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DQZHAN技術訊：繼電保護裝置帶電負荷校驗的步驟及注意事項

摘要：繼電保護對于電力設備及變電站的**、可靠運行具有重要意義，因此要重視校驗電力系統中的繼電裝置，以確保繼電裝置的保護作用能夠得到充分的發揮。為了提高繼電裝置校驗水平，本文結合實際工作經驗，對帶電符合校驗的具體步驟以及注意事項進行了分析，以供參考。

一、帶電負荷校驗的作用

帶電負荷校驗是建設電力系統時必須開展的一項工作，只有進行負荷校驗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備是否處于正常工作狀態。在進行負荷校驗的過程中，控制好繼電裝置，使其處于可靠運行以及**運行狀態，是保障電力工程當中的一次設備能夠投入使用的前提條件，同時也是校驗二次設備運行質量的重要途徑。此外，在建設電力基礎設施的過程中，也必須開展負荷校驗工作，只有校驗帶電負荷，才能夠對電力系統當中的接線方式以及保護裝置設計方案進行有效檢查，便于及時找出錯誤的接線方式，并完善保護裝置設計方案。

二、繼電保護裝置帶電負荷校驗的步驟及注意事項分析

1.母線差動保護的帶負荷校驗

發電廠和變電所的母線是電力系統的重要設備。如果母線故障不能迅速地被切除，將會引起事故擴大，破壞電力系統的穩定運行，造成電力系統的瓦解事故。因此，母線差動保護正常時均需投入運行。但在新投斷路器時，則應在斷路器充電前將母差保護停用，帶負荷后，測量保護回路的電流極性正確后再加用。因此，母線差動保護回路的電流極性正確后再加用。因此，母線差動保護帶負荷校驗，具體的步驟如下：

①將母線差動保護停用。

②進行充電操作。

③使斷路器帶上負荷后，由繼電保護人員進行檢驗工作。

④檢驗保護回路的電流極性正確后，將母線差動保護加用。

母線差動保護帶負荷校驗時的注意事項：

①母線差動保護停用的方法要正確。應先停用母差保護斷路出口聯接片，再停用保護直流電源。取直流電源熔斷器時，應先取正極，后取負極，也可根據現場需要不停用保護直流電源。

②帶負荷校驗時險除測定三相電路及差回路電流外，必須測中性線的不平衡電流，以確保回路的完整正確。

③校驗完畢，母線差動保護加用的操作要正確。先加直流電源，在檢查整個保護裝置正常后，使用高內阻電壓表測量出口聯接片兩端無電壓后，使用高內阻電壓表測量出口聯接片兩端無電壓后，逐一加用各斷路器出口聯接片。

④根據母線的運行方式、母差保護的類型正確將母線差動保護投入。要特別注意斷路器電壓回路切換和母差失靈保護出口聯接片的切換。采用隔離開關重動繼電器自動切換的，要注意檢查重動繼電器狀態，防止重動繼電器不勵磁或不返回。

2.主變差動保護的帶負荷校驗

縱聯差動保護是將變壓器各側的電流互感器按差接法接線。在變壓器正常和外部短路時，其各側流入和流出的一次電流之和為零，差動繼電器不動作；內部故障時，各側所供短路電流之和，流入差動繼電器，差動繼電器動作切除故障。

因此，對主變差動保護帶負荷校驗步驟如下：

①主變差動保護在主變充電時應加用，因此即使某電流回路極性不正確，在主變充電時，仍能起到保護作用。但帶上負荷后，若極性不正確，就會因有差流而誤動作，所以，必須在帶負荷前停用；停用后，再使主變帶上負荷，檢測各側電流、二次接線及極性是否正確和檢測差動繼電器關壓是否滿足要求。

②檢驗電流極性是否正確的方法一般采用測量電流相應（通稱測六角圖）的方法，高壓側對中壓側（低壓側斷開）和高壓側對低壓側（中壓側斷開）同相電流的相互差180°為正確。

③六角圖正確，還不能保證差動保護繼電器內部接線正確，因此，還應測差回路的不平衡電流或電壓，證實二次接線及極性正確無誤后，方可將差動保護投入運行。

主變差動保護校驗時的注意事項：

①變壓器空載投入時，勵磁涌流的值可達6倍額定電流。勵磁涌流的大小、波形與合閘前鐵心內剩磁、合閘初相角、鐵心飽和磁通、系統電壓和聯系阻抗、變壓器三相接線方式和鐵心結構形式、電流互感器飽和特性和二次三相接線方式等因素有關。變壓器空載合閘時的勵磁涌流有可能使主變差動保護動作，但這不能用來判斷就是電流回路或繼電器內部接線錯誤，相反可以用來檢查差動繼電器的選型、整定、接線是否符合要求。

②新投變壓器充電，應將變壓器的所有保護全部加用，差動保護、零序保護即使不能保證其極性正確也應加用。輕瓦斯保護采用短接線接跳閘回路，充電完畢后拆除短接線，恢復到原信號位置。

③差動保護帶負荷測試內容有兩項：一是差動回路“六角相位”，以判別差另回路接線的正確性，如TA極性接錯與否，聯接線別或相位正確與否，其二是繼動繼電器執行元件線圈兩端電壓（簡稱差壓），用來檢驗是否誤整定，包括計算正確與否，整定插銷放置是否正確，螺釘接觸可靠與否，均可經綜合判斷得出結論。有關規程規定：各種差動繼電器在帶1/3額定負荷杳，其差壓不大于執行元件動作值（1.5V）的10%(即0.15V)且應三相平衡，現場一般要求值均小于0.1V(絕大多數小于0.05V)。

3.具有方向性的線路保護帶負荷校驗

具有方向性的線路保護包括方向過流保護、零序方向過流保護、距離保護、高頻相差保護、高頻方向保護、高頻距離保護、零序保護等。這類保護接線的正確性對裝置的正確十分重要。但在安裝接線時，其接線的正確性又難以保證，很容易接錯線，因此也必須進行帶負荷校驗，以保證其接線的正確性。

具有方向性的線路保護，在新投時的配合操作步驟如下：

（1）方向過流保護或零序方向過流保護

①將方向繼電器觸點短接后，再將保護加用。

②對新線路進行充電操作。

③使線路帶上負荷。

④將該保護停用，由繼保人員進行方向校驗工作。

⑤校驗方向正確后，再將保護加用，并拆除方向繼電器觸點短接線。

（2）距離保護或高頻相差保護、高頻方向保護等

①將保護加用。

②對新線路進行充電操作。

③使線路帶動負荷。

④將該保護停用，由繼電人員進行方向校驗工作。

⑤校驗方向正確后，再將保護加用。

具有方向性的線路保護帶負荷校驗時的注意事項：

（1）線路新投運充電時，盡管具有方向性的線路保護的方向性不一定正確，但也必須加用。因為當被充電線路有故障時，若線路保護的方向性正確，保護裝置就能夠正確運作，切除故障，即使方向性不正確，將其加用也無**后果。

（2）對于方向過流保護和零序方向過流保護，充電前，將其方向元件的執行觸點短接，取消裝置的方向性，使其成為普通的過流保護或零序過流保護，以使在被充電線路有故障時，即使方向接反，裝置也能可靠動作，節除故障，待帶負荷進行方向性校驗正確后，再拆除短接線，投入方向元件。

（3）利用負荷電流及工作電壓檢驗零序功率方向繼電器接線正確性前，必須對電壓互感器開口三角引出的L、N線查對正確，不能以檢查3U。回路是否有不平衡電壓的方法來3U。來回路良好，也不能單獨依靠“六角圖”測試方法確證3U。構成的方向保護的極性關系正確。不但要查清TV及TA的極性，而且要查實由互感器互繼電保護屏的聯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.結束語

在結繼保護及自動裝置評價工作中，繼電保護及自動裝置的不正確動作中有很大部分是由于具有方向性的保護、按差接法接線的保護極性或接線錯誤引起。所以，對新安裝的繼電保護裝置進行帶負荷校驗的目的是：確保具有方向性的線路保護其接入的電流（電壓）相位、極性正確；確保接入差動保護回路中的各組回路的相對極性關系、變比及整定正確；確保利用相序濾過器構成的保護所接入的電流（電壓）相序正確。新設備或重大輸變電工程竣工投運現場，掌握正確的帶負荷試驗的方法，不僅關系輸變電工程一次設備投運的**，同時也把住了二次設備安裝質量關，不給電網**運行留下隱患。