保护设备，主保护装置具有自诊断功能，对于装置的一些异常情况都能及时的进行在线监测，确保运行人员能在后台机同步发现告警信息和跳闸故障。在此关键的问题是检修和运行人员必须加强设备管理，严格执行规章制度，建立健全设备的基础技术台帐，进行标准化工作流程。作到对设备维护、检修到位，人员工作到位，将设备的运行状态变化记录在案，对运行设备的变化情况进行及时更新对比分析，找出设备存在的问题，有针对性的进行预防和处理。尽量降低设备隐性故障的危害，做好对系统和电气设备避免大规模的事故的预案。
三、电网发展对隐性故障的影响
1、数字变电站对隐性故障的影响
数字化变电站是由智能化开关、智能化一次设备、网络化二次设备分层构成，能够实现变电站内部电气设备信息共享和互操作的现代化变电站。
数字化变电站中隐性故障会出现一些新的特点，如数字化保护系统中必然会增加电子装置和网络化设备，在软件和系统中隐性故障都会增加。然而，在数字化变电站中可以采集大量的数据信息，能够监测各种异常状况，能够减少隐性故障的发生概率。针对数字化变电站可以提高数字化保护系统的可靠性和检修状态，从而减少隐性故障。
2、分布式发电对隐性故障的影响
随着智能电网的发展，系统中分布式发电的接入也会增加，这就使得系统的运行方式和潮流在不断变化中。但是，继电保护的定值缺乏自适应能力，这就会照成定值引起的隐性故障增加。定值预警方法的在线应用能够有效的克服定值隐性故障。在系统中加装方向元件电流保护、距离保护或者是通信保护协调时，都会使得系统复杂化，相应的隐性故障类型和发生概率也会增加。
3、广域保护对隐性故障的影响
未来电力系统中广域保护将是一个重点发展方向，由于构成广域保护的软件和硬件、定值保护都会发生变化，隐性故障类型和发生概率也会发生变化。广域保护要实现的保护功能比传统保护系统丰富得多，软件和硬件的范围也会扩展，隐性故障造成的后果也会严重很多。广域保护实现的保护和控制功能强大而复杂，各类算法和逻辑都比较复杂，当问题用软件实现时，会给软件开发等带来巨大的困难和挑战，伴随着隐性故障出现的概率也会增加。广域保护可以利用广域信息，缩短了保护装置主保护和后备保护间配合时间，减轻了后备保护的整定计算压力，在一定程度上能都减少定值隐性故障的发生。
结语
继电保护中存在的隐性故障会对电力系统造成一定程度的危害，需要采取有效的管理措施进行维护和控制。只有提出有效的检测和预防隐性故障的方法，才能降低由于隐性故障造成系统破坏发生概率，保护电力设备安全。随着现代化电力设备的应用和发展，很多设备对隐性故障都具有检测和控制功能，避免电力系统大规模事故的发生，保证电力系统的正常高效运行，保护整个电力系统的安全。
参考文献
[1]李再华,白晓民,丁剑,等.西欧大停电事故分析.电力系统自动化,2007(1).
[2]李莉华,高凯,迟峰.美国纽约7?17停电事故调查与分析.中国电力,2007(5).
[3]王胜涛.继电保护隐藏故障监测方法研究.重庆大学硕士学位论文,2010.
论文作者:刘红柳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/31
标签：隐性论文; 故障论文; 回路论文; 设备论文; 系统论文; 发生论文; 电力系统论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;