試析變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)檢修應(yīng)用

胡丁文

摘要：變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)檢修有利于增強(qiáng)供電可靠性，減少設(shè)備故障停電次數(shù)，降低繼電保護(hù)“三誤”的發(fā)生，值得推廣使用。繼電保護(hù)對(duì)于電力系統(tǒng)能否安全運(yùn)行來說非常重要?，F(xiàn)在，國家電網(wǎng)持續(xù)地發(fā)展以及居民用電量正在快速的升高，這些情況的出現(xiàn)將會(huì)對(duì)輸電設(shè)備自身的安全性提出較高的要求。針對(duì)那些變電站運(yùn)行期間容易出現(xiàn)的問題，作為國家電網(wǎng)職工則應(yīng)當(dāng)不斷地提高自己的業(yè)務(wù)能力，同時(shí)要對(duì)設(shè)備開展檢修，這樣才能確保變電站的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);狀態(tài)檢修修;微機(jī)保護(hù);狀態(tài)評(píng)估

引言

目前，隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，對(duì)供電質(zhì)量的要求，國家電力行業(yè)的不斷提高，電力系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性逐漸受到各方關(guān)注。作為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的保障，安全自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)的兩次維護(hù)是提高電力系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。以繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的必要性和可行性為切入點(diǎn)，圍繞變電二次繼電保護(hù)裝置狀態(tài)評(píng)估等級(jí)策略，對(duì)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的具體措施進(jìn)行了分析。

1、變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的必要性和可行性分析

伴隨現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展和電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大化，傳統(tǒng)定期檢修模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展的需求，二次保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修能第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)下可能存在的問題，極大地增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)行的安全性，是一次設(shè)備的重要安全保障，同時(shí)，對(duì)繼電保護(hù)檢修人員而言，電網(wǎng)保護(hù)設(shè)備越多，其檢修工作壓力越大，作業(yè)危險(xiǎn)系數(shù)也越高。而繼電保護(hù)狀態(tài)檢修無需大量檢修工作人員的參與，僅需做好設(shè)備狀態(tài)檢修監(jiān)控狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作，依照其運(yùn)行狀態(tài)來判定設(shè)備是否需要檢修，既節(jié)省了大量人力、物力，又極大地提高了電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

另外，現(xiàn)代微機(jī)保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用為狀態(tài)檢修技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)支撐。在常規(guī)電磁型保護(hù)中，受外部因素影響其運(yùn)行工況及保護(hù)定值容易發(fā)生波動(dòng)，所以，開展定期檢查是唯一路徑。而微機(jī)保護(hù)技術(shù)內(nèi)的保護(hù)裝置功能較為強(qiáng)大，可靠性高，在信息采集與信息保存方面具有較高效能，具備狀態(tài)檢修所需基礎(chǔ)條件。

2、變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)檢修適用范疇

變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)檢修設(shè)備必須具備通信、自檢及上傳等功能，這是因狀態(tài)檢修實(shí)施的基礎(chǔ)為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的正確評(píng)估，該評(píng)估結(jié)果的產(chǎn)生則建立在大量實(shí)時(shí)信息的收集與處理，而通過人力來收集和整理保護(hù)裝置運(yùn)行產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)則是難以實(shí)現(xiàn)的?；诖耍瑺顟B(tài)檢修廣泛適用于智能型保護(hù)設(shè)備，它以單套微機(jī)保護(hù)上傳的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息資料為基礎(chǔ)，根據(jù)同批次產(chǎn)品可能出現(xiàn)的故障情況、誤動(dòng)情況等，擬制定與該套機(jī)型相配套的狀態(tài)檢修計(jì)劃。

3、變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)評(píng)估定級(jí)策略及狀態(tài)檢修實(shí)現(xiàn)技術(shù)分析

3.1變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)評(píng)估定級(jí)策略

1）變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)定級(jí)評(píng)估思路為實(shí)現(xiàn)二次保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)分析與狀態(tài)評(píng)估，應(yīng)摒棄傳統(tǒng)合格式狀態(tài)區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)，建立起可量化式繼電保護(hù)狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)。量化指標(biāo)是以設(shè)備不良運(yùn)行狀況及缺陷事故記錄等依據(jù)，以繼電保護(hù)安全運(yùn)行狀態(tài)為基礎(chǔ)，對(duì)各類危險(xiǎn)信號(hào)進(jìn)行等級(jí)劃分。

2）變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)評(píng)估信息來源二次繼電保護(hù)設(shè)備各試驗(yàn)信息、在線監(jiān)測(cè)信息、設(shè)備不良運(yùn)行記錄等。這些信息均以不同的權(quán)重表示，反映的內(nèi)容為保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)信息。根據(jù)狀態(tài)信息及權(quán)重反映，便可對(duì)變電二次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)分值結(jié)果判斷設(shè)備是否為故障運(yùn)行。

3）變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)評(píng)估細(xì)則以 0～100 分作為保護(hù)設(shè)備狀態(tài)分值范疇，狀態(tài)最佳值為 100 分，狀態(tài)最差值為 0 分，此時(shí)保護(hù)設(shè)備會(huì)立即退出運(yùn)行。細(xì)分可為四類：

第一類，100 分，保護(hù)裝置狀態(tài)最優(yōu)，表明保護(hù)設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行正常，無批次質(zhì)量問題及故障運(yùn)行問題;第二類，90～99 分，保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)狀態(tài)異常問題，但問題程度較輕，仍需盡快安排檢修;第三類，51～89分，保護(hù)設(shè)備處于臨界狀態(tài)，需立即進(jìn)行檢修處理，并重點(diǎn)予以監(jiān)視;第四類，50 分以下，保護(hù)設(shè)備處于危急狀態(tài)，設(shè)備故障嚴(yán)重必須停電退出檢修，此時(shí)故障已至非常嚴(yán)重的境地。

3.2計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)在繼電保護(hù)狀態(tài)檢修中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)功能涵蓋了預(yù)測(cè)評(píng)估、狀態(tài)診斷、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、輔助決策等內(nèi)容，具有極強(qiáng)的靈活性與開放性，能夠利用接口實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)各 PSMS 系統(tǒng)、維修管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等的有效集成。具體工作程序如下：第一，對(duì)決策支持系統(tǒng)各項(xiàng)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行決策檢修;第二，系統(tǒng)輸入。以變電二次繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)，以變電設(shè)備為對(duì)象建模。如此，通過外部監(jiān)測(cè)系統(tǒng)即可獲得各保護(hù)設(shè)備的數(shù)據(jù)信息;第三，數(shù)據(jù)處理。為滿足評(píng)價(jià)需求，需對(duì)獲取的模塊信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，過濾多余的非必要性信息;第四，狀態(tài)預(yù)警，狀態(tài)預(yù)警模塊關(guān)注的重點(diǎn)為狀態(tài)量，當(dāng)采取到的數(shù)據(jù)資料在非合格范疇以內(nèi)時(shí)，會(huì)第一時(shí)間發(fā)出狀態(tài)預(yù)警，不同的狀態(tài)權(quán)重則以不同的警報(bào)級(jí)別表示。在警告發(fā)出的同時(shí)，狀態(tài)診斷模塊會(huì)針對(duì)設(shè)備問題進(jìn)行分析，并得出診斷結(jié)果。

3.3變電二次設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與檢修決策分析

第一，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估第一步為內(nèi)、外風(fēng)險(xiǎn)源的識(shí)別，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障威脅后，對(duì)設(shè)備故障可能導(dǎo)致的損失程度進(jìn)行評(píng)估，確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。檢修決策為：1）計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值，從設(shè)備損害程度來考慮設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)分值;2）識(shí)別內(nèi)、外威脅，判斷威脅概率。

第二，對(duì)變電二次繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果、各風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)聯(lián)性、設(shè)備維護(hù)時(shí)間等確定設(shè)備修建人員。檢修決策為：構(gòu)建檢修策略模型，根據(jù)關(guān)系模型計(jì)算各級(jí)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)類別，確定優(yōu)先檢修指標(biāo)，并提出檢修策略。

第三，變電二次設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與檢修決策均以計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在詳細(xì)檢修策略的指導(dǎo)下，對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)維護(hù)。

4、結(jié)語

目前我國電力系統(tǒng)一次設(shè)備應(yīng)用狀態(tài)檢修方式較為普遍，但二次設(shè)備應(yīng)用的還較少。變電二次繼電保護(hù)狀態(tài)檢修是以保護(hù)裝置為對(duì)象，對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行正確評(píng)估，將傳統(tǒng)固定時(shí)間檢修模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦鶕?jù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)為基準(zhǔn)的檢修模式，僅當(dāng)設(shè)備性能急速下降至臨界點(diǎn)或設(shè)備性能至破壞狀態(tài)才強(qiáng)行停電，使設(shè)備退出運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢修。如此可確保繼電保護(hù)裝置能夠始終處于運(yùn)行狀態(tài)，從而避免因二次繼電保護(hù)設(shè)備定期維護(hù)檢查而造成一次設(shè)備停電，提高設(shè)備運(yùn)行效率。

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