變電站繼電保護狀態檢修問題分析

蘇光濤

摘 要：近年來，我電力行業得到了快速發展，但因繼電保護工作不到位而引起的電網事故仍時有發生，這不僅造成了嚴重的經濟損失，還帶來了嚴重的人身安全問題。對此，分析了變電站繼電保護狀態檢修中存在的問題，并在此基礎上就如何進行變電站繼電保護狀態檢修提出了觀點，以供參考。

關鍵詞：變電站；繼電保護；檢修；二次回路

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0046-02

所謂“繼電保護狀態檢修”，即根據變電站電氣設備檢查和在線狀態監測過程中所獲得的相關信息數據，通過對比分析，判斷該電氣設備安全性、狀態和未來的運行情況。變電站繼電保護狀態檢修，關系著整個變電站系統運行的安全可靠性，因此加強對該問題的研究具有非常重大的現實意義。

1 變電站繼電保護狀態檢修

變電站電氣設備狀態檢修思路為：檢測、診斷、預測、決策和評估。對于變電站繼電保護狀態檢修而言，其涉及到諸多領域的內容，不只是局限在檢修對象層面，與其他相關因素之間也存在著非常密切的聯系，比如管理、技術等。在變電站繼電保護狀態檢修過程中，人為因素的影響較大，半數以上的問題與日常管理工作存在著非常密切的關系。繼電保護狀態檢修主要是為了能夠充分發揮變電站各方面的潛能，通過科學化的管理提高整個電力系統運行的安全可靠性。

繼電保護狀態檢修對象主要是電氣設備，主要手段是信息技術，對初級階段的故障問題進行有效預防，并綜合評價故障位置、原因和嚴重程度選擇最適宜的檢修方案。在繼電保護狀態檢修過程中，基本流程是先對電氣設備狀態監測，再對其狀態診斷，在決策階段推斷設備檢修前的狀態，通過診斷評估，最后對對設備檢修做出決策。

繼電保護狀態檢修的目標主要表現在以下幾方面：①提高電氣設備的管理水平。狀態檢修過程中，采用現代化檢修技術，可以使繼電保護工作更加科學化和規范化，這對提高設備管理水平具有非常重要的作用。②提高設備有效利用率。變電站繼電保護狀態檢修完成后，可有效保證變電站繼電保護設備狀態量信息的及時采集，對及時、準確判斷設備健康狀態和保證設備運行的安全可靠性具有非常重要的作用。③保證設備運行的安全性和經濟性。近年來，隨著社會經濟的快速發展，計算機、自動化技術在現代變電站繼電保護系統中也得到了非常廣泛的應用，促進了繼電保護設備數字化保護水平的提升，同時也提高了遠距離輸電能力，從而實現了狀態檢修。

2 變電站繼電保護狀態檢修技術

2.1 TV與TA監測

對于電壓回路而言，其監視系統包括三部分。對于單相、兩相電壓而言，如果零序電壓檢測過程中零序、負序電流值為0，則說明電壓回路存在故障。如果不能檢測到零序電壓，則難以實現電壓回路監測功能的啟動，通常根據電流值的變化量實現電壓回路監測啟動功能。一般而言，如果沒有零序電壓，監測零序電流，說明電流回路存在嚴重的異常。此外，由于變電站繼電保護電壓互感器聯接需要零序電壓，因此變壓器一定要一次側接，選擇瞬間閉鎖或者延時警告邏輯。

在實踐中，為了能夠更加全面、科學地對變電站繼電保護狀態進行準確評估，除了對其進行在線監測外，還要對變電站繼電保護裝置基本信息、資料進行全面收集。變電站繼電保護過程中，基本信息資料主要包括原始資料、遺傳缺陷資料和檢修資料。其中，原始資料主要是指出廠資料，比如裝置參數、說明書、試驗報告、技術協議、安裝要求和驗收報告等；檢修資料主要包括巡檢記錄、消卻記錄、例行試驗和診斷性試驗報告：遺傳缺陷資料主要包含家族式的缺陷問題，比如保護液晶顯示屏、電源開關等，在運行后發生故障問題的記錄資料。實踐表明，完整、準確地收集變電站繼電保護的基本資料，對狀態檢修工作的全面開展具有非常重要的作用。

2.2 檢測斷路器狀態

基于變電站繼電保護層面考慮，作為變電站系統中較為重要的一次設備，斷路器實際上就是繼電保護設備的延伸。基于此，有效監視斷路器跳閘接點成為繼電保護狀態檢測的重要環節。實踐中，常用的檢測方法是檢驗常閉輔助接點，正常情況下輔助接點的狀態是相反的；如果二者狀態一致，則說明斷路器異常。具體來說，如果兩個輔助接點同時閉合，則說明輔助接點或者二次回路存在嚴重的缺陷和不足，斷路器存在嚴重的缺陷；如果兩個輔助接點同時斷開，則說明輔助接點或者二次回路有問題，斷路器被隔離或者斷路器出現缺陷。通常情況下，在斷路器檢修過程中，需要確保整個操作動作的正常，要有正確的跳合閘回路，且斷路器容量能有效滿足系統的要求。實踐中，采取定期檢修方式給斷路器檢修指導，保護斷路器動作，為精確評估斷路器狀態提供有效的參考信息。

2.3 二次回路保護

隨著計算機技術、微電子技術的快速發展，PLC技術已被廣泛應用到現代電力管理行業中，對變電站繼電保護狀態檢測，使傳統的硬件式結構操作箱回路，實現軟件編程控制，而且有效地通過操作箱自動化延伸到保護設備自檢范疇中。比如，美國SEL數字仿真式變電站繼電保護平臺就是依賴于平臺化技術，通過應用可編程PLC技術，微機操作箱有效解決了變電站二次回路狀態檢修的問題，并為實現變電站繼電保護系統的狀態監測創造了有利的條件。在變電站繼電保護狀態檢修過程中，利用智能化操作箱可以有效提高檢修的質量和效率。需要強調的是針對變電站，提出遠程傳動，以此對二次回路進行試驗檢測，確保回路的安全可靠性。在用電低峰期，應提前通知廣大電力用戶，并對其進行遠程傳動控制。在監測過程中，對保護設備發送的遠程傳動命令執行跳閘、合閘操作，整個過程僅需1～2 s，對電網和用戶的影響較小，可以有效檢驗保護出口至斷路器執行機構的回路接線是否正確，還可對斷路器動作是否正確進行檢測。實踐表明，該種狀態檢修方法比較適合在低壓饋電線路上應用。對于一般的荷載，可以通過促使保護設備有計劃的動作來實現跳閘的目的。通過檢測重合閘回路，可以有效取代定期檢驗，大幅度降低檢驗作業量。對于變電站變壓器保護而言，如果可以由站內變壓器轉帶負荷，則也可以實現遠程傳動試驗。

3 結束語

總而言之，變電站繼電保護設備作為整個電力系統中最為重要的二次設備，對其進行狀態檢修，可有效提高和保證電氣設備的運行安全可靠性、運行效率，降低變電站繼電保護檢修作業量，提高電氣設備的日常管理水平，這也是未來我國電網經濟事業發展的必由之路。

參考文獻

[1]劉玉輝.變電站繼電保護狀態檢修問題分析[J].機電一體化，2014（03）.

[2]梁宇.基于電力系統繼電保護技術的研究[J].科學之友，2010（04）.

〔編輯：李玨〕