淺析變電站二次設備的狀態檢修

[摘 要]對電氣設備實施狀態檢修是開展同業對標、創建一流供電企業的具體要求，隨著微電子技術、計算機技術、通信技術等的發展使電氣設備狀態檢修成為可能。該文就變電站二次設備實施狀態檢修的內容、方法和步驟以及應注意的問題進行了論述。

[關鍵詞]變電站；二次設備；狀態檢修

隨著社會經濟的發展和電網建設的不斷推進，人們對于電力系統的穩定、可靠以及安全運行的要求也越來越高。電力系統中變電站設備的運行狀態對于變電站系統的運行以及電力系統的穩定運行都有著重要的影響作用，對電力系統變電站設備實施狀態檢修，以保障電力供應和電力系統的穩定運行，不僅具有重要的意義，也有很大的必要性。電力系統的運行設備如果出現運行狀態的問題，不僅會導致電力系統的設備出現問題，也會對電力系統的正常運行和電力供應的穩定造成很大的影響，嚴重情況下甚至會威脅到人們的正常生活。因此，變電站二次設備同樣需要狀態監測，實行狀態檢修模式，和一次設備保持同步，適應電力系統發展需要。

一、變電站二次設備狀態檢修

所謂狀態檢修，就是在設備狀態監測的基礎上，根據監測和分析診斷的結果，科學安排檢修時間和項目，也可以說是在第一時間對設備需要檢修的項目進行檢修。對設備當前的工作狀況進行狀態監測的結果，綜合設備狀態，利用微電子技術、通信技術等手段來判斷目前設備的狀態。狀態檢修的內容不僅包括在線監測與診斷，還包括設備運行維護、帶電檢測、預防性試驗、故障記錄、設備管理、設備的檢修及驗收等許多方面。

長期以來，電力系統實行的預防性計劃檢修為主的檢修體制。這種體制暴露出的問題是：設備缺陷較多，檢修不足，設備狀況較好的又檢修過剩。隨著社會經濟的發展和科學技術水平的提高，由預防性計劃檢修向預知性的狀態檢修過渡已經成為可能。

變電站設備根據功能不同，可分為一次設備和二次設備。二次設備主要包括繼電保護自動裝置、監控和遠傳裝置。它們正常可靠的運行是保障電網穩定和電力設備安全的基礎。在實際運行中，因變電站二次設備造成的故障時有發生，保護不正確動作的原因涉及到保護人員、運行人員，設計部門，產品質量等許多方面。隨著微機在繼電保護及自動裝置的廣泛應用，斷電保護的可靠性、定值整定的靈活性大大提高，根據《繼電保護及電網安全自動裝置檢驗條例》來維護變電站二次設備越來越不合時宜。并且一次設備狀態檢修的進一步推廣、線路不停電檢修技術的應用，因檢修設備而導致的停電時間越來越短。這對變電站二次設備檢修提出了新的要求。因此，變電站二次設備在體制、檢修方法及檢修項目、定檢修周期等方面需要改變，實行變電站二次設備狀態檢修，來保證二次設備的可靠運行，以適應電力發展的需要。

1.變電站二次設備狀態監測內容

狀態檢修的依據是設備狀態檢測。要監測二次設備工作的正確性和可靠性，進行壽命估計。變電站二次設備監測對象主要有：交流測量系統；直流操作、信號系統；邏輯判斷系統；通信系統；屏蔽接地系統等。交流測量系統包括PT、CT二次回路絕緣良好、回路完整，測量元件的完好；直流系統包括直流動力、操作及信號回路絕緣良好、回路完整；邏輯判斷系統包括硬件邏輯判斷回路和軟件功能。與變電所一次設備不同的是變電站二次設備的狀態監測對象不是單一的元件。而是一個單元或一個系統。監測的是各元件的動態性能，有些元件的性能仍然需要離線檢測，如電流互感器的特性曲線等。因此，變電站二次設備的離線檢測數據也是狀態監測與診斷的依據。

2.變電站二次設備的狀態監測方法

與變電站一次設備相比，變電站二次設備的狀態監測不過依靠傳感器。因此，變電站二次設備的狀態監測無論是在技術上還是經濟方面都更容易做到。常規保護狀態監測相比比較難實現，在不增加新的投入的情況下，充分利用現有的測量手段。如電壓互感器、電流互感器的斷線監測；直流回路絕緣監測、二次保險熔斷報警等。微機保護和微機自身裝置的自診斷技術的發展，為變電站故障診斷系統的完善為變電站二次設備的狀態監測奠定了技術基礎。保護裝置內各模塊具有自診斷功能，對裝置的電源、CPU、I/Q接口、A/D轉換、存儲器等插件進行巡查診斷。可以采用比較法、校驗法、監視定時器法等故障測試的方法。對保護裝置可通過加載診斷程序，自動地測試每一臺設備和部件。

二、變電站二次設備狀態檢修的問題

1.變電站二次回路監測問題

變電站二次設備從結構可分為的二次回路和保護（或自動）裝置。目前，保護裝置微機化，容易實現狀態監測。但二次回路是由若干繼電器和連接各個設備的電纜所組成，點多、又分散。要通過在線監測。但二次回路是由若干繼電器和連接各個設備的電纜所組成，點多、又分散。要通過在線監測繼電器觸點的狀況、回路接線的正確性等則很難，也不經濟。對變電站二次回路應重點從設備管理的方面著手，如設備的驗收管理，離線檢測資料管理，結合在線監測來診斷其狀態。

2.變電站二次設備的電磁抗干擾監測問題

由于大量微電子元件、高集成電路在變電站二次設備中的廣泛應用，變電站二次設備對電磁干擾越來越敏感，極易受到電磁干擾。電磁波對二次設備干擾造成采樣信號失真、自動裝置異常、保護誤動或拒動，甚至元件損壞。

目前，對現場電磁環境的監測管理沒有納入檢修范圍。也沒有合適的監測干擾。對二次設備進行電磁兼容性考核試驗是二次設備狀態檢修的一項很重要的工作。對干擾源、敏感器件要進行監測管理。如對二次設備屏蔽接地狀況檢查；微機保護裝置附近使用移動通訊設備的管理。

3.二次設備狀態檢修與一次設備狀態檢修的關系

一次設備的檢修與二次設備檢修不是完全獨立的。許多情況下，二次設備檢修要在一次設備停電檢修時才能進行。在做出二次設備狀態檢修時要考慮一次設備的情況，做好狀態檢修技術經濟分析。既要減少停電檢修時間，減少停電造成的經濟損失，減少檢修次數，降低檢修成本，又要保證二次設備可靠正確的工作狀態。

三、結論

變電站二次設備實行狀態檢修是電力系統發展的需要。微機保護和微機自動裝置的自診斷技術的廣泛使用，變電站二次設備的狀態監測無論是在技術上還是在經濟方面都比較容易做到。隨著集成型自動化系統的發展，可大大減少二次設備和電纜的數量，克服目前常規保護狀態監測存在的困難。變電站二次設備的狀態監測將有助于變電站綜合自動化的發展。

參考文獻：

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[2]張琪林，柏建華.淺談電力二次設備狀態檢修和變電站的標準化管理[J].中國電力教育，2011（33）.