浅谈继电保护状态检修的应用

摘要：技术革新以及电网行业的制度改革促使国内电力系统的检修模式开始从定期检修逐步过渡为状态检修。状态检修技术在继电保护方面的优势是有目共睹的，其功能的强大性也是难以被超越的。文章从技术可行性、技术内容以及技术应用等层面对继电保护中的状态检修进行了剖析。

关键词：继电保护；状态检修；定期检修；电力系统；微机操控 文献标识码：A

中图分类号：TM774 文章编号：1009-2374（2016）12-0055-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.12.026

技术革新以及电网行业的制度改革促使国内电力系统的检修模式开始从定期检修（TBM模式）逐步过渡为状态检修（CBM模式），对继电保护实施CBM模式的检修在实际工作过程中意义非凡。

1 在继电保护领域实施状态检修的技术可行性

微机操控模式下的CBM模式对二次回路中继电器以及接点的数量进行了大大缩减，各种功能的应用软件丰富了逻辑回路的实现形式，其特点如下：（1）自检功能。状态检修的保护装置自身具备自检操作性，能够对处理器、局部线路和输出输入的回路开展检测，并且保护系统内某些关键部位具备自我验证的功能；（2）对故障执行检测和记录的功能。保护装置不仅能对测区内电流、电压和继电器连接等状况进行测量和记录，也能将测区内对故障响应的情况加以记录；（3）可以实现实时的数据通信。保护装置中通信端口的设置促进了对远程系统的状态实施检测、记录以及实时数据传输的

实现。

2 继电保护实施状态检修内容简介

2.1 对基础信息数据的采集

继电保护中实施状态检修需要采集的基础数据多种多样，根据在实际工作中所起作用的大小，表1列出了最主要的资料类型：

2.2 状态评价

2.2.1 对继电保护总体装置状态的评价，量化评价中各项指标或者内容的占比情况如表2所示：

2.2.2 对二次回路进行评价，其评价内容及对应占比如表3所示：

2.2.3 综合评价。把2.2.1和2.2.2两项评价结果各个单项得分按照对应占比进行权重加和，分别对两项评价的总得分加以综合分析，按照统一的状态划分标准以间隔为基本单位将继电保护的设备状况评定为正常状态、可疑状态、可靠度降低的状态以及危险状态等。

3 状态检修模式的实际应用

3.1 对继电保护的设备及装置强化定期检验

继电保护状态是有规律可循的，只要对保护装置从逻辑功能的灵敏度、选择性、速动性等角度加以分析就能判断其可靠性。要对继电保护实施科学考察，就要善于运用统计学和系统学等原理进行全方位研究，主要研究方向是设备的制造特性和运行特性。就制造方面而言，生产商应根据器具元件本身的安全使用寿命以及所采用制造技术的优劣性对保护装置性能进行科学评价，精确提出保护装置可靠使用年限和维护的最短时间间隔。从运行角度，需要由专业化的机构或者组织对保护装置运行工况及动作发生特性实施分类统计及细致研究维护，并就保护装置的检验及指导，进而制定出最佳的定期维护及检修方案。多年来，国内电力行业在继电常规保护方面积累了一定经验，运行制度以及检验规程具备了相当的完备性，定期检验工作的周期设置也具有很强的科学性和可操作性。

3.2 对状态检修实施管理

强化对状态检修工作的组织和管理力度，明确状态检修终极目标以及分步目标，科学制定检修计划，明确各相关部门及人员职责，建立并健全针对保护设备的工作制度以及详细实施办法，与检修工作相对应的评估体系也要随之同步建立并加以完善。

状态评估的要点在于技术评价，即从设备工况、负荷能力、检测所得的各类数据、故障及缺陷信息和事故历史等各方面出发，参照生产商提供的运行规程以及原始技术指标等对保护设备的整体状态以量化评分方式进行全方位评判，对设备状态实现精准评判。最终得出的设备状态结果有以下四种：

3.2.1 正常状态。设备处于该状态下时，其资料完整度、运行平稳性均十分良好，各项试验检测数据基本全部正常，在安全范围内个别数据允许有略微偏差，只要不对运行工况造成明显干扰或者带来安全隐患，设备运转状态即可视为正常。

3.2.2 可疑状态。这种状态指设备可能存在原因不明的缺陷，或者由某项试验检测数据分析得出设备有发生异常的可能，或者异常情况已经存在只是暂时没有以十分明显的直观现象表示出来。当状态评价的结果为可疑时，就要开展进一步的深层次检查和确认，明确其与正常状态之间的差距所在，尽量圈定不明确因素的可能范围，以积极预防的心态和措施实施恰当处理。

3.2.3 可靠度下降的状态。该种状态相比于可疑状态已经具有明显的异常情况，或缺陷已经比较严重，或者试验检测数据的分析成果显示保护设备工况异常，该状态下通常能够对隐患类型、部位以及影响范围做出较为准确的判断，且多数情况下隐患的危害程度尚浅，还不至于发展为危及设备运行的程度或者演变为事故。

3.2.4 危险状态。设备处于危险状态下时其缺陷的严重程度已经到了随时会使设备发生故障的地步。

对状态检修加以管理，一方面是建立目标试点以及管理规划，不断积累和总结经验，电力企业可以将新型的变压器和断路器作为技术尝试的突破点，待状态检修客观条件以及技术条件逐渐成熟以后进行外延和扩展，向输电线路、自动保护装置等方面延伸，把检修工作模式从原始的定期必修慢慢转变为应修必修；另一方面是根据状态检修工作内容、强度等需求快速组建完备的机构体系，充实人员队伍建设，成立专门的领导小组并下设办公室，对领导小组的组长、总工、工程师以及其他成员划分各自的职责范围，使状态检修工作逐步实现制度化、规范化和常态化。领导小组办公室要对状态检修各项工作实施积极的沟通和协调，尤其要注重对技术层面的指导。

3.3 对故障的诊断

诊断故障就是在针对设备故障工况或者在检修过程中发现异常情况等，借助于一定的专业化手法就异常表现进行科学判断。常用诊断方法主要是综合比较法：

3.3.1 把对继电保护实施状态检修后所得的结果与设备以往相关的试验检测成果加以对比。因设备在初始安装之后投用之前都必须经过严格校核和调试，把投产前的数据、校验时的数据以及最近一次的试验检测数据加以对比，当其中差异较大时，即可判定保护装置存在问题。

3.3.2 把同厂家、同类型的保护装置进行检测试验后加以对比。因同厂家、同类型的保护装置在生产中使用的工艺、流程以及管理措施基本一致，产品质量、性能等原始参数也基本一致，当运行环境和检测条件相同时，检测结果应具有很高的一致性，否则就可判定装置或许存在缺陷。

3.3.3 对同一具体设备不同相的检测结果加以对比分析。对某一具体设备而言，不同相的运行归属于同一系统管控，各相工况是否优良应具有一致性，若其中一相（或者某几相）的检测结果与其他相检测结果之间存在明显差异时，就能判断该装置有存在缺陷的可能。

4 结语

综上，状态检修在继电保护领域的应用前景非常广阔，其对基础信息数据的采集功能、对系统状态的评估功能以及对故障的确切诊断功能都增添其技术可行性和可靠性，是继电保护领域功不可没的得力助手。

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作者简介：吴冰（1986-），男，重庆人，国网重庆市电力公司綦南供电分公司中级工程师，硕士，研究方向：电力系统及其自动化。