继电保护状态维修方法的研究

摘要：随着我国经济的快速发展，我国的各行业发展迅速，人们的生活水平也是不断提高，人们对电的用量也是越来越多，电网的结构越来越复杂。对于继电保护维修是电力行业发展的要求，也只有通过对继电保护维修方法的研究，才能使我们更好的掌握继电保护维修的方法，才能进一步的促进电力行业的发展。

关键词：继电保护；状态维修；方法

中图分类号： F407 文献标识码： A

一、继电保护维修现状

对继电保护及二次回路进行检验的目的是要通过检验来发现和消除设备存在的缺陷，以保证继电保护及二次回路的运行的可靠性和动作的正确性。根据《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求，我国继电保护装置的校验目前主要分为以下三类：① 新安装装置的验收检验；② 运行中装置的定期检验；③ 运行中装置的补充检验。其中，《继电保护及电网安全自动装置检验条例》规定，继电保护及安全自动装置新投入运行的第一年内进行一次全部检验，以后每3-5 年进行一次全部检验，每年进行一次部分检验。按照新《继电保护及电网安全自动装置检验规程》（DL/T995-2006），微机型继电保护每6年进行一次全部检验，每2-3年进行一次部分检验。传统的保护定期维修（计划维修）存在着很大的强制性和盲目性，单纯按固定的时间间隔对保护设备进行维修，没有考虑设备的实际情况。

二、继电保护的基本要求

1、可靠性。可靠性包括安全性和信赖性两个方面，它是继电保护性能最根本的要求。安全性要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动作。信赖性要求继电保护在规定的保护范围内发生应该动作的故障时可靠动作，即不发生拒绝动作。

2、选择性。选择性是指保护装置在动作时，在可能最小的区间内将故障部分从电力系统中断开，从而来最大限度地保证系统中无故障部分仍能继续安全稳定运行。

3、 速动性。故障发生时，应力求保护装置能迅速动作切除故障元件，以提高系统稳定性，减少用户经受电压骤降的时间以及故障元件的损坏程度。故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间的总和。一般快速保护的动作时间0.06s -0.12s，最快的可达0.01s-0.04s。一般断路器的动作时间为0.06s-0.15s，最快的可达 0.02s-0.06s。保护动作速度越快，为防止保护误动采取的措施越复杂，成本也相应提高。因此，配电网保护装置在切除故障时往往允许带有一定延时。

4、灵敏性。指对于保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。在规定的保护范围内发生故障时，不论短路点的位置、短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，保护装置都应能灵敏反应，没有似动非动的模糊状态。保护装置的灵敏性通常用灵敏系数来衡量。根据规程规定，要求灵敏系数在1.2-2之间。

三、继电保护状态检修技术的实际应用

1、收集基础资料基础资料主要包括：原始资料、运行资料、检修资料和其它资料。原始资料包含变电站中继电保护装置出厂资料，即出厂的试验报告、批次号、平均没有出现障碍的时间、维护运行手册、技术的说明书、保护设备的型号等，验收的报告、竣工的图纸、安装的记录、会议相关纪要、试验交接报告、变电站安装时工作的联系单以及供用方技术协议等。运行资料包含继电保护装置投运的日期、从投运期开始到现在运行状况、更换电缆记录、动作保护记录、检修保护记录、定制更改保护记录、更换插件记录、巡视记录、定值保护单以及异常记录和历年缺陷等。

2、巡检周期与巡检项目巡检继电保护装置采取的是定期制，其目的是为了获取装置状态量检查与巡视，包含巡视运行人员与巡检检修的专业人员等。针对 110KV 或以下系统，对应继电保护装置运行巡视项目主要有：

（1）检查继电保护设备现场运行的环境、湿度和温度，确保其符合保护运行要求；

（2） 检查继电保护设备面板各个运行显示屏和指示信息正常与否；

（3）继电保护屏内各个方式开关、功能开关以及压板投退符合现场运行的状态需求与否，符合整定单需求与否、接触可靠与否；

（4）检查保护设备和监控系统、保护管理的机器通讯情况以及GPS 的对时情况正常与否；

（5） 后台监控体系存在异常信号与否，该信号显示情况和保护装置显示情况一致与否；

（6） 对于电缆孔洞防火封堵状况满足要求与否。

3、确定试验项目针对微机的继电保护试验主要分成诊断性和例行试验两种。例行试验目的是为了评估设备的状态、得到设备的状态量以及及早发现设备的隐患等，从而在保护停用的状态下定期开展各类试验。诊断性的试验是建立在例行试验、巡检基础上的试验，在发现装置状态不佳、受到不良的工况、受到了家族缺陷的警告、或者连续运行过长时间前提下，进一步对设备状态评估的试验。

4、分级继电保护检修工作检修工作可以分为停电检修与不停电的检修两种，按照现场继电保护装置实际情况与检修要求可以把停电检修划分成四个等级：A、B、C、D 级，其中 D 级是不停电的检修。

5、确定继电保护检修周期和状态评价继电保护装置状态评价需要准确可信预测与估计设备状况，按照继电保护装置故障性质与概率统计，在借鉴以往从发现到处理故障、缺陷方法、经验和数据基础上，根据现有继电保护装置状态的信息和状态量表达模式，针对现有继电保护装置的状态信息来综合评定继电保护装置运行性能，给设备检修、维护、运行提供基础保障。将间隔作为单位状态评价每套装置和二次回路，每个部件评价结果根据量化分值大小划分成了五个状态，良好状态、正常状态、注意状态、异常状态以及严重的异常状态。

6、一次设备和二次设备其状态检修关系一次设备和二次设备在检修上没有完全独立，二次设备的检修要建立在一次设备其停电检修基础上才可开展。对二次设备的状态检修进行确定时要充分考虑清楚一次设备情况，并做好状态检修其技术经济的分析，不仅要缩减停电的时间，还要降低维护的成本以及减少检修的次数，以及包装保护设备可靠安全运行。

四、继电保护状态维修领域研究的方向

1、建立起不同类型的专家系统在基于大量诊断知识的前提下，对继电保护设备所发生的故障进行诊断，发现专家系统的使用存在着许多需要马上解决的问题，例如，不具备全面的诊断知识，无法对继电保护状态维修过程进行确定性的表达，利用诊断知识得出的推理不具备逻辑性等严重的问题。因此，有必要建立起各种不同类型的专家系统，确保继电保护状态维修能够顺利实施。

2、建立起人工的神经网络（ANN）如今新兴起的一种人工智能的方法就是ANN 的基本理论，该理论为改善专家系统的缺点提供了一种全新而有效的方法。其中，它并行的处理能力与自学习的功能受到了大家的青睐，并且其大规模的并行处理能力可以提高推理速度，更适于诊断结构复杂、故障机理不明显的复杂设备。

结束语：

随着我国电力行业的不断发展，近年来我国的电力行业取得了前所未有的成就。众所周知，继电保护是电气二次设备的重要组成部分，电力系统二次设备实施状态维修，以适应电力系统发展的需要。因此，对于电气设备的继电保护状态维修是至关重要的，我们只有加强对其的进一步研究才能取得更好的发展。

参考文献：

[1]蒋宝元.特高压电网继电保护技术的发展[J].电工电气，2010.

[2]张杭，张伟.适用于高压继保装置的高速串[J].行数据总线，2011.