路延軍

摘要：繼電保護(hù)狀態(tài)檢修對(duì)于減少保護(hù)設(shè)備的檢修停電、提高保護(hù)裝置的可用率和系統(tǒng)供電可靠性、降低繼電保護(hù)校驗(yàn)工作量及提高保護(hù)設(shè)備動(dòng)作的正確性都有重要意義。該文首先分析了造成繼電保護(hù)狀態(tài)檢修發(fā)展緩慢的原因，并基于此提出一種分布集中式繼電保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng);然后對(duì)保護(hù)設(shè)備的各種狀態(tài)進(jìn)行了分類，并制定了各種狀態(tài)的評(píng)估方法;最后建立了模糊邏輯狀態(tài)最優(yōu)檢修計(jì)劃制定模型，該模型綜合考慮了系統(tǒng)供電可靠性增加帶來的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和系統(tǒng)突發(fā)性停電風(fēng)險(xiǎn)，具有較高的可靠性。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);檢修計(jì)劃;技術(shù)探討

繼電保護(hù)檢修工作和傳統(tǒng)的定期檢修存在很大的不同，在目前的繼電保護(hù)檢修過程中，會(huì)采取一些現(xiàn)代化診斷技術(shù)，比如常用的傳感診斷技術(shù)，在系統(tǒng)運(yùn)行期間對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行采集，然后把采集獲取的信息和正常的信息進(jìn)行對(duì)比分析，從而判斷系統(tǒng)運(yùn)行是否正常[1]。從繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行角度考慮，本課題圍繞“繼電保護(hù)檢修方法與技術(shù)”的分析研究具有一定的意義。

1 繼電保護(hù)檢修方法分析

1.1 綜合法

在常見的繼電保護(hù)裝置狀態(tài)檢修工作中，通常會(huì)采用綜合法進(jìn)行檢驗(yàn)。即對(duì)繼電保護(hù)裝置在各個(gè)方面的工作數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并做好相對(duì)應(yīng)的詳細(xì)記錄，進(jìn)一步完成對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理，結(jié)合數(shù)據(jù)分析處理結(jié)果對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，然后獲取繼電保護(hù)裝置的分析報(bào)告。相關(guān)檢修工作人員通過查看該分析報(bào)告，能夠了解繼電保護(hù)裝置存在的運(yùn)行問題，進(jìn)一步對(duì)其中存在的異常問題采取有針對(duì)性的處理措施，通過對(duì)繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整、檢修，確保后續(xù)運(yùn)行狀態(tài)的安全、可靠且穩(wěn)定。

1.2 比較法

在繼電保護(hù)裝置狀態(tài)檢修工作開展過程中，比較法是對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，結(jié)合該系統(tǒng)裝置在標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)中的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行對(duì)比分析的方法，從而判斷繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過程中有無異常問題。值得注意的是，采取比較法過程中，需對(duì)繼電保護(hù)裝置的日常運(yùn)行提供相應(yīng)的條件保障，在使用繼電保護(hù)裝置前需做好其工作狀態(tài)參數(shù)的科學(xué)調(diào)整，確保工作狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)要求相符。對(duì)于相關(guān)檢修工作人員來說，通過比較運(yùn)行的繼電保護(hù)的狀態(tài)數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，便能夠查得出繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)運(yùn)行是否存在異常，如果存在則根據(jù)系統(tǒng)的特征，及時(shí)排除，進(jìn)而確保系統(tǒng)順利、穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3 檢修操作細(xì)節(jié)的把握

除上述方法以外，在繼電保護(hù)檢修工作過程中，還會(huì)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)檢修方法與人工智能檢修方法等，結(jié)合這些現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)檢修方法，能夠使繼電保護(hù)裝置狀態(tài)檢修的工作效率及準(zhǔn)確度得到有效提高。與此同時(shí)，采取聯(lián)網(wǎng)的方式，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如果出現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常的問題，相關(guān)檢修工作人員便能夠根據(jù)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合分析結(jié)果進(jìn)一步采取有效的處理方法。為了把握檢修操作的細(xì)節(jié)，對(duì)于相關(guān)檢修工作人員來說，在檢修工作過程中，需對(duì)繼電保護(hù)裝置工作的狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)加以掌握，根據(jù)繼電保護(hù)裝置的實(shí)際情況，選擇合理科學(xué)的檢修方法，確保檢修工作效率及質(zhì)量的提高。

2 繼電保護(hù)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)

繼電保護(hù)系統(tǒng)由保護(hù)裝置和二次回路兩部分組成，其中二次回路包括保護(hù)系統(tǒng)的交流輸入、直流電源、操作控制等外部回路。由于微機(jī)保護(hù)技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用普及，繼電保護(hù)裝置本身己帶有很強(qiáng)的自檢功能，理論上其可實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變電源、A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、采樣數(shù)據(jù)合理性、保護(hù)定值完整性保護(hù)的輸入輸出接點(diǎn)、保護(hù)數(shù)據(jù)通訊環(huán)節(jié)、控制回路斷線等的監(jiān)視，因而具備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)。繼電保護(hù)系統(tǒng)二次回路的狀態(tài)包括：運(yùn)行環(huán)境的溫度、濕度，裝置內(nèi)部溫度，控制、操作和信號(hào)回路絕緣/接線狀況，開關(guān)電源的溫度，液晶顯示器背光點(diǎn)亮?xí)r間，裝置銹蝕狀況，裝置完好狀況等。近年來由于二次回路故障造成繼電保護(hù)誤動(dòng)的比例較高，根據(jù)文獻(xiàn)[1O]統(tǒng)計(jì)，2008年國家電網(wǎng)公司僅交流220kV以上系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置因二次回路故障而誤動(dòng)了4次，這四次二次回路故障分別是保護(hù)裝置內(nèi)部參數(shù)設(shè)置不正確、CT回路絕緣破損、電源插件異常和電壓測(cè)量回路異常，如果二次回路狀態(tài)檢修能夠順利開展并預(yù)先發(fā)現(xiàn)并處理這些故障，社會(huì)因繼電保護(hù)誤動(dòng)而遭受的損失將顯著下降。但繼電保護(hù)系統(tǒng)的二次回路不具備自檢、在線監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳等功能，因而無法對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。就目前的科技水平而言，有效的設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)手段是狀態(tài)檢修得以順利實(shí)施的基礎(chǔ)，二次回路狀態(tài)檢測(cè)的缺失致使其狀態(tài)檢修無法順利實(shí)施，這或許也是目前繼電保護(hù)狀態(tài)檢修遲遲未能有效推進(jìn)的主要原因之一。為了改變這種不利局面，建立繼電保護(hù)二次回路狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)勢(shì)在必行。

3 繼電保護(hù)檢修技術(shù)分析

3.1 斷路器狀態(tài)檢修技術(shù)

在繼電保護(hù)裝置中，斷路器是非常重要的一種設(shè)備。結(jié)合實(shí)踐檢修工作經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在繼電保護(hù)狀態(tài)檢修工作過程中，對(duì)斷路器跳閘的接點(diǎn)進(jìn)行高效檢測(cè)是非常關(guān)鍵的一個(gè)步驟。對(duì)斷路器進(jìn)行檢修過程中，需保證系統(tǒng)處在正常且穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中，保證跳合閘回路的正常，并且對(duì)于斷路器的容量來說，也需充分符合系統(tǒng)運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，在檢修工作過程中，通過定期檢修，使斷路器檢修工作顯得更加規(guī)范、有效，進(jìn)而使斷路器的工作狀態(tài)得到有效反饋。

3.2 自動(dòng)化檢修技術(shù)

在電力系統(tǒng)管理工作中，隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展及進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。值得注意的是，在繼電保護(hù)檢修工作中，自動(dòng)化檢修技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。比如，美國的SEL數(shù)字仿真變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)，通過軟件平臺(tái)各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，其操作箱可以對(duì)繼電保護(hù)的狀態(tài)進(jìn)行有效判斷，明確其中的問題，進(jìn)而將問題解決。結(jié)合這一經(jīng)驗(yàn)，在繼電保護(hù)狀態(tài)檢修工作過程中，便可以利用智能化技術(shù)檢修操作方法，使操作箱的檢修效果得到有效提升。其中，如果要想使變電站回路的穩(wěn)定性及安全性得到有效保障，還需確保遠(yuǎn)程傳送功能得到有效實(shí)現(xiàn)，因此可進(jìn)行二次回路試驗(yàn)監(jiān)測(cè)。此外，在繼電保護(hù)狀態(tài)檢修工作開展過程中，電氣設(shè)備傳輸?shù)倪h(yuǎn)程傳動(dòng)命令通過1-2s的時(shí)間實(shí)現(xiàn)跳閘及合閘，這樣不會(huì)使電力系統(tǒng)受到很大程度的影響;同時(shí)，檢修期間既可以對(duì)保護(hù)出口到斷路器系統(tǒng)的回路節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)這個(gè)部分是否存在問題，也能夠?qū)嗦菲鞯牟僮魇欠駵?zhǔn)確有效進(jìn)行判斷。值得注意的是，對(duì)于繼電保護(hù)狀態(tài)檢修工作來說，在低壓饋電線路中應(yīng)用具備顯著的效果;常規(guī)荷載經(jīng)保護(hù)設(shè)備規(guī)律的判斷，使跳閘得到有效實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步詳細(xì)檢查重合閘回路，使檢修工作的準(zhǔn)確率得到有效保障，并且和傳統(tǒng)的定期檢修方法比較，還能夠使檢修工作量得到有效降低。

3.3 TV與TA監(jiān)測(cè)技術(shù)

變壓器回路監(jiān)視系統(tǒng)涉及了三大方面的內(nèi)容，具體包括：（1）失去單相電壓或兩相電壓。在對(duì)零序電壓進(jìn)行檢測(cè)過程中，如果零序電流值與負(fù)序電流值都是“零”，那么可以判斷故障點(diǎn)處于電壓回路當(dāng)中。（2）基于帶負(fù)荷狀態(tài)下，失去三相電壓。通常情況下，此狀態(tài)無法將零序電壓檢測(cè)出來，因此電壓回路當(dāng)中的監(jiān)測(cè)功能便無法開啟。為了解決此問題，可以結(jié)合電流的變化量，進(jìn)一步判斷有無必要啟動(dòng)電壓回路的監(jiān)測(cè)功能。（3）在線路充電狀態(tài)下，三相電壓失去。這種情況可能是近區(qū)故障與回路故障造成的。倘若近區(qū)出現(xiàn)故障，需采取減負(fù)調(diào)整的措施;倘若回路故障出現(xiàn)，則需采取閉鎖保護(hù)措施。通常條件下，如果無零序電壓，仍可將零序電壓檢測(cè)出來，那么可判斷此電流回路便發(fā)生了故障。此外，電壓互聯(lián)器的連接一般反饋的是一次零序電壓，所以需選取三相五柱式的變壓器，或者選擇一次側(cè)接地變壓器，并在邏輯上選取延時(shí)警告與瞬間閉鎖，以此保證繼電保護(hù)狀態(tài)運(yùn)行的正常及穩(wěn)定。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，繼電保護(hù)措施也需要做到與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新。在實(shí)踐中不斷適應(yīng)新的發(fā)展趨勢(shì)，將狀態(tài)檢修工作進(jìn)一步發(fā)展，提高其實(shí)用性，加強(qiáng)繼電保護(hù)的狀態(tài)檢修能力，充分發(fā)揮電力裝置的性能，不斷提高電力行業(yè)的服務(wù)水平和發(fā)展。

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