繼電保護檢修及數字化繼電保護分析

陳勇濱

摘 要：繼電保護檢修能及時排除電力系統中出現的問題，是保障電力系統正常運行的一個有力措施。另外數字化繼電保護在電力系統中也得到了越來越廣泛的應用，取得了良好的應用效果。文章對繼電保護檢修技術以及數字化繼電保護做了分析，探究了繼電保護檢修技術的具體運用和要點。另外也對數字化繼電保護所具有的優勢做了介紹，以使對繼電保護檢修以及數字化繼電保護有一個更全面的認識。

關鍵詞：繼電保護檢修；數字化；繼電保護

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）24-0117-02

電力在現在的生產生活中扮演著重要的角色，在生產生活中發揮著重要的作用。繼電保護檢修是保障電力系統正常運行的一項常規工作，能及時排除電力系統中的安全故障。隨著現代科學技術的發展，尤其是信息技術和通訊技術的發展，對繼電保護領域的發展也產生了極大的推動作用。現在在繼電保護中已經逐漸實現了數字化，數字化繼電保護是對傳統繼電保護的一個技術革新，能提高繼電保護的總體水平，使其在電力領域中發揮出更好的作用。下面是對繼電保護檢修和數字化繼電保護的分析。

1 繼電保護檢修

1.1 繼電保護檢修技術

繼電保護檢修在電力系統中發揮著重要的作用，其對電力系統的正常的運行能夠起到一個很好的保障作用。目前繼電保護檢修技術有兩種類型，一種是預防性的檢修技術，這種技術主要體現了檢修的主動性，這樣可以防患于未然，對繼電設備起到良好的保護作用。預防性的檢修技術可以有效減少成本投入，同時能延長繼電設備的使用壽命，使電力企業的整體經濟效益得到提高。預防性的檢修技術現在在電力企業中運用較多，對其細分還還可以分為預知性繼電保護檢修技術和狀態的繼電保護檢修技術。預知性的繼電保護檢修技術一般是在規定的時間內對繼電設備進行檢修；另外一種檢修技術是繼電設備發生故障之后對設備進行檢修，這種類型的檢修技術在檢修的過程中具有一定的針對性，能夠快速鎖定故障，然后進行快速處理。現在數字化繼電保護技術在繼電設備檢修過程中已經取得了良好的運用效果，為檢測提供了很大的便利。通過數字化的繼電保護檢修設備可以及時檢測出電力故障，并且采取措施及時處理，對于繼電保護裝置而言具有較高的安全性和可靠性。

1.2 繼電保護檢修技術的應用

繼電保護檢修技術在應用的過程中有一些應用原則需要遵循。首先應當確保機電保護設備處于一個正常的運行狀態。另外在檢修的過程中要把部分與整體有機結合起來，既要著眼于整體，也要從部分出發，依次進行檢修。對繼電保護裝置進行檢修時要從以下幾個方面著手。首先檢查繼電保護裝置運轉是否正常[1]。一些繼電保護裝置通常會長時間不間斷運行，這樣容易導致一些設備超負載工作，在運行過程中出現異常情況。其次要對一些繼電保護裝置進行溫度檢測，一些設備當溫度過高時會嚴重損害零部件，當某些零部件受損之后會影響整個設備的正常運行。

另外，還要對設備的外觀進行檢查，檢測一些設備的表盤是否發生損壞，外觀是否變形等，同時對于設備相連的線路進行檢測，看線路是否有老化的情況。還要對繼電保護裝置的信號指示進行檢測，信號指示是對設備運行狀態的一個顯示，當信號指示出現異常情況時就說明設備運行出現了故障。 這幾個方面是繼電保護裝置檢測需要著重檢測的方面。繼電裝置健康診斷過程，如圖1所示。

1.3 繼電保護檢修的工作要點

繼電保護檢修工作在開展的過程中有一些要點。首先需要做好溝通協調工作，一般情況下檢修維護工作的開展與設備運行相沖突，尤其是在用電高峰，停機檢修面臨著更大的風險，所以需要與電力用戶相協調，尋找適當的時機進行檢修。另外在檢修的過程中要嚴守檢修工作的規范性[2]，發現故障時應該應該首先向上級匯報，然后讓專業人員進行檢修。另外還應當做好設備故障發生記錄[2]，當發現有故障之后要及時關停繼電保護裝置，對發生故障時的情形進行認真記錄。在檢修的過程中也應該做好記錄，對故障原因、處理措施等認真記錄，并且做好存檔工作，方便以后查看。繼電保護檢修工作中也有一定的難點。其外回路較為復雜，狀態監測實現方面具有一定的難度。繼電保護裝置的發展方向是朝著高度集成化發展，為更好實現繼電保護裝置的高度集成化其需要獲取所保護線路的開關量和模擬量的狀態，與繼電保護裝置相連接的有數量眾多的電壓回路、交流電流回路、信號回路以及直流控制回路等，這就在一定程度上增加了繼電保護檢修的難度。

1.4 繼電保護狀態檢修的發展前景

繼電保護狀態檢修在當下和未來的發展中會朝著數字化方向發展。首先其會實現數據采集數字化。通過運用電子式電壓互感器、光電式電流互感器等將相關數據通過有關設備轉變成數字量并通過光纖傳輸到二次回路中。另外是系統分層分布花。數字化變電站一般可以設備功能分為過程層、間隔層和站控層。在分層分布式系統結構中通過站內設備以面向對象的方式進行布局。此外，信息交互網絡化、設備檢修狀態化等也是繼電保護狀態檢修的發展方向。數字化變電站對狀態檢修具有重要意義，一次、二次系統可真正實現電氣隔離，信息交互可采取對等的通信模式，對繼電保護檢修產生全方位的影響。

2 數字化繼電保護

2.1 數字化繼電保護概述

信息技術的發展，在繼電保護中已經能夠實現數字化，這可以有效提高繼電保護的水平，使其在繼電保護中發揮出更大的作用。數字化繼電保護體統主要以數字化為基本特征，各設備的通信方式以數字信號為載體。在傳統的繼電保護裝置和系統中用到的多是電磁式互感器和常規短路器等裝置，但是在數字化繼電保護系統中這些裝置都被替代，電子式互感器取代了電磁式互感器，智能操作箱取代了常規短路器，光纖取代了電纜。這些新型的設備發揮出了獨特的優勢，電子式互感器可以把采集到的模擬量轉換成數字，然后通過光纖傳送到保護設備，再由保護設備的跳合閘指令變電站網絡將相關信號傳送至智能操作箱。通過這一系列的操作使數字化繼電保護裝置運行工作。

2.2 數字化繼電保護的優勢

數字化繼電保護與傳統繼電保護有顯著的差別。傳統繼電保護裝置一般由數字電路構成，其以微處理器為基礎，數字化繼電保護裝置則采用電子式互感器，采樣值信號與傳統繼電保護存在顯著差別。數字化繼電保護性能與傳統繼電保護相比得到有效提高，其無需模擬量輸入和采樣保持，硬件結構可大大簡化，為數據信息的實時共享提供了可能性。

數字化繼電保護系統充分運用了現代科技跟傳統的繼電保護裝置相比具有一系列優勢。首先數字化繼電保護系統達到了電力系統通信標準的要求和統一，提高了數字化繼電保護系統的開放性和穩定性[3]。數字化繼電保護設備能夠有效滿足不同設備之間的信息傳遞和共享。其次數字化繼電保護系統能實現對二次回路接線的優化，在數據傳輸過程中運用光纖進行數據信息傳輸，這在一定程度上也提高了繼電保護系統的抗干擾能力。運用數字化繼電保護還可以提高測量值的準確度。數值測量的精確度是繼電保護裝置性能的一個指標，精確度越高則說明繼電保護裝置性能越好。數字化繼電保護裝置通過計算機系統可以使測量值的準確度顯著提高，在繼電保護中發揮出更大的作用。另外其通過數字化的智能操作箱可以在過程層網絡中實現實時通信，當發現有故障時可以第一時間進行處理。

2.3 數字化對繼電保護的影響

數字化對繼電保護具有重要影響，通過數字化，繼電保護設備硬件可實現模塊化。傳統的繼電保護通常集信號采集、邏輯處理、采樣、測控于一體，難以實現所有保護裝置的數據采集模塊模塊化。通過數字化，繼電保護裝置的硬件設計可以實現標準化、統一化和模塊化，有效降低設計成本，簡化全站維護工作量。另外通過數字化，繼電保護設備軟件可以實現元件化。

伴隨著電力系統自動化水平的不斷提高，繼電保護原理不斷成熟，傳統的繼電保護程序無法進行有效的統一管理，繼電保護裝置的可靠性受到嚴重影響。繼電保護原理成熟后可以考慮在數字化的環境下對繼電保護軟件實現元件化處理，形成標準的元件。另外繼電保護功能網絡化、繼電保護裝置功能集成化以及繼電保護的運行水平的提高均是數字化對繼電保護產生的影響。

3 結 語

伴隨著我國電力企業的不斷發展，對繼電保護檢修有更高的要求，同時繼電保護的重要性也越來越突出，所以必須重視繼電保護檢修工作。數字化繼電保護在電力系統中得到了越來越廣泛的運用，繼電保護實現數字化是繼電保護發展的一個趨勢，其可以運用高端技術實現對繼電保護工作的全面管理，使繼電保護能夠向更高水平發展。

參考文獻：

[1] 李佳臻.淺談繼電保護檢修及數字化繼電保護[J].科技創新與應用，

2015，（9）：119.

[2] 馬穎.繼電保護檢修及數字化繼電保護分析[J].通訊世界， 2015，（3）：

165-166.

[3] 鄧立.淺談繼電保護檢修及數字化繼電保護[J].通訊世界：下半月，

2015，（4）：163-164.