刍议继电保护状态检修在现代电网中的应用

【摘 要】随着经济的发展，国家对电能的需求也进一步扩大。电力市场的可拓展性、巨大潜力性以及广阔的前景不断促进电力系统及其相关产业的技术革新。继电保护在电力系统中起着至关重要的作用，是电力系统中必不可少的重要组成部分，对电力系统的运作及内部安全的维护起到重要作用。由于继电保护在电力系统张起到举足轻重的作用，继电保护的发展在一定程度上也反映了电力系统的发展水平。在现代社会中，继电保护检修技术在电网中的应用越来越多，针对这一现象，本文对继电状态检修技术在现代电网中的可行性以及其应用进行了分析。

【关键词】继电保护；状态检修；应用

1 引言

随着电网发展规模的增大以及城乡电网改造力度的增加，不同等级的变电站越来越多，随之而来的就是电力设备的增加 ，那么对电力设备进行维修检测的工作量就会越来越大，由于我国的继电保护状态检修系统发展得不够充分，很多方面没有得到很好的完善，继电保护状态检修的模式仍然是处在定期检修的阶段，在传统的继电保护设备状态检修中，没有完善自检和实时监测的功能，需要设定较多环节的检修工作，定期检修。并且，就目前来说，电力系统的状态检修主要集中在一次设备上，比如容性设备，开关等在线检测系统，在技术上主要是依靠各种传感器以及检测技术集成来实现的。

2 继电保护状态检修技术的概论

继电保护的基础资料是由原始资料、运行资料、检修资料以及其他资料构成并由工作人员对此进行收集和整理。状态检修以状态分析为基础。状态分析就是以设备的状态信息为依托，对设备的状态进行初步分析和判断，能为安排检修提供依据。状态监测是状态检修的基础，状态监测是设备诊断的依据 ，检修决策就是结合在线监测与诊断的情况 ，综合设备和系统 的技术应用要确定具体的检修计划或策略。状态设备检修体制是随着科学技术的进步而不断演变的。电力系统长期以来实行的以预防性计划检修为主的定期检修体制 ，主要依据检修规程来确定检修项目 ，由于该检修制度本身的不完善，导致出现存在设备缺陷较多的检修不足，设备状态较好的又检修过度的状况 ，一定程度上体现除了检修的盲目性 ，在实际生活的应用中，很难真正实现“应修必修，修必修好”的检修目标。

3 继电保护状态检修的可行性

开展继电保护的状态检修，不仅符合电网智能化建设的要求，而且还符合国网公司的管理要求。与系统一次设备状态检修体系相配套，不仅有利于确保系统的可用性，供电的可靠性，还能够大大减少检修停运的时间，减低运行检修的费用，以及降低设备全寿命的周期成本。传统的电磁型保护是由继电器和接点的二次逻辑回路组成的。继电器和接点的性能决定了电磁型保护的工作正常与否，因此为保证其正常运行，需要对电磁型保护进行定期校验以保证其正确性。但是，现代微机保护装置简化了二次回路的继电器和接点的数目，通过微机软件能实现很多逻辑回路，提高了工作可靠性，并具有以下特点：

（1）自我检测功能。现在电网主接线方式在很大程度上限制了设备停电检修的时间，如一台半断路器接线方式的线路保护很难实现停电检修，除非结合线路停电检修。但是双母线接线方式已逐步取消旁路开关 ，变压器保护很难因保护校验而要求变压器停电，母差保护、失灵保护的定期检验安排可谓是困难重重。另一方面 ，带电校验保护具有实施上的安全风险和人员安全风险，因此 ，在实际运行中很难保证保护设备可以有效地按照 《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求完成检验项目。

（2）测量和故障记录功能。保护装置能连续测量电压 、电流以及连接的断路器的状态；能记录其对区内外故障的响应。变传统的定期检修为状态检修，能及时检出设备出现的问题。使检修计划更具有科学性和针对性，大大提高了设备的运行可行性。

（3）数据通信功能。保护装置的通行端口使得位于远距离的一方获得保护系统的检测、记录、测量结果成为可能 。由于微机继电保护装置上具有以上显著的特点，使得及时准确地判别继电保护的检修状态是否健康，确定检修策略成为可能。如图1所示，继电保护的数据管理通讯系统通过数据通信功能进行管理。

图1 继电保护数据管理系统

4 继电保护状态检修技术在现代电网中的应用

我国继电保护装置的校验在设备投产后一年进行一次全面校验，以后每隔一至二年部分检修一次，每六年全面的检验。 微机保护继电装置的保护性能较之以前有大幅的提高， 所以没有必要按传统的检查周期来检修。 应该根据设备的状态来进行有针对性的检验。 继电保护状态检修就是在电气二次设备状态监测的基础上， 根据监测和分析诊断的结果， 科学地安排检修问隔时间和检修项目的检修方式。状态检修中最关键的环节是故障诊断专家系统， 该系统采用以开关跳闸信号为主，保护信息为辅的方法对故障进行判断。 首先系统对各种故障设立模型组成故障模型库，然后将故障信息，与故障模型库中的模型进行匹配，从而快速得到可能故障。 故障诊断过程框图如图2所示。

图2 继电保护检修应用流程

继电保护状态检修技术的应用，主要是维护继电保护装置的。关于继电保护装置的检修原则有：（1）保证装置的正常运行。如果装置已经不正常运行，就无维护的意义了。保证装置的正常运作是装置状态维修技术最重要的应用，这是状态维修的最原始目的。通过运用继电保护状态维修技术中监测、诊断等手段，实现完整的装置整修体系，使管理工作的展开更加容易。

（2）从全局出发，建立全局视角，，从小到大，分项实行。因为继电保护状态检修工作是异常复杂的，现阶段的继电保护装置规模化有逐渐扩大的趋势，有由小及大才能做到科学布局，分项实行也是维修工作的手段之一。（3）由于检修技术的进一步应用于继电保护，对监测和诊断设备提出更高要求。在监控体系逐步发展的今天，依托监控系统进行大规模的检测并且能及时决定检修目标。目标原件确定后，能够将装置的破坏降到最低，避免以往因劳作规模大而导致效率低下、耗费大量资金的现象，这种种表现不断促进监测和诊断设备的改良，也是检修技术的一项很好的应用。

5 结束语

继电保护在电力系统中扮演重要的角色。继电保护状态检修系统用于对保护设备状态检修的信息化支撑，是提高状态检修效率有效手段，是设备评估决策支持的基础和信息来源 。继电保护状态检修的实施细节，保护装置从设计到维护的各个环节都重要，所以检修同样不容忽视。继电保护状态检修技术好坏关系到继电保护功能的发挥，最终影响了整个电力系统。稍有不慎，就会导致电力系统的崩溃，造成无法估计的损失。继电保护状态检修技术的未来发展方向，应当以可靠性和安全性为前提，运用科学、先进的技术、创新性等方式提高监测、诊断、管理方面的质量，使之成为造福于人、增加人们幸福度的技术工具。为更好地适应时代的发展，需要适当将电力系统进一步规模化、高效化。由此可见，完善继电保护状态的检修技术将会是在这一段时期内，我们需要追求和实现的目标。随着电力技术的不断发展，还需要对专业人员不断进行专业技术培训、素质培训，以达到提升个人综合素质的效果。

参考文献：

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