如何利用保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修

魏明

摘 要：從電網(wǎng)運(yùn)行角度來說，變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)的是否良好對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行會(huì)造成重大的影響。為了確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高經(jīng)濟(jì)效益，減少設(shè)備停運(yùn)時(shí)間，提升供電企業(yè)供電可靠性，我們希望對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，現(xiàn)在變電站都已經(jīng)配備有繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱保信系統(tǒng)），文章就在此大背景下結(jié)合對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修具體闡述如何利用保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修。

關(guān)鍵詞：保信系統(tǒng)；繼電保護(hù)；狀態(tài)檢修；維護(hù)措施

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的不斷提高，以及電力光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)的建立和繼電保護(hù)、故障錄波等新技術(shù)的發(fā)展，建立良好的繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備維護(hù)與檢修顯得十分重要，其不僅僅可以有效地遠(yuǎn)程操作繼電保護(hù)設(shè)備（遠(yuǎn)方調(diào)取故障錄波、遠(yuǎn)方修改定值等），使部門迅速掌握電網(wǎng)實(shí)際故障狀況，及時(shí)分析電網(wǎng)事故、迅速做出正確判斷并快速恢復(fù)系統(tǒng)，同時(shí)還有助于繼保人員掌握繼電保護(hù)設(shè)備狀況，從而才能有效地分析繼電保護(hù)動(dòng)作行為，提高調(diào)度管理及運(yùn)行管理水平。

1 變電站繼電保護(hù)裝置進(jìn)行狀態(tài)檢修的益處

（1）有利于提高設(shè)備的利用率，降低消耗成本。我們安排繼保人員對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，可以讓繼保人員對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備有一個(gè)全面、系統(tǒng)的了解。這樣，即便是變電站繼電保護(hù)設(shè)備某個(gè)零件產(chǎn)生的細(xì)微的故障問題，繼保人員能夠在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行維修，防止因故障而引發(fā)重大的電力事故，造成電網(wǎng)停運(yùn)或設(shè)備損害，為企業(yè)帶來更大損失。另外，通過狀態(tài)檢修，及時(shí)檢修與維護(hù)變電站繼電保護(hù)設(shè)備能夠在一定程度上延長(zhǎng)設(shè)備使用周期，提升設(shè)備利用率，降低企業(yè)投資成本。

（2）有利于確保供電的可靠性。供電企業(yè)供電的可靠性在很大程度上依賴于變電站運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性，定期對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀進(jìn)行態(tài)檢修可以從設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、數(shù)據(jù)評(píng)估繼電保護(hù)設(shè)備健康程度，確定是否需要停電定檢，從而減少繼電保護(hù)設(shè)備停運(yùn)時(shí)間，提高變電站供電的穩(wěn)定性與可靠性。

2 保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修的發(fā)展現(xiàn)狀

變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修主要是根據(jù)繼電保護(hù)設(shè)備不同時(shí)期下的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行數(shù)據(jù)來定的，保信系統(tǒng)能夠?qū)ψ冸娬纠^電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，具體有以下兩點(diǎn)：

繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)在變電站建設(shè)中的基本配備，對(duì)變電站的繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)已經(jīng)十分全面。通過繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)，繼保人員從故障錄波器和繼電保護(hù)裝置中所收集到的數(shù)據(jù)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)能夠及時(shí)的掌握，同時(shí)，在保信系統(tǒng)中，繼保人員可以利用遠(yuǎn)程控制功能來操作變電站的繼電保護(hù)設(shè)備如遠(yuǎn)方修改定值等，使其及時(shí)滿足電網(wǎng)運(yùn)行需要。

3 保信系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)的檢修

主站與子站之間的信息主要有以下幾種形式：主服務(wù)器發(fā)起對(duì)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器的數(shù)據(jù)接入與訪問請(qǐng)求；主服務(wù)器發(fā)起的對(duì)子服務(wù)器的數(shù)據(jù)導(dǎo)入請(qǐng)求；主輸入輸出服務(wù)器發(fā)起的對(duì)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求；各子系統(tǒng)發(fā)出的系統(tǒng)警告和向上報(bào)警信息，子系統(tǒng)發(fā)出的警告信息和相關(guān)故障信息，形成相關(guān)文檔并上傳至主服務(wù)器。主服務(wù)器在接收到數(shù)據(jù)后，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并存儲(chǔ)。

（1）系統(tǒng)硬件。繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)硬件是保信系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，它的主要功能一般有以下幾點(diǎn)：（1）實(shí)時(shí)接收各子系統(tǒng)的通信請(qǐng)求，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理；主要是子系統(tǒng)的信息機(jī)制的編碼解析和轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸處理與轉(zhuǎn)換，報(bào)警信號(hào)的處理和轉(zhuǎn)發(fā)，緊急啟動(dòng)系統(tǒng)的輸出等，數(shù)據(jù)處理部分主要包括子系統(tǒng)基于IEC61850通信模式傳輸，基于COMTRADE形式的信息故障處理功能。（2）處理主服務(wù)器對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)或者工作站的通信請(qǐng)求，并進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理；主要包括主系統(tǒng)發(fā)出對(duì)子系統(tǒng)或者工作站的信息的請(qǐng)求與調(diào)用和相關(guān)的配置修改等，對(duì)支線系統(tǒng)發(fā)出的信息查詢與統(tǒng)計(jì)等。

（2）系統(tǒng)軟件。繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)一般采用主服務(wù)器（通信設(shè)備+數(shù)據(jù)輸入與輸出服務(wù)器+數(shù)據(jù)處理服務(wù)器）+子系統(tǒng)基于Server模式和主服務(wù)器與子服務(wù)器基于IEC61850通信模式傳輸?shù)某Ｒ娔Ｊ健Ｍㄐ旁O(shè)備的服務(wù)器與子系統(tǒng)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)MMS通信，從而達(dá)到主服務(wù)器和各服務(wù)器件的數(shù)據(jù)傳輸、通信和數(shù)據(jù)處理等功能，主系統(tǒng)的輸入與輸出服務(wù)器與數(shù)據(jù)處理服務(wù)器形成US結(jié)構(gòu)，便于主服務(wù)器對(duì)各子服務(wù)器的信息請(qǐng)求和傳輸；數(shù)據(jù)處理服務(wù)器是主服務(wù)器向各子服務(wù)器提供包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息與各子服務(wù)器的信息請(qǐng)求等服務(wù)內(nèi)容，同時(shí)可對(duì)子站發(fā)出系統(tǒng)警告和報(bào)警信息，實(shí)現(xiàn)在主站上可動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)各系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息。主服務(wù)器一般提供通信設(shè)備、數(shù)據(jù)輸入與輸出服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器等系統(tǒng)初始化功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理，并發(fā)出人工報(bào)警信息。

4 保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修的基本應(yīng)用

保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修的基本應(yīng)用為：收集數(shù)據(jù)、分析反映，其中收集數(shù)據(jù)與查詢數(shù)據(jù)反映是整個(gè)狀態(tài)檢修工作實(shí)施的基礎(chǔ)。

（1）保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的收集。通過變電站繼電保護(hù)設(shè)備與保信系統(tǒng)子站通信、自動(dòng)巡檢監(jiān)測(cè)變電站繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，保護(hù)信息監(jiān)測(cè)包括開關(guān)量、模擬量、定值區(qū)號(hào)、錄波和定值等數(shù)據(jù)，由繼保人員在保信系統(tǒng)主站對(duì)子站的數(shù)據(jù)召喚，定期召喚保護(hù)設(shè)備上的全部信息，并客觀記錄召喚結(jié)果，對(duì)于那些無響應(yīng)保護(hù)信息數(shù)據(jù)，進(jìn)行隱患分析。在日常的自動(dòng)巡檢中如果發(fā)現(xiàn)有故障產(chǎn)生，那么就會(huì)產(chǎn)生自檢告警這一程序。在自檢告警這一程序中，通常會(huì)有三種不同的表現(xiàn)方式，分別是通道發(fā)現(xiàn)異常的告警；回路發(fā)現(xiàn)異常的告警以及最后的自檢發(fā)現(xiàn)異常的告警。繼保人員可以在得知相應(yīng)的故障信息后可以分別從電力系統(tǒng)的二次回路，保護(hù)裝置等方面實(shí)施相應(yīng)的處理措施。

（2）保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備保護(hù)動(dòng)作行為的分析反映。在電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作是否正確，包括三種情況：保護(hù)拒動(dòng)、保護(hù)誤動(dòng)、保護(hù)正確動(dòng)作。保信系統(tǒng)首要的工作就是先對(duì)保護(hù)動(dòng)作行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，如果監(jiān)測(cè)的結(jié)果為拒動(dòng)，那么則表明保護(hù)裝置并未發(fā)揮出實(shí)際作用。如果結(jié)果為誤動(dòng)，則表明保護(hù)裝置未在合理的位置發(fā)揮出保護(hù)作用，如果結(jié)果為正確動(dòng)作，將保護(hù)裝置的正確性納入狀態(tài)評(píng)價(jià)。正確的保護(hù)裝置動(dòng)作是繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行的基本要求，同時(shí)也是繼電保護(hù)裝置投入、維護(hù)和檢修的需要，根據(jù)故障的實(shí)時(shí)動(dòng)作，保信系統(tǒng)可通過保護(hù)錄波、保護(hù)動(dòng)作和對(duì)端保護(hù)數(shù)據(jù)等，判斷保護(hù)動(dòng)作的正確性，并作為繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)的依據(jù)。

5 結(jié)束語

繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修的作用是發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置中存在的異常，及時(shí)消除保護(hù)裝置或者回路中的缺陷，并在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)作出反應(yīng)。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，保信系統(tǒng)可以在一定程度上實(shí)時(shí)掌握繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行隱患，能夠?qū)^電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行有效的報(bào)警，對(duì)于提升故障的反應(yīng)速度，提高繼電保護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的快速性和有效性具有重要的意義。通過發(fā)展繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)開發(fā)的大背景，作者建議繼保人員可以在充分認(rèn)知保信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用保信系統(tǒng)對(duì)變電站繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，這樣才可以更好的提高繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行效率，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，提升供電企業(yè)供電可靠性。

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