變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)分析

李端煥，孫嘉寶

（國網(wǎng)湖北省電力有限公司黃岡供電公司，湖北 黃岡 438000）

狀態(tài)檢修主要是針對電力系統(tǒng)在運行過程中所展現(xiàn)出的真實狀態(tài)進行評估，以此判斷系統(tǒng)是否會出現(xiàn)故障，或者已經(jīng)出現(xiàn)的隱形故障，隨后利用快速診斷與事故預警的方式，將故障傳遞給檢修人員，以此在最短的時間內(nèi)完成檢修，盡可能降低電力系統(tǒng)所面臨的經(jīng)濟損失。

1 變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修概述

1.1 變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修思路

變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修是確保電力系統(tǒng)安全可靠運行的重要環(huán)節(jié)，其主要目的是檢測和修復變電站繼電保護設(shè)備的故障，確保其正常工作，提高電力系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。在進行變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修時，需要遵循以下思路：一是根據(jù)變電站繼電保護設(shè)備的使用情況和歷史故障記錄，制定詳細的檢修計劃。計劃應(yīng)包括檢修的時間、范圍、順序等內(nèi)容，以確保檢修工作的有序進行。二是根據(jù)檢修計劃，準備必要的檢修工具和設(shè)備，包括測試儀器、工具箱、備用元件等。確保工具設(shè)備完好，并具備相應(yīng)的校準證書。三是在進行具體的檢修工作之前進行設(shè)備巡檢，查看設(shè)備的外觀、接線、連接器等是否正常，排除明顯的故障。四是使用合適的測試儀器對繼電保護設(shè)備進行測試，測試內(nèi)容包括設(shè)備的功能測試、參數(shù)測試、動作測試等，以驗證設(shè)備的性能和可靠性。五是對于發(fā)現(xiàn)的故障或異常情況進行仔細的分析，并采取相應(yīng)的修復措施，修復措施可以包括更換故障元件、調(diào)整參數(shù)設(shè)置、重新連接線纜等。[1]

1.2 變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修影響因素

在進行變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修時，有多個因素會對檢修工作產(chǎn)生影響。這些因素包括設(shè)備類型和數(shù)量、檢修計劃和時間、技術(shù)水平和經(jīng)驗、環(huán)境條件以及備件和工具供應(yīng)。一是不同類型和數(shù)量的繼電保護設(shè)備，需要采用不同的檢修方法和工具。二是一個完善的檢修計劃應(yīng)該包括檢修的時間、范圍和順序。如果計劃不合理或時間不充足，可能導致檢修工作無法按時完成或質(zhì)量不達標。三是高水平的技術(shù)人員具備準確判斷設(shè)備狀態(tài)、快速發(fā)現(xiàn)故障并有效修復的能力，他們熟悉各種繼電保護設(shè)備的工作原理和常見故障模式，能夠準確判斷設(shè)備的工作狀態(tài)，并采取適當?shù)男迯痛胧Ｋ氖菣z修工作通常在變電站室內(nèi)或戶外進行，可能受到惡劣的天氣條件、高溫、低溫等因素的限制。[2]這些環(huán)境條件可能增加工作風險，影響檢修進度。五是在進行檢修工作時，可能需要更換故障元件或使用特定的工具進行調(diào)試和測試，如果缺乏必要的備件或工具可能導致檢修工作無法及時完成。因此需要確保備件和工具的供應(yīng)充足，并保持其良好狀態(tài)。

2 繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修目標

2.1 提高設(shè)備利用率

通過定期的檢修工作，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障或潛在問題，并采取相應(yīng)的維修和修復措施，確保設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，有助于避免設(shè)備因故障或損壞而停止運行，從而保證電力系統(tǒng)的連續(xù)供電。通過提高設(shè)備利用率，可以最大限度地利用設(shè)備的生命周期，延長設(shè)備的使用壽命，減少設(shè)備更換和維修的頻率，降低運營成本。設(shè)備利用率的提高還可以增強電力系統(tǒng)的靈活性和可調(diào)度性。當電力需求發(fā)生變化或出現(xiàn)故障時，可以通過檢修工作及時恢復設(shè)備的正常運行，確保系統(tǒng)的可靠供電。此外，通過檢修工作，還可以對設(shè)備進行優(yōu)化和改進，提高其工作效率和性能，以此進一步提高設(shè)備利用率。[3]

2.2 提高供電可靠性

繼電保護設(shè)備在電力系統(tǒng)中起著關(guān)鍵的作用，它們能夠快速、準確地檢測電力系統(tǒng)中的故障并采取保護措施，防止故障擴大和損害設(shè)備。利用定期狀態(tài)檢修這種方式，能夠確保繼電保護設(shè)備處于正常工作狀態(tài)，能夠及時響應(yīng)系統(tǒng)故障，并保護電力系統(tǒng)免受損害，這種方式不僅可以有效地減少系統(tǒng)停電時間和故障范圍，同時還能夠提高供電可靠性。檢修工作還可以通過對設(shè)備的改進和升級，提高其保護功能和靈敏度，進一步提高供電可靠性。例如，可以引入先進的故障診斷技術(shù)和智能保護裝置，提高故障檢測的準確性和速度，縮短故障恢復時間。同時對設(shè)備的定期維護和保養(yǎng)可以預防潛在故障，采取提前的解決措施，能夠降低故障發(fā)生的概率，最終進一步提高供電可靠性。[4]

2.3 保證設(shè)備安全運行

繼電保護設(shè)備處于電力系統(tǒng)的關(guān)鍵位置，其正常工作對于電力系統(tǒng)的安全運行至關(guān)重要。通過定期的狀態(tài)檢修，可以發(fā)現(xiàn)和排除設(shè)備中的潛在安全隱患，確保設(shè)備在正常工作條件下運行。檢修工作包括對設(shè)備的外觀、內(nèi)部連接、電氣元件和機械部件的檢查，以及對設(shè)備的功能、性能和保護參數(shù)的測試和校準。通過這些工作，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障、老化和損壞，并采取措施修復或更換受損部件，確保設(shè)備的安全運行。此外，檢修工作還包括對設(shè)備的環(huán)境條件進行評估和管理。例如，在室內(nèi)設(shè)備中需要檢查和維護設(shè)備的通風、溫度和濕度控制系統(tǒng)，防止過熱、過冷和潮濕等環(huán)境條件對設(shè)備造成的影響。在戶外設(shè)備中則需要檢查和保護設(shè)備免受惡劣天氣、灰塵和異物的侵害。通過這些措施，可以保證設(shè)備在安全的環(huán)境中運行，減少事故和故障的發(fā)生，提高設(shè)備的運行安全性。

2.4 提高工作人員的技術(shù)水平

檢修工作需要具備一定的技術(shù)知識和技能，包括對繼電保護設(shè)備的原理和工作方式的了解，以及對檢修工具和測試設(shè)備的熟悉和運用能力。通過參與檢修工作，工作人員可以不斷積累經(jīng)驗，提高對設(shè)備狀態(tài)和故障的判斷能力，加深對設(shè)備運行特點和問題的理解。檢修工作還可以為工作人員提供培訓和學習的機會，在參與不同類型和規(guī)模的檢修工作之后，對于工作人員而言，他們可以接觸到各種不同的設(shè)備和故障情況，拓寬自己的知識和技術(shù)領(lǐng)域。同時還可以與其他專業(yè)人士進行交流和合作，分享經(jīng)驗和學習他人的實踐經(jīng)驗，最終能夠進一步提高自身的技術(shù)水平。[5]

3 變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)要點分析

3.1 做好變電站繼電保護設(shè)備TA 與TV 監(jiān)測工作

TA 和TV 是繼電保護系統(tǒng)中的核心元件，負責采集電流和電壓信號，并將其轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的信號輸入繼電保護裝置中進行處理和判斷。在監(jiān)測過程中，需要定期檢查TA 和TV 的接線和連接情況，確保其可靠性和穩(wěn)定性。檢查接線端子的緊固情況，排除接觸不良或氧化引起的接觸電阻問題。同時還要檢查絕緣狀況，防止絕緣老化或破損導致的信號失真或漏電現(xiàn)象。接下來需要進行對TA 和TV 進行校驗和測量，校驗當中包括對TA 和TV 的變比、相位和零序特性進行檢測和校準，確保其輸出信號與實際電流和電壓值相匹配。測量則是通過專用的測試儀器對TA 和TV 的參數(shù)進行實時監(jiān)測，以便及時發(fā)現(xiàn)異常情況并采取相應(yīng)的措施。

此外，還需要關(guān)注TA 和TV 的運行環(huán)境。確保TA和TV 處于適宜的溫度、濕度和通風條件下工作，防止環(huán)境因素對其性能和可靠性產(chǎn)生不利影響。對于特殊環(huán)境下的變電站，如高海拔地區(qū)或潮濕環(huán)境，還需要采取相應(yīng)的防護和維護措施，以確保TA 和TV 的正常運行和壽命。

3.2 加強變電站繼電保護系統(tǒng)二次回路保護

一是需要保證二次回路的連通性和完整性。對二次回路的接線端子和連接線路進行檢查，確保其接觸可靠、無松動和接觸電阻合格，接下來則是要檢查二次回路中的連接線和連接器，以防止因接觸不良或腐蝕而導致信號傳輸中斷或失真。二是需要進行二次回路的校驗和測量，包括對二次回路中的電阻、電容和電感等參數(shù)進行檢測和校準，以確保其滿足設(shè)計要求。測量則是通過專用的測試儀器對二次回路的電壓、電流和相位等進行實時監(jiān)測，以便及時發(fā)現(xiàn)異常情況并采取相應(yīng)的措施。比如在一次變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修中，對二次回路保護進行了加強工作。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，某個二次回路的連接線存在松動現(xiàn)象，可能會影響信號傳輸?shù)目煽啃院蜏蚀_性。因此需要檢修人員對該連接線進行重新固定，并檢查連接端子的接觸情況，確?？煽康倪B通性。此外，還需要對二次回路中的電阻、電容等參數(shù)進行校驗和校準，確保其符合設(shè)計要求。經(jīng)過實時測量電壓、電流和相位等指標的方式，能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決信號傳輸異常的問題。[6]

3.3 做好變電站繼電保護系統(tǒng)斷路器狀態(tài)檢測工作

斷路器作為繼電保護系統(tǒng)的核心組件，直接影響著電力設(shè)備的運行情況和工作人員的人身安全。在檢測過程中，作為工作人員必須對斷路器的機械連接進行檢查。檢查斷路器的接線端子、機構(gòu)連接和傳動裝置，確保其處于無松動、無變形且良好的機械連接狀態(tài)。同時檢查斷路器的固定螺栓和緊固件，確保它們緊固可靠，避免在運行過程中出現(xiàn)松動或脫落的情況。隨后需要對斷路器的電氣連接進行檢查，在檢查時應(yīng)當仔細檢查斷路器的接觸器和觸頭，確保它們沒有氧化、腐蝕等問題，以保證良好的電氣接觸性能。同時檢查斷路器的電纜和連接線，確保其絕緣完好，避免因絕緣老化或破損而導致電氣故障的發(fā)生。接下來則是對斷路器的操作機構(gòu)進行檢查和測試，檢查斷路器的操作機構(gòu)的工作狀態(tài)和動作可靠性，確保其能夠正常切除故障和閉合運行。對于操作機構(gòu)進行試驗和校準成為驗證其動作時間和特性是否符合設(shè)計要求的主要方法。比如在一次變電站繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修中，對一臺斷路器進行了狀態(tài)檢測工作。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)后有工作人員發(fā)現(xiàn)，斷路器的機械連接存在松動現(xiàn)象，可能會影響其正常運行和切除故障的效果。因此，該工作人員選擇緊固螺栓和連接件的調(diào)整，確保了良好的機械連接狀態(tài)。隨后工作人員還對斷路器的電氣連接進行了檢查，發(fā)現(xiàn)觸頭部分存在氧化問題，可能會導致電氣接觸不良。經(jīng)過清潔和修復，恢復了良好的接觸性能。最后對于操作機構(gòu)進行測試和校準，驗證其動作時間和特性符合設(shè)計要求。通過這次檢測和調(diào)整，保證了斷路器的正常運行和可靠性。

3.4 重視自檢功能

自檢功能是繼電保護設(shè)備的內(nèi)置功能，通過自動檢測和診斷繼電保護設(shè)備的狀態(tài)和性能，及時發(fā)現(xiàn)和報警異常情況，提高設(shè)備的可靠性和安全性。為確保自檢功能的有效性，首先，需要進行定期測試和校準，此時需要按照設(shè)備的使用說明和維護手冊進行自檢功能的測試和校準，以驗證其準確性和可靠性。通過模擬各種故障情況或使用專門的測試設(shè)備，檢查自檢功能是否能夠準確地檢測和報警設(shè)備的異常情況，并且記錄和保存自檢功能的測試結(jié)果，以便后續(xù)的分析和評估。其次，確保自檢功能能夠及時報警和顯示設(shè)備的異常情況，以便操作人員能夠及時采取相應(yīng)的措施。定期檢查和維護自檢功能的報警和顯示裝置，包括檢查報警器、指示燈、顯示屏等，確保其正常工作和清晰顯示。比如在自檢功能的定期測試中，發(fā)現(xiàn)某臺繼電保護設(shè)備自檢功能報警異常。經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)，該設(shè)備的電源線接觸不良，導致自檢功能無法正常工作。出現(xiàn)該情況后工作人員及時更換了電源線，并進行了校準測試，確保自檢功能恢復正常。如果沒有重視自檢功能，該設(shè)備的異常情況可能會被忽略，給電力系統(tǒng)帶來潛在的安全隱患。

另外，及時處理自檢功能的報警信息也至關(guān)重要，對于自檢功能報警的異常情況，需要及時記錄和處理。根據(jù)報警信息進行相應(yīng)的故障排查和處理，恢復設(shè)備的正常工作狀態(tài)。定期檢查記錄的報警信息，分析其頻率和類型，可以判斷設(shè)備的健康狀況，并采取預防性維護措施。

4 結(jié)語

綜上所述，通過做好TA 與TV 監(jiān)測工作、加強二次回路保護、斷路器狀態(tài)檢測、重視自檢功能以及分析設(shè)備運行狀態(tài)提高整體質(zhì)量，可以有效地提高繼電保護設(shè)備的可靠性和安全性。未來，隨著科技的不斷進步，我們還需要進一步探索和應(yīng)用新的技術(shù)手段，提升繼電保護設(shè)備狀態(tài)檢修的效率和精確度，為電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻。