淺談繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的重點(diǎn)

陳珊珊

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)于電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控與狀態(tài)維修技術(shù)也在不斷成熟。在科技發(fā)展帶動(dòng)下，各類監(jiān)控設(shè)備被研發(fā)出來(lái)并投入到實(shí)際的運(yùn)用中，能夠較好的完成對(duì)于電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。本文對(duì)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的重點(diǎn)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);狀態(tài)檢修;應(yīng)用研究

1 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修現(xiàn)狀及難點(diǎn)

現(xiàn)階段電力系統(tǒng)對(duì)于繼電保護(hù)的檢修模式主要是采用專業(yè)檢修人員在具體的時(shí)間段內(nèi)來(lái)完成實(shí)地檢驗(yàn)。該模式能夠在一段時(shí)間內(nèi)保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，但是由于采用固定時(shí)間檢測(cè)，因此在行為模式上較為傳統(tǒng)固化，可能造成一定程度的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，并且不能對(duì)產(chǎn)生的故障或潛在安全問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)解決與處理。

在我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)模不斷提升的趨勢(shì)下，各地區(qū)建立的變電站與電網(wǎng)的數(shù)量也越來(lái)越多，但是由于專業(yè)檢測(cè)人員的配置有限，以及電路復(fù)雜地區(qū)對(duì)于斷電檢修的實(shí)現(xiàn)難度問(wèn)題，使得對(duì)于繼電保護(hù)的檢驗(yàn)現(xiàn)狀已經(jīng)不能滿足實(shí)際的需求。在這樣的情況下，繼電保護(hù)檢驗(yàn)的工作效率將會(huì)受到較大程度的影響，使得電網(wǎng)事故發(fā)生的概率增加。面對(duì)日益嚴(yán)重的繼電保護(hù)檢驗(yàn)問(wèn)題，電力行業(yè)需要對(duì)新的繼電保護(hù)檢測(cè)與校驗(yàn)方法進(jìn)行開發(fā)，使其能夠滿足不斷增加的繼電保護(hù)檢驗(yàn)需求，對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行進(jìn)行保障。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，需要對(duì)在線檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，以對(duì)繼電保護(hù)的狀態(tài)進(jìn)行有效的實(shí)施監(jiān)測(cè)。目前學(xué)術(shù)界對(duì)于智能操作箱實(shí)現(xiàn)的研究已經(jīng)取得部分進(jìn)展，能夠適應(yīng)未來(lái)智能變電站的發(fā)展需求，提升電網(wǎng)的智能化水平，但是在非智能電網(wǎng)系統(tǒng)中采用智能操作箱則會(huì)起到相反的效果，會(huì)降低電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)效率，同時(shí)還造成大量的資源浪費(fèi)。學(xué)術(shù)界在智能變電站的發(fā)展基礎(chǔ)上對(duì)遠(yuǎn)程校驗(yàn)方法進(jìn)行了研究分析，但是對(duì)于常規(guī)變電站的遠(yuǎn)程校驗(yàn)方法的研究?jī)?nèi)容較少。

2 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修實(shí)用化的基本思路

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步，微機(jī)保護(hù)裝置的發(fā)展速度較快，不僅解決了軟件系統(tǒng)上的問(wèn)題，也提升了硬件工藝技術(shù)，并且通過(guò)運(yùn)用到實(shí)踐中也積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，有效推進(jìn)了繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的發(fā)展與實(shí)現(xiàn)。其需要首先對(duì)微機(jī)保護(hù)以及測(cè)控設(shè)備進(jìn)行有效掌握，進(jìn)而對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，通過(guò)該系統(tǒng)來(lái)對(duì)電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行掌握;通過(guò)遠(yuǎn)程技術(shù)來(lái)對(duì)保護(hù)裝置的狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，以此來(lái)對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行狀態(tài)提供保障。由此可見，要實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的狀態(tài)檢修，必須要實(shí)現(xiàn)建立穩(wěn)定監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控獲得的信息數(shù)據(jù)來(lái)確定對(duì)設(shè)備的檢修規(guī)劃。要將繼電保護(hù)狀態(tài)檢修運(yùn)用實(shí)踐中，對(duì)電網(wǎng)線路與設(shè)備進(jìn)行有效保障，需要首先對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行收集，然后合理應(yīng)用遠(yuǎn)程技術(shù)，最后對(duì)繼電保護(hù)裝置存在的先天不足問(wèn)題進(jìn)行解決。做好以上三點(diǎn)則能夠?qū)⒗^電保護(hù)狀態(tài)檢修合理應(yīng)用到實(shí)踐中。根據(jù)以上分析，對(duì)電網(wǎng)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了構(gòu)建，見圖1。

第一層：主要為變電站內(nèi)部繼電保護(hù)裝置所涉及到的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，主要有設(shè)備自檢、測(cè)量信息、保護(hù)信息、遠(yuǎn)程信息、開關(guān)量信息等，將這些信息通過(guò)電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)傳輸，使其達(dá)到各地區(qū)的繼電保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)主機(jī)。

第二層：各地區(qū)狀態(tài)監(jiān)測(cè)主機(jī)與狀態(tài)檢修工作點(diǎn)。各個(gè)變電站將會(huì)將繼電保護(hù)狀態(tài)信息在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)中進(jìn)行傳輸，主要傳輸?shù)礁鱾€(gè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)主機(jī)處，還具備對(duì)遠(yuǎn)程繼電保護(hù)裝置進(jìn)行傳動(dòng)的功能，需要通過(guò)專業(yè)工作人員來(lái)進(jìn)行具體操作。狀態(tài)監(jiān)測(cè)主機(jī)與狀態(tài)檢修工作點(diǎn)具有直接聯(lián)系，狀態(tài)檢修工作點(diǎn)智能接受信息而不能傳輸信息，單項(xiàng)物理隔離裝置能夠有效保證數(shù)據(jù)信息的安全性。

第三層：在地區(qū)電網(wǎng)技術(shù)部門構(gòu)建狀態(tài)監(jiān)測(cè)中心，運(yùn)用自動(dòng)化軟件與相應(yīng)的設(shè)備來(lái)與各個(gè)狀態(tài)檢修工作中心進(jìn)行信息傳輸聯(lián)系，能夠?qū)Φ貐^(qū)內(nèi)布點(diǎn)的保護(hù)裝置狀態(tài)信息進(jìn)行及時(shí)掌握，同時(shí)能夠?qū)ぷ魅藛T手動(dòng)操作錄入的具體信息進(jìn)行接收。地區(qū)電網(wǎng)技術(shù)部門通過(guò)對(duì)繼電保護(hù)裝置信息的整合分析，對(duì)不同類型的繼電保護(hù)不足進(jìn)行備注，使得在進(jìn)行繼電保護(hù)狀態(tài)檢修規(guī)劃的過(guò)程中能夠獲得參考意見。

3 全面獲取繼電保護(hù)有效狀態(tài)信息

微機(jī)保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)自我檢測(cè)，在自檢過(guò)程中能夠?qū)Υ蟛糠殖Ｒ?guī)故障進(jìn)行排除，但是從科學(xué)的角度來(lái)對(duì)狀態(tài)檢修進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，需要結(jié)合以下功能來(lái)共同實(shí)現(xiàn)。

3.1 開關(guān)電源溫度監(jiān)測(cè)

電解電容故障極易引起開關(guān)電源出現(xiàn)故障，因?yàn)閺拈_關(guān)電源的特性來(lái)看，其他類型的故障對(duì)于開關(guān)電源的影響較小，在發(fā)生一般故障后，開關(guān)電源依然能夠繼續(xù)工作，但是電解電容的性質(zhì)與一般故障不同，將導(dǎo)致化學(xué)性故障發(fā)生。電解電容的使用時(shí)間與環(huán)境溫度的高低密切相關(guān)，10℃為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)境溫度每降低10℃則使用時(shí)間延長(zhǎng)一個(gè)層級(jí)。因此需要對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以防止溫度過(guò)高造成開關(guān)電源壽命縮短。

3.2 繼電保護(hù)裝置的保護(hù)采集量上傳

變電站對(duì)于電壓與電流等具體參數(shù)的測(cè)量需要通過(guò)專門的測(cè)控裝置進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且將監(jiān)控獲得的信息傳輸?shù)较到y(tǒng)，需要通過(guò)對(duì)保護(hù)程序進(jìn)行修改，從而使得通信口能夠?qū)ΡＷo(hù)電壓與電流量進(jìn)行傳輸，能夠方便遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)具體的電流與電壓參數(shù)進(jìn)行比較，對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行確定，當(dāng)測(cè)量獲得的電流量與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)相差較大時(shí)，則預(yù)示潛在故障即將發(fā)生，此時(shí)需要對(duì)該項(xiàng)線路進(jìn)行檢修。并且通過(guò)此對(duì)比方法，能夠?qū)ν荒妇€的保護(hù)裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在對(duì)電壓采集回路進(jìn)行采集的過(guò)程中將采集值與測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比，由此能夠?qū)ΡＷo(hù)電壓是否正常進(jìn)行判定，當(dāng)參數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)極限值差距較大時(shí)，則表示裝置可能存在潛在問(wèn)題。該方法能夠通過(guò)保護(hù)裝置外的互感器二次回路來(lái)擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測(cè)范圍，能夠?qū)鹘y(tǒng)保護(hù)自檢存在的不足進(jìn)行彌補(bǔ)。

3.3 液晶顯示器背光點(diǎn)亮?xí)r間統(tǒng)計(jì)上傳

保護(hù)裝置所使用的顯示硬件為液晶顯示器，其發(fā)生故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)屏幕斷線、黑屏、花屏等現(xiàn)象，造成故障的原因主要為內(nèi)部半導(dǎo)體老化所致，從背光點(diǎn)亮?xí)r間能夠?qū)︼@示屏的使用期限進(jìn)行判斷。此類繼電保護(hù)狀態(tài)信息的上傳速度為普通速度，具體刷新時(shí)間為60s左右，在上傳過(guò)程中不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境造成影響。

結(jié)束語(yǔ)

繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的要點(diǎn)與難點(diǎn)，結(jié)合目前的繼電保護(hù)現(xiàn)狀，研究繼電保護(hù)的智能化發(fā)展，明確繼電保護(hù)狀態(tài)維修的要素，需要對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行大量收集，對(duì)狀態(tài)信息數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)，還需要通過(guò)遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)有效解決出口問(wèn)題，以此為理論依據(jù)構(gòu)建地方電網(wǎng)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的結(jié)構(gòu)體系。

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