变电站二次设备故障检测诊断与继电保护分析

变电站二次设备故障检测诊断与继电保护分析

黄兆祺

广东电网有限责任公司广州供电局 广东广州 510000

摘要：随着社会经济的发展，科学技术的进步，人们的生活发生了翻天覆地的变化，对于电力的需求也越来越高，电力企业的发展离不开变电站的推动，虽然现阶段变电运行的水平一直在提升。但是如何提高变电运行的质量和效率，就需要加强分析二次设备故障检测诊断，为了保证用电安全，还会采取继电保护的形式，来确保电网的稳定运行。如果电网出现故障，断路器就会通过跳闸切断电流，以此来保障用电安全，避免短路影响到整个电力系统，继电保护装置自动化是电网稳定运行的重要保证，可以在一定程度上提升电网的可靠性和稳定性。

关键词：变电站；二次设备故障；继电保护

引言：继电保护和变电站二次设备故障检测诊断是电力企业为了维护正常用电的一项基础工作，对于智能变电站的运行来说具有重要的意义。在实际的用电检查中，故障隐患的排查工作比较复杂，涉及到的内容众多，为了确保电力系统的高质运行，首先就要确保继电保护装置的稳定，利用计算机技术在继电保护安装过程中的应用，减少二次设备可能出现的故障问题。因此，本文针对变电站二次设备故障检测诊断与继电保护进行了以下几个方面的分析和阐述，借此作为参考。

一、故障监测

（一）监测内容

  变电站的二次设备状态检修工作是在一次设备的基础上进行保护、监测、调节，对于继电器、自动控制设备、测量仪表、信号设备、供电装置等，能够为一次设备的运行提供能量，二次设备的故障检修，对于电力系统的稳定运行具有重要的意义。状态监测主要是为了预测发生的故障问题，对于二次设备在运行中的状态指标数据进行使用情况的判断，一般包括以下几个二次设备的检测，有直流操作和信号系统、逻辑判断系统、交流测量系统、屏蔽接地系统和通信系统等。

（二）监测方法

  二次设备的状态故障检修难度要低于一次设备的状态故障检测，并且二次设备的故障检修具有成本费用低、经济适用的优点，二次设备的状态故障检测方法有许多，一般常见的持检测方法为非接触式，很多电力系统中主要会使用非接触式检测方法来进行二次设备的状态检测。非接触式测温系统可以针对电气节点进行测温，然后使用无线传输，上传温度数据进行检测。部分情况下也会使用红外诊断技术和超声波在线检测技术。超声波检测技术主要是通过向二次设备内发射超声波信号，根据声波的频率变动以及声波波形来确定故障产生的位置。这种方法的灵敏程度比较高，并且可以应用于一些户外的大型的二次设备中。而红外诊断技术主要是利用了红外线，直接以图像软件的形式来检测出内部和外部的缺陷，主要是针对直流电源和交流电源中的二次回路发现故障问题。

二、变电站二次设备继电保护状态检修的作用

（一）保障电网稳定和电力设备安全

在继电保护中二次设备的状态检测和维修已经成为了重点工作之一，并且继电保护在二次设备的状态，保护中发挥了重要的作用。能够对于电力系统中产生的异常情况和故障问题进行实施检测，并且可以将检测的结果进行预警，发射预警信号，还可以第一时间进行控制和处理将故障部位进行隔离或者直接切断电流。【1】可以帮助工作人员在短期内进行故障排查和检修，准确的识别到发生故障的电气设备位置，保障电网的稳定运行和电力设备的安全。

（二）提升断电保护可靠性和灵活性

  一旦电网出现故障后，继电保护会及时作出响应，继电保护装置对于变电站和整个电网都可以进行保护。能够对电力系统中所有的电气设备进行绝缘检查，如果发现绝缘位置产生破损或者故障的问题，可以发出预警处理，从基础设备上减少短路引发的越跳闸问题。并且还根据电力企业的实际运行状况，可以制定详细的检修计划，有目的有组织的进行周期检查。尤其是要对于电气二次设备的重点部位进行排查，确保母线中线点的点位处于正常的运行状态，以此来降低故障发生的频率，提高断电保护的可靠性和灵活性。

（三）及时掌握变电设备的运行情况

  当变电站运行产生故障之后，一般一次设备维修的时间比较短，很多维修工作都在二次设备的检修中，所以继电保护对于二次设备状态检修具有重要的作用，能够根据故障发生的物理量分析其额定值，进行逻辑控制。并且根据故障发生的情况，采取跳闸处理或者是切除故障等进行保护，还能够改变电路中的电流和电压，进行低电压保护，对于变电设备的状况来说，还可以及时监测其运行数据，有利于加强电力系统的维护和管理。

三、变电站二次设备故障检测诊断与继电保护分析

（一）加强对于故障检测的认知

  如果二次设备出现了故障问题，那么电气系统就能够监测到报警信息，通过智能电网的实时监测，系统会根据报警信息将故障反馈到诊断系统中，电网中的自动化技术会根据故障问题进行及时处理，无法处理的会升级到系统平台中由工作人员进行检修和处理。【2】继电保护装置能够加强对于故障检测的认知，针对二次设备运行的数据，构建相关的评估模型，通过不同的运行状态进行故障判断，还会根据运行状态的差异分类，判断设备出现的故障原因，还可以将诊断信息综合分析，排查产生故障的二次设备。

（二）建立健全设备的检修制度

  电力对于人们的生活生产来说，已经是一项必需品，日常生活和生产运营都离不开对于电力的需求，因此，电力企业要格外重视变电站的安全运行，加强电气设备的巡检的力度和检查的次数，建立健全设备检修制度，提高电力系统的管理效率。依据二次设备状态故障检修的频率，制定科学的排查计划，完善设备运行的巡检制度，合理应用各项电力技术，建立巡检工作的责任制度，明确工作人员的职能和负责的范围。采取定期巡检和不定期巡检的方式、一般情况巡检和特殊情况巡检，对于设备出现的缺陷和故障问题要及时上报，加强管理，老化的设备和不合格的设备需要登记和整改，把握基础设备完善的问题，可以组织技术人员定期进行更换和维修，加强对于电气设备的维护和监管，随时记录和反应设备的运行情况，提高安全巡检意识，提高维护的效果。

（三）提高技术人员的专业水准

  虽然变电站可以利用自动化技术和继电保护来保障运行的安全与稳定，还可以有效地改变人工操作的弊端，处理更加精细化的工作，为电力系统的稳定运行带来了许多便利性。但是为了提高变电站基础设备的使用寿命和年限，排除产生的电力故障就要针对相关设备进行定期养护，电力企业要组建高素质、高水平的专业队伍，不断的提高工作人员的专业水平，定期开展技术理论和技术实践的培训，提高工作人员本身的技能水平，加强工作人员对于二次设备状态检修技术的认知，能够发现自动化设备产生的问题。【3】建立责任制度，明确每个岗位的职能和权责，针对电气设备中产生的故障，要加强检修和排查次数，通过技术的提升为电力企业的发展做出一份贡献。

总结：综上所述，我们可以得知，变电站二次设备继电保护状态检修具有保障电网稳定和电力设备安全、提升锻炼保护可靠性和灵活性、及时掌握变电设备的运行情况等作用。变电站对于整个电力系统的稳定运行具有重要的作用，当前，我国二次设备继电保护实施状态检修的分析工作远没有一次设备状态检修完善。因此，工作人员要加强对于故障检测的认知，建立健全设备的检修制度，不断提高技术人员的专业水准，加强继电保护设备的定期维护，才能促进电力企业的可持续发展，保障人们的安全用电。

参考文献：

[1] 冉明皓,李奕欣. 变电站二次设备故障检测诊断与继电保护分析[J]. 能源与环境,2021(03):34-36.

[2]王明佳. 浅析智能变电站的继电保护二次回路故障诊断问题[J]. 电子元器件与信息技术,2021,5(09):214-215.

[3]何德恩. 智能变电站继电保护二次回路隐藏故障诊断方法研究[J]. 机电信息,2020(17):12-13.