关于继电保护二次设备的状态检修技术研究

关于继电保护二次设备的状态检修技术研究

闫西平赵昕

(国网陕西送变电工程公司陕西西安710000)

摘要：继电保护系统作为电力系统的重要的组成部分，对于保障电网的安全运行、防止事故发生起到关键性的作用。我国的继电保护系统状态检修还处于起步阶段，传统的继电保护设备维修体制着重于对事故发生后的故障的维修，这种维修模式存在着过度维修或者是维修不充分的缺陷。状态检修的“应修必修”的维修模式，方式灵活，更好的满足实际的需求。本文从状态检修技术目标出发，着重对继电保护二次设备的状态检修技术进行了分析。

关键词：变电站；继电保护；状态检修

1继电保护设备状态检修目标

1.1保证供电可靠性

继电保护设备状态检修的最主要的目标就是保障继电保护设备运行的可靠性，避免出现老化等现象，从而导致电力系统出现故障。对继电保护设备进行定期的检修，在一定程度上有助于确保继电保护工作的顺利运行，同时也能够延长继电保护设备的寿命，从而降低了变电站的成本投入。

1.2提高设备利用率

对继电保护设备定期地进行检修以及维护，有利于提高工作人员对于该设备的了解程度。同时，一旦检测出设备出现问题，则能够在第一时间进行修理，从而可以减少设备运行时所出现无故停止的现象，从而提高设备的利用效率。

1.3使检修更加专业化

当前，随着科学技术的快速发展，高科技手段不断被应用于各行各业。在电力系统中，数字式的保护技术就被应用于了继电保护设备的检修以及维护之中。这项技术的广泛运用，在很大程度上提高了设备的检修质量，并且使得检修的程序进一步简化、专业化。

1.4提高设备的管理水平

继电保护设备的状态检修，对整个的电力系统的安全运行起到了十分积极的作用。特别是数字式保护技术的运用，使得继电保护设备的管理向着规范化、科学化的方向发展，使其管理的水平进一步提高。

1.5提高工作人员水平

当前，在电力系统之中，越来越多的新设备、新技术被运用到了继电保护设备的检修中。这也就使得相关的工作人员必须要提高自身的业务水平，熟练掌握新技术、新设备的使用方法，从而使自身不被淘汰。

1.6有利于工作人员的精简

传统的继电检修方式和新的检修方式相比较：①由于传统的继电检修方式的工作量较大，这就使得其需要更多的工作人员；②在传统的继电检修方式中，工作人员工作的过程中，较多的还是依靠自身的多年经验，这就使得其具有一定的盲目性。而对继电保护设备进行状态检，由于其检修的程序比较简单，这就使得电力企业可以在一定程度上减少相关的工作人员，从而大大提高劳动效益，降低投入成本。

2电气二次设备状态检修中的关键点

（1）当前，不少的变电站都已经建立了数据采集与监控系统，这就使得其能够对站内电气二次设备的运行、缺陷和故障情况等信息进行计算机管理和信息传输。因此，应该建立健全良好的管理制度，确保这些数据和资料能够得到妥善的保存和保管，为状态检修的实施提供良好的基础。

（2）继电保护二次设备的状态检修应与在线监测系统相结合，从设备的管理，如设备检修试验记录、历史资料等方面着手，以弥补电气二次设备微机监控系统监测信息不全面的缺陷。

（3）一般情况下，电气一次设备和二次设备的检修都是结合在一起进行的，要等到一次设备停运后方可进行二次设备的检修。因此，在对二次设备状态检修进行决策时同样要结合一次设备检修的情况，尽量与一次设备的检修同时进行，这样可以有效减少停电检修次数和检修时间，降低检修成本。

（4）在对继电保护二次设备进行状态检修的过程中，必须要重视电网的安全，切不可因为状态检修的推行而降低了电网运行的安全水平。特别要注意不能将状态检修曲解为对设备检修周期进行简单调整，甚至盲目延长检修周期，这样只会致使二次设备运行工况恶化，大大降低运行可靠性。

3变电站继电保护二次设备状态检修技术实现

传统的二次设备检修，主要是检查继电保护装置的功能，确保其回路接线的正确性，若是保护装置在两次校验之间出现了故障，那么只有在等保护装置失效或者等下一次校验的时候才能发现。因此，若是在此期间电力系统发生了故障，保护就不能进行正确的动作。而基于变电站继电保护二次设备状态检修技术包含了三个环节：状态监测、设备诊断、检修决策。状态监测环节是进行状态检修的基础，是设备诊断的依据。检修决策就是结合监测和诊断的状况，确定具体的检修计划。

3.1站内设备的实时监控

当前，微机保护技术已处于成熟阶段，智能变电站、数字化变电站在各地也已较为广泛的应用，大数据时代必定是对站内各设备及全网的安全运行有了更好的保证。通过微机保护理论可以监控电流电压的输出回路，校验采样数据，监视保护执行回路可靠性等。

3.2保护二次回路分析

状态检修中的一项基础工作即为状态监测，其主要的对二次设备的正确性以及可靠性进行监测。继电保护系统保证了变电站的安全运行，除了自身的装备外，还包括了直流回路、交流输入、操作控制回路等。因此，不能仅仅局限于对装置本身的保护，而应该将状态检修当做一个系统性的问题来对待。变电站二次设备的监测对象应该有：包含直流电源、信号回路以及操作回路的直流控制回路，包含电流电压互感器和测量元件的交流测量系统，包含软硬件逻辑判断回路的逻辑判断系统等等。状态检修必须包括系统的所有环节，这样才能有效的进行状态监测。但是常规的保护二次部分是由若干的继电器和连接设备的电缆组成，点多且分散，通过在线监测回路接线正确与否不切实际。因此，对于常规保护状态下的运行状态监测比较困难。在这种状况下，需要充分利用电压电流互感器的断线监测、直流回路绝缘监测、二次保险熔断报警等测量手段，另外应该从设备验收管理、离线检修资料管理等管理环节入手，结合在线监测来诊断其状态。

3.3断路器和电流电压互感器监测

3.3.1断路器的监测

变电站继电保护状态检修中的一个重要环节就是对断路器跳闸节点进行优先监测。传统的断路器维护方法需要确保跳合闸回路的正确、断路器分合速度满足系统要求等，这种模式容易造成过度检修。因此，为了更好的评估断路器的工作状态，应充分利用保护监测系统记录的断路器的情况，从而对其进行评估分析，提出合理的检修策略。

3.3.2电流电压互感器的监测

电压回路的监测可以分为以下三个方面：①单相或者两相电压异常；②正常负荷下三相电压；③线路充电三相电压。此三种情况可以通过对于电流变化的检测来判断系统是否出现了故障，再采用不同的措施来解决。电流监视回路由于很多的保护的误动作都是由于电流回路断线引起的，因此必须监测电流回路的异常。其主要原理是在没有零序电压的情况下监测零序电流，如果有则表明零序电流回路异常。

4结语

综上所述，对变电站继电保护二次设备进行状态检修，一方面有利于制定合理的继电保护设备的检修对策，提高设备的利用率；另一方面，则能够对设备的运行状况、故障记录等信息实现有效的管理，为设备分析提供可靠的基础。随着技术的进步，电力系统继电保护技术会逐步地向着计算机化、网络化、智能一体化的方向发展，这也对继电保护人员提出了新的挑战。

参考文献

[1]曾庆汇，周丹丹.浅析配电线路保护状态检修的必要性和可行性[J].江西电力，2011（02）：14~15.

[2]刘文松.探讨电力系统继电保护的运行与维护[J].广东科技，2010（04）：21~22.

作者简介

闫西平（1989.6）男，陕西渭南人（现西安户口），西安文理学院机械设计制造及其自动化专业本科学士学位，单位：陕西送变电工程公司，研究方向：继电保护及其二次设备，邮编：710000。

赵昕（1989.6.11-）男，陕西西安人，西安交通大学电子与信息工程学院信息工程专业学士，单位：国网陕西送变电工程公司，研究方向：继电保护及其二次设备邮编：710000。