浅谈变电站继电保护二次设备状态检修

浅谈变电站继电保护二次设备状态检修

许钢白丽娜石立彬

（国网邢台供电公司河北邢台054001）

摘要：作为电力系统正常运行的保障，对安全自动装置、继电保护等二次设备的检修成为了提高电力系统可靠性的关键。本文着重对变电站继电保护二次设备状态检修进行了分析。

关键词：变电站；继电保护；二次设备；状态检修

1变电站电气二次设备状态检修必要性

在进行定期检测时，一般根据检修规程来决定检修项目，在操作时经常发生检修缺陷多的设备不够但是状态好的设备过多的情况。状态检修是在对设备充分了解的前提下，依照运行状况进行相关的操作，有效地解决了设备的老化、劣化带来的问题。状态检修还可以精准的解决问题，免除盲目性，也省略了不必要的工作。所以，我们可以看出进行在检修时这是种十分必要的方式。

2变电站二次设备状态检修方式对比

以往多采用定期检修的方式，即每隔一段时间对设备进行定期检查或更新，具有盲目性。一方面若出现问题不能及时发现，延误修复时机，对系统不利；另一方面将不需要更换的设备换掉，造成资源浪费，必将增加设备费用。这种方式难以满足当前对二次设备提出的检修要求。

而状态检修则是根据设备工作状态进行实时监测，对其运行是否健康做出诊断。一旦设备出现故障，能够及时发现并加以处理，从而减少不必要的损失。该方式的核心包括状态监测、评估和预测三部分，与定期检修相比，是一种比较主动的检修方式。它具有针对性，可减少工作量，节约设备成本；具有预知性，可对潜在的故障进行分析预估，并做好预防工作，而且可有效解决突发事故；此外，状态检修还能减少停电发生率，提高供电的稳定性。

3变电站二次设备状态检修需要考虑的问题

3.1二次回路的检测问题

从结构上，将变电站的二次设备分为二次回路与保护装置。在保护装置日益朝微机化方向发展的形势下，进行状态检测是十分容易的。由于二次回路主要由连接设备的电缆与若干继电器共同构成，具有点多、分散的特点，主要运用在线检测方法，对继电器接触点的情况和回路接线的准确性进行检测，这样不具有经济性。因此，对变电站二次回路进行检测时，主要从设备的管理角度进行检测。例如对设备的验收进行管理时，运用离线检测方法对资料进行管理，结合运用在线检测方法对设备的验收管理状态进行检测。

3.2二次设备的电磁抗干扰检测问题

在变电站二次设备中，使用了大量的微电子元件和高集成电路，进而给变电站二次设备带来了很强的电磁干扰，其容易导致出现采样信号失真、保护误动、自动装置运行异常以及损坏元件的情况。近年来，还没有将现场电磁环境的检测管理归纳到检修工作范围中。在变电站二次设备检修工作中，对二次设备进行电磁兼容性考核工作是十分有必要的。因此，要注重加强对干扰源和敏感器件的检测和管理，例如检查二次设备的屏蔽接地情况、检查微机保护装置周围是否具备移动通讯设备等。

3.3二次设备状态检修和一次设备状态检修之间的关系

对变电站进行一次设备状态检修和二次设备状态检修工作不完全是分开进行的。通常情况下，进行变电站二次设备的状态检修工作需要在一次设备断电检修时进行。另外，在进行二次设备状态检修时，首先要对一次设备的状态检修情况进行考虑，然后对其状态检修技术的经济性进行分析，最终达到降低停电检修频率、减少停电带来的经济损失、降低检修成本以及确保二次设备安全、稳定运行的目的。

4变电站二次设备状态检修工作的方法措施

4.1对各类二次设备的检修工作进行统筹考虑

对变电站的二次设备进行维护时，通常情况下，是在退出运行的前提下进行的，运用全面性的预防试验或者拆装性的检修方法。在确保变电站二次设备的维护具有互相关联、影响的因素下，为了能够保证二次设备的安全性和可靠性，降低停电次数，需要对变电站二次设备的检修工作进行统筹安排。例如可以将变电站二次设备的检修周期制定为管理策略，然后对各类电气二次设备进行统筹考虑。

4.2制定量化的设备状态评价机制

目前，在我国的变电站中，还没有制定严格的变电站设备状态检修评价机制。现在使用的相关的电力设备试验规范，只将设备分为两种状态，分别是合格状态与不合格状态。对设备的运行状态进行分析更是无从谈起，因此，需要通过制定具有量化标准的二次设备状态检修工作评价指标体系，来对二次设备的运行状态进行分析。

4.3变电站二次设备的故障诊断措施

通过对变电站二次设备的检修与一次设备的检修进行对比，可以得知目前二次设备的检修措施没有利用传感器的辅助作用。为了将检修成本控制在能够接受的范围内，可采取目前广泛应用的PT断线监测或CT断线监测等检修方法，在绝缘监测的前提下对二次保险完成直流回路以及熔断报警等一系列检测。由于近几年来我国的微机保护以及微机自身装置等诊断技术发展迅速，因此能够为变电站的故障诊断及维修提供支持和基础，以保证其在变电站模块在实际运行中的保护装置做出自动诊断，从而实现立体化的设备诊断并能够对存储装置、I/Q接口、A/D转换甚至CPU等进行巡查保护。这种巡查保护的措施应由定时器、比较及校验等过程来完成，从而能够对变电站二次设备的运行状态得以进行全面检修。

4.4变电站二次设备的具体检修措施

对变电站二次设备的检修应严格遵守规范的操作流程并对防范事项加以注意。首先从变电站二次设备的检测对象来说，完成对其运行状态的检测主要依靠屏蔽接地、信号强度、通信、交流测量、直流操作加之逻辑判断等综合因素。其次从技术操作性质上来说，变电站二次设备中的直流控制系统其中的信号回路、回路完整性、动力等都具有良好的绝缘性。而变电站交流控制系统的测量则主要包括元件完整性测量、PT及CT二次回路的绝缘性测量以及回路完整性测量这几方面。针对逻辑判断系统的检修，则需同时具备硬件判断能力及软件判断能力。变电站二次设备运行状态的检修的工作核心是电力单元或电力系统的检修，其检修方式为可持续性检测，从而达到对不同单元动态的根本性掌控、其中，状态检测是变电站二次设备检修工作中的基本环节。

4.5保护二次回路分析

状态监测是状态检修的基础，要对二次设备的正确性和可靠性进行监测。继电保护系统保证了变电站的安全运行，出了自身的装备外，还包括了直流回路、交流输入、操作控制回路等。因此不能仅仅局限于对装置本身的保护，而应该讲状态检修当做一个系统性的问题来对待。变电站二次设备的监测对象应该有：包含直流电源、信号回路以及操作回路的直流控制回路，包含电流电压互感器和测量元件的交流测量系统，包含软硬件逻辑判断回路的逻辑判断系统等等。状态检修必须包括系统的所有环节，这样才能有效的进行状态监测。但是常规的保护二次部分是由若干的继电器和连接设备的电缆组成，点多且分散，通过在线监测回路接线正确与否不切实际。因此对于常规保护状态下的运行状态监测比较困难。在这种状况下，需要充分利用电压电流互感器的断线监测、直流回路绝缘监测、二次保险熔断报警等测量手段，另外应该从设备验收管理、离线检修资料管理等管理环节入手，结合在线监测来诊断其状态。

结语

为降低故障发生率，保证变电站能够安全稳定地运行，必须安装二次设备加以监控保护。而变电系统复杂，二次设备众多，在运行保护中难免出现故障，这就要求必须及时对二次设备进行检测维护。状态检修方式具有针对性和预知性，可有效解决故障问题，值得推广应用。

参考文献

[1]刘国岩.变电站继电保护设备状态检修问题浅析[J].内蒙古石油化工，2011（8）.

[2]叶小刚.变电二次继电保护状态检修应用研究[J].工程技术:文摘版:00148-00148.

作者简介：

许钢（1982.9-），男，籍贯陕西省西安市，华北电力大学硕士研究生，工程师，单位：国网邢台供电公司。

白丽娜（1983.10-），女，籍贯河北省秦皇岛市，华北电力大学本科，工程师，单位：国网邢台供电公司。

石立彬（1985.5-），男，籍贯河北省沙河市，河北大学本科，助理工程师，单位：国网邢台供电公司。