继电保护装置性能和检修措施讨论
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摘要：近年来,随着计算机技术和通信技术的发展,电力系统继电保护在原理上和技术上都有了很大的变化。可靠性研究是继电保护及自动化装置的重要因素,由于电力系统的容量越来越庞大,供电范围越来越广,系统结构日趋复杂,继电保护动作的可靠性就显得尤为重要,对继电保护可靠性的研究与探讨就很有必要。
关键词：继电保护；自动化装置
鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。因此对继电保护检修策略及措施也很重要。本文就这方面的问题,结合本人多年的工作经验进行探讨。
1、影相继电保护可靠性的因素
继电保护装置是一种自动装置,在电力系统中担负着保证电力系统安全可靠运行的重要任务,当系统出现异常情况时,继电保护装置会向值班人员发出信号,提醒值班人员及时采取措施、排除故障,使系统恢复正常运行。继电保护装置在投入运行后,便进入了工作状态,按照给定的整定值正确的执行保护功能,时刻监视供电系统运行状态的变化,出现故障时正确动作,把故障切除。当供电系统正常运行时,保护装置不动作。这就有 “正确动作”和“正确不动作两种完好状态,说明保护装置是可靠的。 如果保护装置在被保护设备处于正常运行而发生“误动” 或被保护设备发生故障时,保护装置却 “拒动或无选择性动作,则为 “不正确动作”。就电力系统而言,保护装置 “误动或无选择性动作”并不可怕,可以由自动重合闸来进行纠正,可怕的是保护装置的 “拒动”,造成的大面积影响,可能导致电力系统解列而崩溃。而导致继电保护工作不正常的原因可能有以下几种。
(1)继电保护装置的制造厂家在生产过程中没有严格进行质量管理、把好质量关。
(2)继电保护装置在运行过程中受周围环境影响大。由于其周围空气中存在大量的粉尘和有害气体,同时又受到高温的影响,将加速继电保护装置的老化,导致性能改变。有害气体也会腐蚀电路板和接插座,造成继电器点被氧化,引起接触不良,失去保护功能。
(3)晶体管保护装置易受干扰源的影响,如电弧、闪电电路、短路故障等诸多因素,导致发生误动或拒动。
(4)保护可靠性在很大程度上还依赖于运行维护检修人员的安全意识、技能和责任心。继电保护的可靠性与调试人员有密切关系,如技术水平低、经验少、责任心不强发现和处理存在问题的能力差等。
(5)互感器质量差,在长期的运行中,工作特性发生变化,影响保护装置的工作效果。
(6)保护方案采用的方式和上下级保护不合理,选型不当
2、新形势下继电保护检修策略及措施
鉴于继电保护的重要性,对其定期进行预防性试验是完全必要的,决不能只是在出现不正确动作后再去分析和修复。继电保护定期检修的根本目的应是 “确保整个继电保护系统处在完好状态,能够保证动作的安全性和可靠性”。因此,原则上定检项目应与新安装项目有明显区别,只进行少量针对性试验即可。应将注意力集中在对保护动作的安全性和可靠性有重大影响的项目上,避免为检修而检修,以获取保护定期检验投资效益的最大回报。建议以下几点:
(1)尽快研究新形势下的新问题,制定新的检修策略修订有关规程,指导当前乃至今后一个时期的继电保护检验工作,积极开展二次设备的状态检修,为继电保护人员 “松绑”,使检修对系统安全和继电保护可用性的影响降到最低。
(2)在检修策略的制定上应结合微机保护的自检和通信能力,致力于提高保护系统的可靠性和安全性,简化装置检修,注重二次回路的检验。
(3)今后,在设计上应简化二次回路;运行上加强维护和基础管理,注重积累运行数据,尤其应注意对装置故障信息的统计、分析和处理,使检修建立在科学的统计数据的基础上;在基本建设上加强电网建设和继电保护的更新改造,注重设备选型,以提高继电保护系统的整体水平,为实行新策略创造条件。
(4)大力开展二次线的在线监测,研究不停电检修整个继电保护系统的技术。
(5)着手研究随着变电站综合自动化工作的进展,保护装置分散布置、集中处理、设备间联系网络化、光纤化继电保护运行和故障信息网建成后的保护定检工作发展方向。
(6)厂家应进一步提高微机保护的自检能力和装置故障信息的输出能力,研制适应远方检测保护装置要求的新型保护。
3、继电保护点检定修的必要性 长期以来，继电保护实行预防性计划检修为主的检修体制，暴露出来的问题很多：缺陷较多的设备检修不足，状态较好的设备又检修过剩，主要依靠检修规程来确定检修项目又会导致检修的盲目性。这就要求我们既不能只是在出现不正确动作后才去分析和修复，也不能照搬传统预防性计划检修模式。因此我厂继电保护实行点检定修是非常必要的。随着微机在继电保护及自动装置的广泛应用，继电保护的可靠性、定值整定的灵活性大大提高，依据传统的《继电保护及电网安全自动装置检验条例》来维护电气二次设备，显然不合时宜。
首先，若按照传统的预防性计划检修，保护装置在两次检修之间出现故障，只有等保护装置功能失效或下一次检修时才能发现。在这期间，如果一次设备或系统出现故障，保护将不能正确动作，这对电力系统来说是非常严重的问题。
其次，随着一次设备点检定修的推广与应用，因检修设备而导致的停电时间将越来越短，这就对电气二次设备检修提出了新的要求：在检修体制、检修方法及检验项目、定检修周期等方面做相应改变，因此，只有实行点检定修，才能和一次设备保持同步，适应电力系统发展需要。
另外，检修本身是一把双刃剑，是一项易出错的工作，措施不当或方法不对可能对设备的稳定运行产生很大的干扰，也可能造成微机保护内部的软件逻辑不正常，致使原本预防的故障发生。虽然工作人员尽力避免此类情况发生，但是，保护检修之后即发生不正确动作的情况也并不罕见。
目前微机型保护技术已进入成熟阶段，简化试验项目、延长检修周期已具备物质条件，主要表现为以下几点： 1) 微机型继电保护装置软硬件技术都已进入成熟阶段。 2) 微机保护的自检功能已可以覆盖除出口继电器以外的几乎全部环节。 3) 全面、彻底地执行各种反措后为微机保护创造了良好的运行条件。
4) 保护装置在制造上开始引入免维护概念。
因此，对于经实践和理论验证已经成熟的微机保护装置，实行继电保护点检定修是可行的，要充分考虑微机保护的特点和装置本身的自检功能，有机地结合装置的自检功能和常规检修项目。
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