基于自動化技術的電氣二次設備狀態(tài)檢修論述

劉大朋

（四平職業(yè)大學，吉林 四平 136001）

基于自動化技術的電氣二次設備狀態(tài)檢修論述

劉大朋

（四平職業(yè)大學，吉林 四平 136001）

在傳統(tǒng)變電設備的檢修制度中，其主要是以時間作為基礎，所采取的統(tǒng)計方式仍舊以人工為主，缺乏對設備綜合分析，其檢修往往達不到質量.基于這些問題，下面文章就在自動化技術的基礎上，結合狀態(tài)監(jiān)控方式的保護臨檢制度，基于設備狀態(tài)的監(jiān)控，按照監(jiān)控與分析診斷所得到的結果，對檢修時間以及具體檢修方式進行科學安排，詳細闡述電氣二次設備狀態(tài)檢修.

自動化技術；電氣二次設備；狀態(tài)檢修；故障診斷

1 引言

隨著網絡信息技術、計算機技術以及通訊技術的快速發(fā)展，目前我國電網不管是在運行管理上，還是在保護和控制上均發(fā)生了相應的變化，在當前軟件技術與網絡技術的推動下，不管是系統(tǒng)與設備的綜合利用，還是關于其信息采集均發(fā)生了重要的改變，在電力系統(tǒng)中，利用自動化的系統(tǒng)連接各變電站的所有保護裝置，以此構建更為完善的監(jiān)控系統(tǒng)，便于檢修工作的進行.下面文章就在自動化技術的基礎上，對于電氣二次設備的狀態(tài)檢修問題進行詳細地論述，基于對狀態(tài)檢修的必要性以及可行性進行闡述，就該系統(tǒng)的結構以及功能進行具體介紹，通過該系統(tǒng)的實踐應用可得知，在自動化技術的基礎上來狀態(tài)檢修二次設備，其擴展性較強，同時還可提高系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，提升其工作效率與質量.

2 電氣二次設備狀態(tài)檢修的可行性以及必要性

2.1 可行性

第一，設備狀態(tài)檢修的基礎就是監(jiān)控設備的狀態(tài)，監(jiān)控對象包括以下內容：邏輯判斷和屏蔽接地系統(tǒng)；通信和交流測量系統(tǒng)；直流操作系統(tǒng)與信號系統(tǒng)等，而在交流測量這一系統(tǒng)中又包括完好的測量元件、良好的二次回路絕緣以及完整回路；邏輯判斷系統(tǒng)中包括軟件功能與硬件邏輯判斷回路；直流系統(tǒng)中包括完整的回路、直流動力以及良好的操作回路絕緣與信號回路絕緣.相對于一次設備而言，二次設備監(jiān)測的對象主要為一個單元，其監(jiān)測內容為設備各元件的動態(tài)性能、二次設備在工作中的可靠性以及準確性，可實施壽命的估計.

第二，監(jiān)控的方式.通過微機自動化的保護裝置來設備運行狀態(tài)進行監(jiān)控，利用相應的保護裝置軟件來檢查診斷裝置中的各種插件，接著再通過自動化系統(tǒng)把設備自我診斷的信息實時上傳到系統(tǒng)的監(jiān)控主站中，由監(jiān)控主站分析該信息，以此發(fā)現(xiàn)相應的問題，若有需要可通過監(jiān)控主站來進行遙控命令的下達，投入或者退出有關保護.

2.2 必要性

設備狀態(tài)檢修主要來源于計算機技術與微機保護技術的廣泛應用，由于該微機系統(tǒng)中，具備較強自檢功能，一旦其保護裝置發(fā)生異常，該設備就會立即發(fā)出告警信息，以此來提醒設備管理人員.設備在運行過程中，如果沒有任何的告警信號，則說明該保護裝置處于完好的狀態(tài).在保護裝置中，其所應用的的存儲器、CPU、A/D轉換等各種模塊，其自身抗干擾能力較差且容易老化，若其任何一部件發(fā)生異常，都會對保護裝置正常工作造成影響，若未及時發(fā)現(xiàn)，保護裝置就會出現(xiàn)拒動或誤動等問題.

在變電站內部，其自身存在著很嚴重的電磁污染，在保護裝置中還包括了各種微電子元件以及高集成電路，再加上二次設備對電磁的干擾較為敏感，當在運行的過程中，就很容易受到電磁干擾，在這種電磁波干擾下，其采樣的信號就會出現(xiàn)失真現(xiàn)象，甚者還會造成保護裝置出現(xiàn)拒動或者誤動，甚者還會造成元件的損壞.對此，為了有效地解決上述這些問題，一促使保護裝置始終處于正常運行狀態(tài)下，在微機保護裝置中，應實施狀態(tài)監(jiān)控與檢修.

3 系統(tǒng)的結構和功能

3.1 結構

系統(tǒng)的結構，其介紹主要如下：第一，子站保護裝置主要是通過串口或者前置機、現(xiàn)場總線技術來進行數據的上傳，其中該系統(tǒng)和運動系統(tǒng)之間的網絡通道是獨立的；第二，基于國際標準，按照系統(tǒng)自身的需求，對系統(tǒng)信息規(guī)范以及通信標準等實施了相應的補充與修改；第三，監(jiān)控的主站系統(tǒng)利用數據庫、高級的程序語言開發(fā)以及商用關系數據庫語言等可移植性比較強這一特性，通過軟件系統(tǒng)所具備的模塊化與結構化，以此提升系統(tǒng)運行靈活性與可靠性，增強系統(tǒng)的擴展性能，使其能夠與不同的系統(tǒng)互聯(lián).

3.2 系統(tǒng)功能

3.2.1 基本功能

該系統(tǒng)的基本功能主要包括兩個方面，即數據的采集功能與數據的處理功能，其中在數據的處理功能中又包括了以下功能：第一，管理保護壓板，在該系統(tǒng)中，在其監(jiān)控的界面上對每一套保護軟壓板的投入與退出均實施了圖形定義，以此實現(xiàn)在線監(jiān)控；第二，管理保護定值，系統(tǒng)中的監(jiān)控主站可人工下傳與調取相應的定值命令，對保護運行的定值進行實時核對；第三，管理保護采樣值，可清晰看見電壓大小、電流和電壓的功率方向和相位角等；第四，保護自檢的報警與保護動作報警，在系統(tǒng)中的保護裝置，其硬件具備異常告警功能與異常工作告警功能等，當設備出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)中的監(jiān)控主站就會接收到子站中保護裝置對這一故障所產生的相應反應.第五，故障報警.當設備發(fā)生故障的時候，系統(tǒng)子站中保護裝置就會將故障報文上傳到系統(tǒng)的監(jiān)控主站中，在所上傳的故障報文中包含了其故障的類型、時間以及其涉及到的范圍等各方面的內容.

3.2.2 高級應用功能

在各個變電站中，通過自動化系統(tǒng)將二次設備所產生的各種信息上傳至軟件的監(jiān)控系統(tǒng)中，接著由該系統(tǒng)來實施處理與分析，提取故障信息，再由故障系統(tǒng)中的診斷專家系統(tǒng)來對設備的狀態(tài)進行分析和判斷，并查看其是否存在故障，確定故障位置、原因以及性質等各方面的內容，最后得出相關分析結論，用于指導其檢修工作.

二次設備的健康診斷過程：第一，基于報警信息的類型由監(jiān)控主站來分類處理這些實時信息、設備運行情況以及歷史信息等，對保護健康水平進行綜合評價，并對實時報警的這些信息可靠性進行分析，確定設備的工作狀態(tài)；第二，確認信息，通過繼電保護工程師站自身所具備的控制功能，來向子站的保護裝置進行控制命令的下發(fā)，以此來明確報警信息；第三，在上述基礎上，在綜合其他設備所產生的信息，并對其實施研究和分析，基于設備管理人力自身工作經驗，來診斷可能存在的各種異常.

檢修的決策：設備檢修的決策過程相對于其他檢修其他環(huán)節(jié)而言，要更為簡單，只需要將保護裝置的故障點明確下來，基于相關的檢修原則來實施檢修就可，其流程主要如下：首先，針對設備發(fā)生故障的實際情況，按照相關的要求將所需要投入的保護或者退出的保護填入相應的檢修計劃表以及臨檢單中，接著利用WEB系統(tǒng)再通過MIS網絡系統(tǒng)將其發(fā)送至有關的科室中，最后待各科室答復以后，即可將其作為檢修方案來指導檢修工作.

通過該系統(tǒng)的實踐應用證明，基于自動化技術的電氣二次設備狀態(tài)檢修具備以下優(yōu)點：第一，推廣性較強，可提高保護裝置動作的正確率以及其投入率；第二，及時發(fā)現(xiàn)在該保護裝置在運行過程中可能會存在的各種異常，并在基礎上對故障點進行準確的定位，從而為其檢修工作的正常進行提供更為明確且合理的目標；第三，可使保護裝置自身的檢修周期得到相應的延長，避免因過度檢修或不合理檢修對其所造成的損壞和影響；第四，增強系統(tǒng)的安全運行，提高其調度水平，使其能夠對事故發(fā)出及時的反應.

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1673-260X（2014）01-0086-02