變電站二次設備繼電保護狀態檢修探討

袁 越

國網重慶市電力公司墊江縣供電分公司

變電站二次設備繼電保護狀態檢修探討

袁 越

國網重慶市電力公司墊江縣供電分公司

變電站繼電保護二次設備狀態檢修不僅有助于合理的制定繼電保護設備的檢修對策，提高設備的利用率，更能夠通過對設備的運行狀況，故障記錄等信息實現有效的管理，為設備分析提供可靠的信息基礎。但是，在實際的操作中還是存在一定的缺陷，需要運用先進的科學技術對其不斷的完善，使狀態檢修技術的發展逐漸趨于成熟，從而保證繼電保護設備的安全運行，提高整個電力系統的可靠性。

變電站二次設備；繼電保護；狀態檢修

1、繼電保護二次設備狀態檢修目標

1.1 保障供電可靠性

狀態檢修最主要的目的就是保障電力系統能夠可靠運行，降低事故的發生率。工作人員定期地對繼電保護設備進行檢修，一定程度上能夠有效保證繼電保護工作的正常進行，避免出現老化現象，延長其使用壽命，同時也降低了變電站設備運營成本的資金、技術投入成本。

1.2 提高設備利用率

對設備進行定期的狀態檢修有利于不斷加深工作人員對該設備的熟悉程度，從而使其在今后的工作過程中，一旦檢測出問題，便能快速準確的找出故障所在，并且在第一時間內進行修理，從而有效提高設備的利用率，減少無故停工的現象。

1.3 提高設備的管理水平

二次設備繼電保護在電力系統的正常運行中起著關鍵性的作用，對其進行狀態檢修可以促進繼電設備的管理朝著更加科學規范的方向發展，進而提高變電站設備的管理水平，更好地為社會公眾提供服務。

2、變電站二次設備繼電保護狀態檢修

2.1 狀態監測

對象包括：①直流控制回路和信號系統，主要有操作回路、直流電源和信號回路等；②交流測量系統，主要有電壓/電流互感器的二次回路及測量元件等；③邏輯判斷系統，主要有軟件邏輯和硬件邏輯判斷回路；④屏蔽接地系統和通信系統。須注意的是，監測一次設備時往往是針對單一的元件，而二次設備監測的對象多是系統或單元。

2.2 狀態監測方法

狀態檢修的目的在于盡量避免故障發生，所以要提前對潛在的危險進行分析預測。而狀態預測技術就是結合監測狀況對設備狀態做出評估及故障診斷的過程。目前常用的預測方法可分為以下幾種：

①回歸分析法。需收集設備歷史資料，然后結合此次監測信息，構建相應的數學分析模型，進而實現設備未來狀態的預測；②人工神經網絡法。屬于人工智能方法的一種，可實現對非線性系統的準確預測。該方法需要根據歷史數據開展智能化學習訓練，得出學習結果，以本次狀態監測信息作為輸入，那么通過學習訓練完畢的神經網絡便可以輸出設備的狀態，達到預測目的。③時間序列法。該方法應用較多，能夠反映各個時刻觀測值的相關性，并根據狀態變化的“慣性”，能夠如實反映觀測值的變化趨勢。④模糊預測法。主要是利用了模糊邏輯對數據和信息進行處理，最終出現了規則庫，接著使用一個線性逼近非線性動態系統后展開預測

2.3 狀態檢修策略

在對現場元件的運行狀態進行檢查后，將最終結果通過通信通道傳至省市級專家分析系統平臺。專家分析系統進行遠程診斷，了解二次設備所處狀態。如果有檢修的必要，就確定檢修策略。首先評估設備狀態，主要是評估設備故障預期發生期間以及故障發生后對系統的影響，確定設備檢修的優先級；其次根據評估結果統籌檢修任務，確定停電檢修時間和范圍；最后安排檢修人員有針對性地完成檢修任務。

狀態檢修主要是為了能夠準確預測處故障位置并通過科學地分析得到具體的解決措施，以便能夠為檢修提供技術支持。隨著科技進步和經驗的積累，還要在維修過程中根據實際情況對檢修技術加以改進，提高狀態檢修效率。

3、變電站二次設備繼電保護狀態檢修的實現

3.1 保護自檢功能的實現

對于繼電保護設備狀態檢修的實現主要是依靠計算機技術，目前采用的計算機保護技術本身就具有很強的自檢性，這些功能主要是通過計算機編程來實現的。現在的技術比較發達，主要依靠微機保護理論實現對設備的保護，它與傳統的檢修技術相比，動作特性是確定的，是由軟件的邏輯功能來確定的，因此不需要對檢測手段進行定期的調整，操作比較簡便。另外，微機保護理論對于逆變電源、電流、電壓輸出回路都可以很快的實現，對于采集的數據還可以進行合理性的校驗，能夠對電路的輸入與輸出回路進行保護，保證數據傳輸的暢通，這樣就能保證數據傳輸的可靠性。因此，現在的繼電保護裝置是將計算機技術與自動化技術相結合的一種新的設備，為繼電保護設備的狀態檢修提供了很好的技術支撐，使得狀態檢修可以順利的進行，進而廣泛的應用到繼電保護中。

3.2 對保護二次回路的分析

目前采用的數字式的繼電保護裝置都可以實現對設備的監控功能，但是除了只保護自身的裝置以外，還要對直流回路、操作控制回路以及交流輸入等進行保護。如果只是實現對自身裝置的保護的話，局限性就很大，不好做到應用推廣。所以說，對于繼電保護設備的檢修應該看成是一個整體，也可以說，能夠形成一個體系，這個體系包括對自身裝置的保護，還有對直流回路、操作控制回路以及交流輸入的保護，這樣才能將所有的環節囊括進去，在進行狀態檢修的時候才不會出現監測的“盲區”，才能對其進行有效的推廣與應用。由若干繼電器以及連接各個設備的電纜構成的回路稱為保護裝置的二次回路，它是繼電保護出口控制的回路，但是有的操作回路是不能夠進行自檢、在線監測和數據的傳輸，這樣使得二次回路的操作達不到要求，在進設備狀態檢修的時候，不能夠順利的完成工作，從而降低工作效率，影響電力企業的效益。

總之，變電站二次設備繼電保護狀態檢修與變電站整體上系統的運行安全性與可靠性息息相關，所以強化對于該問題的分析探討是十分重要的，需要引起我們的重視。

[1] 曾星星.智能變電站二次系統狀態評價方法研究[D].重慶大學，2015.

[2] 陳惠姜.繼電保護狀態檢修的實用化嘗試[J].廣東科技，2014，23(22)：51+49.

[3] 孔海波.變電站繼電保護二次回路的分析與研究[D].山東大學，2013.

[4] 宋海洋.關于變電站繼電保護狀態檢修的方案探討[J].科技創新與應用，2015(28)：56～57.

袁越，男，1992年4月出生，重慶長壽人(籍貫)