電氣二次系統(tǒng)故障診斷指南電氣二次系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”，承擔著監(jiān)測、控制、保護一次設(shè)備的核心職能。其故障不僅會導(dǎo)致設(shè)備監(jiān)控失效，更可能引發(fā)繼電保護誤動/拒動、自動裝置異常等嚴重后果，威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。本文結(jié)合現(xiàn)場實踐經(jīng)驗，從故障診斷原則、典型故障處置、工具應(yīng)用及預(yù)防維護等維度，系統(tǒng)梳理二次系統(tǒng)故障的診斷思路與實操方法，為電氣運維人員提供專業(yè)參考。一、故障診斷的核心原則（一）安全優(yōu)先原則診斷前必須確認一次設(shè)備已可靠隔離（如斷路器分閘、隔離開關(guān)拉開、掛接地線），二次回路工作需嚴格執(zhí)行“停電、驗電、放電”流程，防止觸電或誤碰導(dǎo)致一次設(shè)備誤動。（二）先簡后繁原則優(yōu)先排查直觀、易操作的故障點：如熔斷器是否熔斷、端子排是否松動、電纜標識是否清晰；再深入分析裝置邏輯、軟件參數(shù)等復(fù)雜環(huán)節(jié)。（三）先外后內(nèi)原則先檢查二次回路外部因素（如電纜受潮、端子箱進水、電磁干擾），再拆解裝置內(nèi)部模塊（避免非必要的裝置開蓋，減少靜電損壞風險）。（四）先電源后負載原則電源是二次系統(tǒng)的“心臟”，需優(yōu)先確認直流/交流電源電壓、熔斷器、空氣開關(guān)狀態(tài)；再檢查負載側(cè)（如繼電器、保護裝置）的工作電流、回路電阻。（五）先共性后個性原則若多臺裝置同時異常，優(yōu)先排查公共電源、公用通信總線、后臺系統(tǒng)等共性環(huán)節(jié)；單臺裝置故障則聚焦其專屬回路（如采樣回路、出口回路）。二、常見故障類型及診斷方法（一）電源回路故障故障表現(xiàn)：裝置失電、電源指示燈熄滅、裝置反復(fù)重啟。診斷步驟：1.熔斷器/空開檢查：目視熔斷器熔芯是否熔斷（可通過“熔斷指示器”或萬用表電阻檔測量）；空開需確認是否跳閘，合閘后觀察是否再次跳開。2.電壓測量：用萬用表直流檔（或示波器）測量電源進線端電壓，若電壓低于額定值85%，需排查電源屏輸出、電纜壓降（長距離電纜可測末端電壓）。3.回路絕緣：斷開負載后，用兆歐表（500V檔）測量電源回路對地絕緣，若絕緣值＜2MΩ，需分段排查電纜、端子排是否受潮或短路。（二）控制回路故障故障表現(xiàn)：斷路器拒分/拒合、控制開關(guān)指示燈異常、操作機構(gòu)無動作。診斷步驟：1.回路通斷測試：用萬用表電阻檔（或通斷蜂鳴檔）測量控制回路全路徑電阻，重點檢查輔助觸點（如斷路器輔助接點、繼電器觸點）、轉(zhuǎn)換開關(guān)（LW系列等）的通斷狀態(tài)。2.繼電器檢測：若回路含中間繼電器，可短接其線圈（注意電壓匹配）觀察觸點動作，或測量線圈電阻（與銘牌值偏差＞10%需更換）。3.電源邏輯驗證：模擬操作指令（如后臺發(fā)令、就地按鈕），用示波器捕捉控制回路電壓波形，判斷是“電源缺失”還是“觸點未閉合”導(dǎo)致故障。（三）保護裝置故障故障表現(xiàn)：保護誤動（無故障時跳閘）、拒動（故障時未動作）、裝置告警（采樣異常、通信中斷）。診斷步驟：1.采樣回路排查：查看裝置采樣值（如電流、電壓有效值），若與實際值偏差大，需檢查CT/PT二次回路（端子接觸、極性、負載電阻）、采樣模塊（如AD轉(zhuǎn)換芯片溫度、波形畸變）。2.定值與邏輯驗證：調(diào)取保護定值單，核對整定值（如過流定值、時限）；用繼電保護測試儀模擬故障量（如單相接地、三相短路），觀察裝置動作行為是否符合邏輯。3.裝置硬件檢測：若裝置頻繁重啟或告警，檢查插件溫度（用紅外測溫槍）、背板總線（重新插拔插件，清潔金手指）、電源模塊（測量輸出紋波，紋波＞5%需更換）。（四）信號回路故障故障表現(xiàn)：信號不發(fā)出（如事故音響、預(yù)告信號缺失）、信號誤發(fā)（無故障時報警）。診斷步驟：1.光字牌/信號燈檢查：斷開信號電源，測量燈泡電阻（燈絲斷則電阻無窮大）；LED燈需檢查正負極性及驅(qū)動電路。2.信號繼電器檢測：信號繼電器動作后需手動復(fù)歸，若無法復(fù)歸或反復(fù)動作，需檢查復(fù)歸回路（如按鈕、觸點）或繼電器機械卡澀。3.信號邏輯排查：若為后臺信號異常，需檢查通信規(guī)約（如IEC____、CDT）、遙信點表配置，用串口助手抓取報文分析遙信上送邏輯。三、診斷工具與實操技巧（一）核心工具應(yīng)用萬用表：直流/交流電壓測量（電源回路）、電阻/通斷測試（回路導(dǎo)通）、二極管檔（檢測整流模塊）。示波器：捕捉脈沖信號（如跳合閘出口、采樣波形）、測量電壓紋波（電源模塊故障判斷）。繼電保護測試儀：模擬故障量（如電流、電壓、開關(guān)量），驗證保護動作邏輯與時限。紅外測溫儀：檢測端子排、插件、電纜接頭的溫度異常（接觸不良會導(dǎo)致局部過熱）。（二）實操技巧分段排除法：將長回路按端子排/插件分為若干段，逐段短接或斷開，縮小故障范圍（如控制回路可分為“操作箱前”“操作箱后”兩段）。替換驗證法：用同型號插件、繼電器、熔斷器替換疑似故障元件，快速驗證故障點（如保護裝置采樣插件異常，可換備用插件測試）。邏輯分析法：繪制回路原理圖（如控制回路展開圖），標注各節(jié)點電位，通過“電位追蹤”判斷故障點（如某節(jié)點應(yīng)帶電卻失電，上游回路存在斷點）。四、典型案例分析案例1：10kV線路保護誤動跳閘故障現(xiàn)象：某變電站10kV線路無故障時跳閘，重合閘成功后再次誤動。診斷過程：1.調(diào)取保護事件記錄，發(fā)現(xiàn)“過流I段動作”，但故障錄波顯示電流無突變。2.檢查CT二次回路，發(fā)現(xiàn)某相端子排螺絲松動，振動導(dǎo)致接觸電阻時大時小，使裝置采樣電流異常波動。3.緊固端子后，用繼電保護測試儀加電流測試，保護動作邏輯恢復(fù)正常。案例2：斷路器拒合故障故障現(xiàn)象：就地/遠方操作斷路器均拒合，控制回路指示燈熄滅。診斷過程：1.測量控制回路電源端電壓為0，檢查直流屏發(fā)現(xiàn)該間隔空氣開關(guān)跳閘。2.合閘后空開再次跳閘，斷開負載（操作箱）后合閘正常，判斷負載側(cè)短路。3.拆解操作箱，發(fā)現(xiàn)某繼電器線圈絕緣損壞（兆歐表測量絕緣為0），更換繼電器后故障消除。五、預(yù)防與維護建議（一）定期巡檢與試驗每月檢查二次回路端子排（緊固螺絲、清潔氧化物）、熔斷器（更換劣化熔芯）。每季度開展保護傳動試驗（模擬故障量，驗證動作邏輯）、CT/PT二次負載測試（防止過載導(dǎo)致采樣異常）。（二）環(huán)境與設(shè)備管理端子箱、機構(gòu)箱加裝除濕裝置，避免電纜受潮絕緣下降。保護裝置室溫度控制在15-25℃，濕度＜70%，防止插件凝露損壞。（三）人員能力提升開展二次回路原理圖培訓(xùn)（重點掌握“電流回路、電壓回路、控制回路”邏輯）。定期