浅析继电保护装置的状态检修

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　　【摘 要】电力设备安全是电力系统的一个永恒主题。继电保护装置在电力系统中发挥着重要作用，其正常与否将直接影响电力系统的正常运行，如何提高继电保护装置的可靠性也就成为日益关注的重要课题。因此，有必要对电力系统“状态检修”进行梳理和分析，以期对今后的工作有所裨益。
　　【关键词】继电保护装置;状态识别;状态检修
　　1 引言
　　随着电力系统的不断发展，电网结构的日益复杂，分布范围变广，维护的工作量和成本越来越大。另外，随着设备数量的增多，继电保护在系统中的作用日益重要，继续采用以往周期性检修的负面效应也体现出来，比如检修管理人员的工作量不断加大，设备的频繁检修缩短了设备寿命，降低了经济效益等等。基于以上认识，我们提出了状态检修的检修策略。状态检修就是通过在线的和离线的监测手段，收集电气设备的运行工况信息，通过系统的分析诊断，判断设备的健康状态，决定设备的检修对策，进行大修、小修或暂缓检修，可在设备检修周期到来之前根据设备状况提前进行检修，也可根据设备的状况，延长检修周期，真正做到“应修必修”。
　　2 状态检修概述
　　状态检修，也叫预知性维修，顾名思义就是根据设备运行状态的好坏来确定是否对设备进行检修，是根据设备的运行状态而进行的预防性作业。状态检修首先由美国杜邦公司提出，以设备当前的工作状况为检修依据，通过状态监测手段，诊断设备健康状况，确定设备是否需要检修或最佳检修时机。状态检修的目标是减少设备停运时间，提高设备可靠性和可用系数，延长设备寿命，降低运行检修费用，改善设备运行性能，提高经济效益。
　　继电保护装置是指当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时，需要向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的开关发出跳闸命令，以终止事件发展的一种自动化措施和设备。对传统的继电保护装置来说，它不提供自检或状态监视的功能，因此需要严格执行定期检修，以发现保护装置潜在的缺陷或故障，减少误动或拒动的几率。在其元器件已选定的条件下，可靠性的提高在很大程度上依赖于最佳检修周期的确定。如果不管设备的状态如何，只要到期就修，不仅加重了现场的劳动强度，而且对设备的健康、供电的可靠性和人身的安全未必有好处。状态检修是建立在设备状态有效监测基础上的，根据监测和分析诊断的结果安排检修时间和项目，主要包含设备状态监测、设备诊断、检修决策三个环节。状态监测是状态检修的基础和设备诊断的依据，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求，确定具体的检修计划或策略。因此，实行状态检修是保护继电设备的一种必然选择。
　　3 对供电网络继电保护装置的要求
　　（1）选择性。当供电系统发生事故时，继电保护装置应能有选择地将故障点切除，即断开距离事故点最近的开关设备，从而保证供电系统的其他部分能正常运行。
　　（2）快速性。一般要求继电保护装置应快速切除故障，以尽量减少事故的影响。在有些情况下，快速动作与选择性的要求是有矛盾的。在6-10kV的配电装置中，如果不能同时满足以上两个要求时，则应首先满足选择性的要求。但是如果不快速地切除故障會对设备和电网运行造成很大的破坏时，则应选用快速但选择性较差的保护配置。
　　（3）灵敏性。继电保护装置对其保护范围内发生事故和不正常运行状态的反应能力称为灵敏性，它可用灵敏系数来衡量。
　　（4）可靠性。继电保护装置必须运行可靠并且可靠的切除故障点，维持电力系统稳定运行。
　　4 影响继电保护可靠性的因素
　　继电保护装置的可靠性主要是要解决装置的拒动作和误动作两大问题。电力系统的事故速度快，涉及面广，会给国民经济和人民生活造成很大影响。继电保护是电力系统的重要组成部分，是保证电网安全稳定运行的重要技术手段。影响继电保护可靠性的因素主要有以下四个方面：
　　（1）继电保护系统软件因素。软件出错将导致保护装置误动或拒动。目前影响微机保护软件可靠性的因素有：需求分析定义不够准确，软件结构设计失误;编码有误;测试不规范;定值输入出错等。
　　（2）继电保护系统硬件装置因素。继电保护装置、二次回路、继电保护辅助装置、装置的通信、通道及接口。这些电力网络的重要元件，其可靠性不仅关系到继电保护的可靠性，还关系到电力系统主接线的可靠性。继电保护系统硬件的质量和可靠性直接影响了电力系统的稳定运行。
　　（3）人为因素。安装人员不按设计要求接线或者误接线问题和检修。运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。
　　（4）微机保护装置运行中存在的问题。微机设备的接入能够给电网运行人员提供更多的数据，进一步提高现场系统的自动化程度，保证系统安全、有效、稳定的运行。但是，由于目前的微机设备考虑得较多的是对以往设备功能的替代，在数据的综合利用方面考虑的较少。因此这些微机设备基本上是独立运行，数据综合分析水平不高。
　　5 开展继电保护状态检修应注意的问题
　　5.1要严格遵循状态检修的原则
　　实施状态检修应当依据以下原则：一是保证设备的安全运行。在实施设备状态检修的过程中，以保证设备的安全运行为首要原则，加强设备状态的监测和分析，科学、合理地调整检修间隔、检修项目，同时制定相应的管理制度。二是总体规划，分步实施，先行试点，逐步推进。实施设备状态检修是对现行检修的改革，是一项复杂的系统工程，而我国又尚处于探索阶段，因此，实施设备状态检修既要有长远目标、总体构想，又要扎实稳妥、分步实施，在试点取得一定成功经验的基础上，逐步推广。三是充分运用现有的技术手段，适当配置监测设备。
　　5.2重视状态检修的技术要求
　　状态检修需要科学的管理来支撑。继电保护装置在系统中通常是处于静态的，但在电力系统中，需要了解的恰巧是继电保护装置在电力系统故障时是否能快速准确地动作，即要把握继电保护装置动态的"状态"。因此，根据对继电保护装置静态特性的认识，对其动态特性进行判断显然是不合适的。因此，通过模拟继电保护装置在电力事故和异常情况下感受的参数，使继电保护装置启动和动作，检查继电保护装置应具有的功能和动作特性，从而了解和把握继电保护装置状况，这种继电保护装置的暂态测试，对于电力系统是很有必要的和必须的。
　　5.3开展继电保护装置的定期检验
　　实行状态检验以后，为了确保继电保护和自动装置的安全运行，要加强定期测试，所有集成、微机保护要每年进行一次定期测试，测试项目包括：微机保护要打印采样报告、定值报告、零漂值，并要对报告进行综合分析，做出结论。
　　5.4高素质检修人员的培养
　　高素质检修人员是状态检修能否取得成功的关键。在传统的检修模式中，运行人员是不参与检修工作的。状态检修要求运行人员与检修有更多联系，因为运行人员对设备的状态变化非常了解，他们直接参与检修决策和检修工作对提高检修效率和质量有积极意义。其优点是可以加强运行部门的责任感;取消不必要的环节，节约管理费用;迅速采取检修措施，消除设备缺陷。
　　6 结束语
　　总之，继电保护装置状态检修是根据设备运行状况而适时进行的预知性检修，"应修必修"是状态检修的精髓。实行状态检修必须贯彻"预防为主"的方针，通过适时检修，提高保护装置运行的安全可靠性，提高继电保护装置的正确动作率。因此，实行"状态检修"的单位一定要把电力设备的"状态"搞清楚，对设备"状态"把握不准时，一定要慎用"状态检修"。
　　参考文献：
　　[1]林君芳，陆兵.刍议继电保护状态检修技术的发展与应用[J].硅谷，2011（11）.
　　[2]邹宗填.浅析电力系统继电保护状态检修[J].无线互联科技，2011（5）.
　　（作者单位：国网晋中供电公司）
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