简析继电保护状态检修技术

简析继电保护状态检修技术

【关键词】继电保护；状态检修；必要性；可靠性

1.继电保护状态检修的必要性

电网建设的进一步开展，势必会使得电网规模的不断扩大以及电网设备数量大幅增加。如果依然采用传统的预防性试验进行状态检修，就会造成检修人员少和设备多之间的矛盾。在越来越大的检验工作量情况下，会对电网的安全稳定运行带来不利影响，主要体现在以下几个方面：

（1）传统的继电保护检修模式是进行定期检验，它不考虑设备的健康水平，到规定的时间就进行检验，完全没有针对性，这势必会使检修成本大大增加。在变电检修技术不断发展，推进一次设备的状态检修工作的前提下，如果继电保护没有进行相应的状态检修工作，就会造成一、二次设备检修策略的不匹配，使得设备重复停电，显然会大大降低电网运行的安全性和可靠性；（2）电网的复杂造成了检修工作量的大大增加，由于在进行继电保护检验过程中，必须要求一次设备停止运行，这就会严重影响电网运行方式，在增加调度和运行人员操作工作量的同时，也会对电网运行安全构成威胁；（3）在目前的变电站设计中，一般没有考虑设置10kv旁路母线开关，在继电保护检验工作中，对用户的停电会造成负荷的损失。

2.继电保护设备状态检修技术

运行安全可靠、检修成本合理有效、提高设备的利用率是实施状态检修的主要目的，其关键点是设备的可靠性评估，传统的方法是

基于威布尔得出的浴盆曲线。

根据曲线呈现的不同形态，可以分别归结为早期故障、偶然故障和损耗性故障三类主要问题。一般来说，对偶然性故障的诊断相对更困难，依靠状态检修技术，只能够对设备耗损性故障期间的失效率进行修正，保证设备正常运行，对设备故障，定期检修技术无法有效预防，无法有效提高设备的使用寿命。

要保证设备状态检修发挥重要作用，关键要做到如下几方面要求：推进和深化检修制度的改革，明确改革目标、策略和行动计划；制定周密的规章制度并保证顺利落实；明确制定实施状态检修工作的制度指引，以及确定每个步骤的重点检修对象。具体如下：

2.1实施状态检修以在线监测为基础

在电网正常运行前提下，在线监测技术可实时对设备进行测试，准确迅速地检测出设备运行过程中出现的异常现象，对设备的故障进行及时的反馈，在线监测技术是实现状态检修的基础。

2.2技术的提高是状态检修的关键

在电力系统中，科学技术的不断发展已经使得计算机监控代替人完成了大部分的监测工作，但是计算机的监控需要人去控制和操作，依然对人的素质有很高要求，比较两种工作的不同要求：纯计划检修只需要工作人员掌握相关的专业技术，就能够很好的完成工作；但是在状态检修的过程中，需要相关的技术人员具有独立的判断能力和综合的专业知识，这在很大程度上提高了对人员具备技术的要求。

2.3分析设备状态是状态检修的核心

通过在线监测，得到设备的运行信息，得到这些信息后最重要的就是借此合理诊断设备状态，对设备状态的变化情况进行有效了解，找出行之有效的检修办法。需要引起注意的是，数理统计方法对状态检修来说十分关键：在评估某种设备状态时，可使用数理统计方法对它的过去资料及历史运行情况进行分析，从而对其未来状态的可能变化趋势作出可靠的判断。

3.继电保护设备状态检修预期效果

继电保护系统能够有效的保证电网安全稳定运行，当电网运行遇到异常情况时，保护的动作行为对事故的影响范围以及对于电网安全可靠运行的严重程度都有着不可忽略的影响。所以，继电保护状态检修的预期效果就是有效地实现对运行设备的监测，对继电保护抵御各种电网扰动的能力进行评估。总体来说，状态检修要满足保护装置应具备的基本功能，要特别注意如下几个问题：（1）确保在任何阶段都没有“盲点”，对二次回路、保护装置、跳闸线圈等能够实现全面有效的监控；（2）设备在遇到一次停电的情况时，在试验断路器性能时，可保证对保护相关二次回路和辅助设备的检查正常开展；（3）能准确记录在电网发生故障时，保护系统的动作行为；（4）能够很好的支持推广一次设备状态检修体系的推工作；（5）对复杂保护系统的投入率和正确动作率，能够有效保障。

4.继电保护状态检修的实现

4.1实现保护自检功能

保护装置受益于微机保护技术的日益成熟，借助编程技术保护装置具备了自检功能。因此，与过去经常出现整定值发生偏离预计值的现象相比，它的保护动作特性是确定的，不需要通过定期的检测手段进行调整。因此，微机保护装置以现代微电子信息技术为基础，已具备实现状态检修的功能条件。

4.2保护二次回路分析

除了装置自身外，继电保护状态检修还有诸多环节，例如：直流回路、交流输入、操作回路等。它的重要技术是：在采集电气设备状态特征量时，必须避免任何“盲区”。需将保护系统所需要监视的各个环节进行合理的划分。

4.3监视电压回路和电流回路

4.3.1电压回路的监视

电压回路的异常监视体现在三个环节：（1）两相或者是单相的电压失常；（2）三线电压在线路充电时自动消失；（3）三相电压在电力系统正常负荷情况下自动消失。

4.3.2监视电流回路

造成保护失的主要原因是受到电流回路断线的影响。因此，要重视对电流回路异常问题的检测工作，主要识别方法是，如果不存在零序电压的条件下检测到了零序电流，则可以充分说明此时零序电流回路存在故障。由于电压互感器的联结必须反映一次侧的零序电压，因此，在变压器的选择上，必须使用三相无柱式或一次侧接地式的，采取延时警报、瞬时闭锁逻辑。

5.结论

在继电保护中，状态检修是一次技术性的革命，它能够及时了解设备运行的状态，使检修计划和决策更趋向于科学合理。在实际推行继电保护状态检修的工作中，也要对工作人员的相关工作技能和素质加以完善，加强技术资料管理，确保资料档案真实有效，保障电力系统的安全稳定。 [科]

【参考文献】

[1]李永丽，李致中，杨维.继电保护装置可靠性及其最佳检修周期的研究[j].中国电机工程学报，2001，2（6）：63-65.

[2]王钢，丁茂生，李晓华，等.数字继电保护装置可靠性研究[j].中国电机工程学报，2004，24（7）：47-52.

[3]沈智健，周家启，卢继平，等.距离保护运行风险评估模型[j].电力系统自动化，2008，32（12）：7-11.