變電站二次設備繼電保護狀態檢修探討

宋微微 劉志未

摘 要：變電站二次設備繼電保護狀態檢修，是根據狀態評價手段來判斷設備運行狀態，使得相關工作人員能夠提前預知設備即將出現的故障，并在故障發生前對其進行檢查修復的一種檢修方式。其主要以狀態監測及其技術診斷作為檢測設備故障的依據，以此減少繼電保護中的故障出現，對繼電保護有著重要的影響作用。

關鍵詞：變電站;二次設備;繼電保護;狀態檢修

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A

1二次回路涉及的風險

（1）開入回路。開入回路用于采集一次、二次設備接入的開關量信號。最常見的風險就是未斷開遙信電源空開，由于工作需要將端子排外側信號線拆出，拆出的線芯裸露在外，極易觸碰到屏柜的柜體，導致直流接地，或者人員觸碰導致觸電。另外，對于主變非電量保護裝置，某些非電量開入信號例如壓力釋放信號，如果誤點，會導致主變跳閘。

（2）交流采樣回路。交流采樣回路用于采集間隔的交流電壓、電流。最常見的風險就是電壓短路、電流開路，導致的結果是燒壞測控或保護裝置內部的電流電壓小互感器，嚴重者可能會導致繼電保護測試儀，甚至相應的一次電流電壓互感器。

（3）直流采樣回路。直流采樣回路一般用于測控裝置采集主變溫度、主變中性點直流電流、直流系統控母合母電壓等。由于直流采樣回路采集的是4～20mA或1～5V的弱電量，在測試采樣精度的過程中，如果不慎施加了超過該范圍的電壓電流，會擊穿測控裝置采樣板的采樣通道或燒壞變送器[1]。

（4）控制及跳合閘回路。控制及跳合閘回路多為測控和保護裝置至開關、刀閘等一次設備的回路，該回路直接關系到一次設備是否帶電，是最容易導致事故發生的回路之一。在上述開入回路校驗的過程中，常有辨識不清誤入控制回路的情況發生，一旦誤點至控制回路，就會直接動作至開關或刀閘，間隔不帶電時問題不大，間隔一旦帶電，將會導致帶電刀閘一次設備損毀、大面積停電等嚴重事故發生。

2繼電保護狀態監測方法

2.1自檢功能

微機保護中最基本的一項功能就是自檢功能，若是微機保護裝置內部出現硬件損壞、邏輯紊亂等此類異常情況時，自檢功能能夠進行自主檢測，并在發現異常時，及時發出信號。常規的微機保護裝置能夠實現對電力系統的多方面監視，包括數據采樣、逆變電源、保護定值等方面。

2.2二次回路監測

繼電保護裝置中的二次回路的構成非常復雜，涉及很多的繼電器及其二次設備的電纜，二次回路能夠收集提取各類電流信號，及其輸出保護控制命令。繼電保護中的二次回路主要是由各種回路構成，包括操作控制回路，直流與交流回路。

2：2.1監測交流回路

交流回路分為兩類，一類是電壓回路，一類是電流回路。在電壓回路監測過程中，主要監測單項或兩相電壓。

監測依據：若是監測到的零序電流是在無零序電壓的情況下監測到的，那么就證明電流的回路異常。

2.2.2在線監測操作控制回路

自檢監測的監測功能是不存在于常規的保護控制回路中的，因此，在這種情況下，機電保護狀態檢修技術很難有所進步。但是隨著近代物聯網技術與計算機技術不斷發展，繼電保護的自檢功能逐漸得以實現。與此同時，無損檢測技術也逐漸趨近于成熟，可以對跳閘回路連續片狀態使用無損檢測技術，以此彌補二次回路監測過程中顧及不到的地方[2]。

3繼電保護狀態評價方法的不足

3.1維修過度現象得不到解決

模型狀態評價方法中的綜合次合格率分析模型的評價方法是使用了經濟學里的“木桶理論”，木桶理論核心內容為：一只木桶能盛多少水不取決于木桶上最高的那塊木板的高度，而是由木桶上最低的那塊木板決定。這個理論應用于繼電保護狀態評價中，就是將設備最不好的評價結果作為其最終評價結果，雖然這個評價方法的目的是為了防止設備的任何一個地方出現故障問題，有效保障了設備的安全性，但是若是遇到維修過度的現象，這種模型狀態評價方法就無法解決。

3.2無法體現故障趨勢

在一個保護系統中存在多個故障時，基于次合格率的模型狀態評價方法無法保證體現設備中的故障趨勢，設備存在隱患問題時，此種狀態評價方法不能及時發現設備中的故障，無法提前進行預警。

若是保護系統中存在未徹底消除的故障時，那整個保護系統也會存在故障隱患，在長時間使用后，很可能就會使得設備積勞成疾，最后真正出現故障，影響整個保護系統的運行[3]。這種保護系統本體在未消除隱患的情況下，故障隱患就會出現在保護裝置中，此時，另一套自保護系統也會存在隱患，并且還會影響二次回路出現相同的問題，這兩個保護系統雖然單元模塊的最高扣分相同，但是第二套保護系統中存在的故障隱患卻明顯比第一套保護系統大，這種情況下，基于次合格率的狀態評價體系就無法體現出保護系統中存在的故障趨勢。

3.3人為主觀因素影響

系統的狀態評價方法其評價標準雖是由專家討論共同制定出來的，但是在具體應用過程中，進行評價的一線保護工作者很容易受自身主觀意識的影響，造成評價結果不合理的現象發生。

4變電站二次設備繼電保護狀態檢修措施

4.1事故檢修

事故檢修有兩種維修模式，分別針對不同的故障現象，一種是自檢報警維修，一種是故障維修。自檢報警維修是在繼電保護運行過程中，相關監測系統檢測到設備中存在的問題，然后自檢報警系統會自動發出警告。與此同時，還會停止繼電保護裝置運行，展開對故障處的維修。

事故維修與自檢報警維修不同的一點就是，事故維修的維修工作是被動的，只有在設備出現故障而無法運行時，才會進人維修狀態。

4.2例行校驗巡檢

例行校驗巡檢是通過定期采集繼電保護裝置的運行參數，以此發現其中存在的隱患，其采集的信息是繼電保護狀態評價的依據之一。例行校驗巡檢主要分為兩類，一類是帶電性，可在設備運行過程中進行參數采集;一類是停電性，只有在設備停止運行時才能夠進行。

4.3預防性檢修

預防性檢修是以傳統的檢修方法為參考，以設備的狀態評價結果為依據，針對其出現的故障問題開展維護工作，且預防性檢測的具體時間間隔需要根據設備的運行狀態決定[4]。定期進行預防性檢修，能夠從一定程度上減少繼電保護裝置中故障問題的出現，并且預防性檢修能夠提前預知保護裝置的故障趨勢，提前制定檢修計劃，防止其故障擴大，保證繼電保護裝置的正常運行。

總而言之，在繼電保護裝置中，應用狀態評價能夠有效維護繼電系統，便于提前發現繼電保護裝置及其保護系統中存在的問題，并讓相關工作人員或者監測系統進行及時檢修，保證繼電保護裝置的正常運行。在繼電保護裝置的檢修決策過程中，若是其狀態評價體系出現問題，會對整個繼電保護裝置的檢修造成影響，進而導致繼電保護裝置很難正常運行。因此，為了保證整個繼電保護裝置能夠穩定運行，需要重視狀態檢修方法的選擇與應用，使得繼電保護裝置中的隱患能夠及時發現并得以維修。

參考文獻

[1]杜靖宇，趙春芳.變電站自動化技術的未來發展探討[J].南方農機，2019，50（13）：254.

[2]岑仕斌.關于智能變電站的二次設備調試與檢修[J].建材與裝飾，2019（19）：231-232.

[3]李森.變電所電氣設備安裝出現的問題及技術[J].居舍，2019（17）：197-198.

[4]王瑞文.可視化智能變電站二次設備故障診斷系統[J].電子制作，2019（12）：82-83.