继电保护设备及二次回路状态检修系统探究

继电保护设备及二次回路状态检修系统探究

张一凡

(国网宁夏电力有限公司吴忠供电公司宁夏回族自治区吴忠市751100)

摘要：二次回路状态检测与继电保护设备是影响电网运行的关键，为了进一步提高设备状态检修效果，本文介绍了一种基于电流互感器的设备状态检修方法，详细介绍了该二次回路状态检修系统的基本内容，希望能对相关人员工作有所帮助。

关键词:继电保护设备;二次回路状态;电流互感器

引言

社会生产对电力供给提出了更高的要求，如何确保电力企业的电能供给能力成为相关人员研究的重点。电流互感器(CT)及其二次回路的正常工作对于变电站中二次设备的安全稳定运行极其重要，二次设备的异常工作状态将会导致继电保护状态误动和拒动。在这种情况下，需要提出一种具有操作价值的二次回路状态检测系统，为保证电网平稳运行奠定基础。

1继电保护二次回路状态检修系统的优势

1.1安全性能优势

继电保护二次回路状态检修系统是在现代技术装置基础上发展而来的一种现代化信息系统，该系统以较高层次的技术水平保护了继电保护二次回路系统的运行质量，能够降低故障发生频次，并且易于后期的维护与监督，避免各种安全状况发展，能更好的维护电力系统性能。

1.2经济性能优势

与传统系统相比，继电保护设备及二次回路状态检修系统的结构框架十分简单，并且具有可操作性强、占地面积小等有优点，适用于大面积的推广。同时，该系统所具有的自动化功能，能减少系统运行对人力资源的需求量，显著提高了系统后期检测修复的效率，有助于相关单位开展成本管理。

2继电保护二次回路状态检修系统构建思路

2.1装置硬件结构设计

装置硬件结构如图1所示。根据图1的相关内容，整个装置硬件结构的设计策略包括:

(1)串流表采集二次回路电流并远传。为了能够精准的采集单相电流，满足系统信息传输的要求，在系统设计中应该注意:

1选择合理的电流表，保证电流表能满足测量的精度要求;

2定制通讯远传模块，与电流表配合将数据上传至云服务器;

3在基础电流表上进行改造，将电流表与可调电阻串接。

(2)钳流表采集二次回路电流并远传。钳流表采集二次回路电流过程中，一方面需要保证基础电流表的数据采集精度能够满足系统运行的基本要求，还要通过相应的通信远从传模块与电流表配合将相关数据上传到云服务器。另一方面，为了保证数据精度要求，对基础电流表电流钳做改造，使其空间分布更为合理，并能在电缆线分布密集的情况下不影响使用精度。

图1系统硬件结构示意图

2.2搭建装置通信平台

搭建装置通信平台能够强化系统信息传输能力，对于整个系统功能的实现产生重要影响。搭建装置通信平台的主要技术包括:(1)确定网络架构。本系统设计采用了采用三层模式的Browser/Server结构;(2)数据无线传输技术。该系统采用使用2.5G的GPRS网络;(3)通讯协议。本系统的通信协议主要分为两种，其中电流表与GPRS无线数传模块间使用Modbus通讯协议;GPRS无线数传与云服务器间使用基于无线链路的TCP/IP协议。

2.3软件系统开发实施方案

2.3.1确定开发环境

(1)软件开发环境。1在windows7系统环境下，公众号前端展现Javascript语言实现，后台服务使用Java程序实现，云服务器数据库使用Mysql数据库管理系统。2相关PCB电路板的设计使用AltiumDesigner软件平台进行绘制。3装置外壳的设计使用AutoCAD软件进行设计。(2)硬件开发环境。1准备相关元器件和焊接平台;2准备Windows台式机一台。

2.3.2改造电流表

考虑到发电厂500KV变电站内不同电压等级间隔的二次回路电流特点，判断当电流表接在电路中是，需要特定的技术做支撑，其中的核心如表1所示。

表1串流表选型资料表根据

表1所提出的技术要求，后经研究后决定在扬州中瑞的电流表上进行改造，在改造其面板的同时，增加无线数据传输设备，方便系统的无线数据传输需求;为了实现调节分流电流的目的，将该电流表与电阻串联，确保该串流表能够完成电流测量、串接电阻的工作。

2.4系统建设

机电设备保护二次回路状态检修系统的主要功能定义为::获取并处理继电保护设备相关基础资料、设备实时/历史运行数据等反映设备健康状态的特征参数，评价设备当前健康状况。因此为了能够实现这一目标，本系统在系统图建设中，重视对二次回路的状态评价，整个系统按照继电保护状态的特征量与状态评价，基于CT二次回路运行状态的各项指标，评价系统运行结果;在获取最终数据后，系统能够在手持设备上呼叫通信模块采样指令，使其能向手机上发送相关信息;微信接收端在获取云服务器的相关资料后，会在第一时间将信息传递到通信模块的GPRS模块上。在完成这个信号传递操作后，该信号将会作为触发CPU采样信号，并将采样信息已GPRS模块传送到移动服务器端口，最终将信息反馈到手机终端，让技术人员掌握实时的数据样本资料。

3结论

本文介绍了一款基于电流互感器(CT)及其二次回路状态检测的系统，该系统能够有效满足电网正常运行的要求，提高电网运行稳定性。与传统检测系统相比，该系统能够及时地发展电网在运行中存在的故障，保证运行质量，并且在电网运行资料传输上具有优势，方便相关人员时刻监察电网运行，因此应该在更多地区做进一步推广。

参考文献:

[1]叶远波,孙月琴,黄太贵等.智能变电站继电保护二次回路在线检测与故障诊断技术[J].电力系统保护与控制,2016,44(20):148-153.

[2]韩日炜.继电保护状态检修的可靠性评估方法研究和应用[D].华北电力大学,2014.