摘要：为保证电力系统的正常运行，就需要借助于当前高科技电力技术，使得电力系统的变、配电站二次设备状态检修落实到位。本文首先对状态检修进行简要概述，进而具体分析电力系统变、配电站二次设备状态检修的内容和方法，最后，结合我国电力系统变、配电站二次设备状态检修现状，提出其状态检修中的重点工作，以期为电力系统变、配电站二次设备状态检修效率和水平的提高提供有效参考。
关键词：电力系统；变、配电站二次设备；状态检修；重点
随着我国电力工业的迅速发展和电力市场的不断开放，传统的设备定期计划检修制度暴露出缺乏针对性与科学性，部分运行良好的设备到期被迫停运检修，人力资源和备品、备件等材料的大量浪费等缺陷和不足。设备状态检修正好克服了设备定期检修造成的设备过修或失修等问题，并且实现了电力设备由“到期必修”向“应修必修”的转变，从而提高了设备检修的针对性、合理性、科学性以及供电企业的劳动生产率，降低了输电成本。目前国内针对电气一次设备状态检修技术的研究很多，但是对一次设备实施保护、控制和检测的变、配电站二次设备状态检修的研究却很少。微电子技术、计算机技术及通信技术等的高速发展和在电力系统中的普遍应用使电力系统变、配电站二次设备的状态检修成为可能，国内有关单位也展开了变、配电站二次设备状态检修的相关工作。
1.状态检修的定义
状态检修可以简单定义为：在设备状态监测的基础上，根据监测和分析诊断的结果科学安排检修时间和项目的检修方式。它有三层含义：设备状态监测；设备诊断；检修决策。状态监测是状态检修的基础；设备诊断是以状态监测为依据，综合设备历史信息，利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况。就电气设备而言，其状态检修内容不仅包括在线监测与诊断还包括设备运行维护、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修、设备检修后的验收等诸多工作，最后要综合设备信息、运行信息、电力市场等方面信息作出检修决策。在电厂、变电站检修决策时要考虑电网运行状态如用电的峰段与谷段，发电的丰水期与枯水期；要考虑设备所在单元系统其他设备的运行状态，按系统为单元检修比只检修单台设备更合理；要考虑电力市场的需要；要进行决策风险分析。建国以来，电力系统长期实行以预防性计划检修为主的检修体制。这种检修体制暴露出问题是设备缺陷较多的检修不足、设备状态较好的又检修过剩、主要依靠检修规程来确定检修项目导致盲目检修。随着社会经济的发展、科技技术水平的提高，目前正逐步向预知性的状态检修体制过渡。如大连电业局自1990年就开始试行电气设备状态检修。
2.变、配电站二次设备的检修
2.1变、配电站二次设备状态检修
电气设备按照功能的不同可以分成一次设备和变、配电站二次设备，对于变、配电站二次设备来讲，主要有继电保护、自动装置、故障录波、就地监控和远动，在正常状态下，他们的运行时对电网的稳定以及电力设备的安全的基本要求的保障。在实际的运行中，由于变、配电站二次设备而导致的系统故障十分常见，其原因主要包括了保护人员、运行人员、设计部门、制造部门、自然灾害以及其它各种不明的原因。随着微机在继电保护以及自动装置应用的日益广泛，继电保护的可靠性、定值整定的灵活性也得到了大大的提高，按照传统的维修条例来对变、配电站二次设备进行维护显得不适合了。
2.2电气二次回路监测问题
电气二次回路属于变、配电站二次设备结构中的一个主要装置，另外，变、配电站二次设备中的装置还包括保护装置，目前，保护装置已经实现了微机化，因此较二次回路来讲更容易实现状态监测。电气二次回路通常由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成，具有点多、分散的特点，要通过在线监测继电器触点的状况、回路接线的正确性就会非常困难，因此，对电气二次回路应重点从设备管理的方面着手，如设备的验收管理、离线检修资料管理，结合在线监测，来诊断其状态。
2.3状态监测的方法
相比于电气一次设备而言，变、配电站二次设备在进行状态监测时不会太过依赖于传感器。因此从技术层面来看，变、配电站二次设备在进行状态监测时所展现出来的技术会更加成熟。但是需要注意的是，对于变、配电站二次设备常规保护的状态监测还是比较难实现的，所以就需要在充分利用现有的测量手段的前提下不断增加新的技术投入。变、配电站二次设备进行状态监测的主要技术基础来源于不断发展的微机保护和微机自动装置诊断技术以及不断完善的变电站故障诊断系统。在变、配电站二次设备保护装置的每一个模块之中都会有自我诊断功能能够全方位地对装置的各个零件进行巡查和诊断。除此之外，保护装置还能够通过加载诊断程序的形式来自动测试各个设备以及部件。
2.4变、配电站二次设备的状态监测的内容
设备的状态监测是状态检修的一个基础，那么，监测的内容主要就是变、配电站二次设备工作的正确性和可靠性的监测，以及对变、配电站二次设备的寿命估计。变、配电站二次设备的状态监测其主要对象就是交流测量系统，直流操作以及信号系统，通信系统以及屏蔽接地系统等等，和电气一次设备不一样的是变、配电站二次设备的状态监测的对象不是一个单一的原件，而是一整个单元或者是一整个系统，是对各个元件的动态性能进行监测，对于一部分元件的性能的监测来讲，仍旧需要进行离线监检测。所以，电气的变、配电站二次设备的离线检测的数据，也是状态监测和诊断的一个重要的依据。
2.5变电站变、配电站二次设备状态检修技术分析
2.5.1变、配电站二次设备的检修技术手段运用
对变电站变、配电站二次设备运行状态的调查分析及管理，离不开多种检修技术手段的合理运用。这些手段主要包括装置技术和监测技术两个方面。通过使用这些技术手段，无论是在线或是离线，都能够实现对变电站变、配电站二次设备实际运行状态的有效监测。
2.5.2变、配电站二次设备检修整体方案的构建
为了能够对变电站变、配电站二次设备的实际运行状态进行全面和动态的了解，随时掌握设备情况和运行中的问题，构建切实有效的设备运行状态检修方案并严格执行是十分必要的。应制定科学合理的具体检修计划，且在检修计划的实施过程中对变、配电站二次设备的状态量以及巡检结构进行有效评估。应以变电站变、配电站二次设备能够安全运行为原则，保证变电站变、配电站二次设备在常规工作的前提下得以实施试验、状态分析以及维修等工作。
2.5.3对变、配电站二次设备运行状态的鉴定
为了判断变电站变、配电站二次设备的运行状态是否良好，或者是否存在技术故障，可从其实际运行过程中的状态量与标准值的对比中得出结论。如果二者互不相符，则说明变、配电站二次设备在运行中出现了问题。如果此时出现了设备停电的现象，应立即禁止设备带电运行，直至确定此问题的严重程度，在鉴定出变、配电站二次设备确实存在故障后，应采取跟踪监测的方法进行技术检修，并将这种异常情况向当地管理人员汇报。应该注意的是，检测变、配电站二次设备在运行中的状态量时若发现设备警示，就必须首先实行故障诊断或采取停电维修的方法排查故障，进行试验性的故障处理，彻底根除运行的安全隐患，从而保证变、配电站二次设备的正常运行，发挥其应有的作用。
3.探讨电力系统变、配电站二次设备及状态检修问题
3.1变、配电站二次设备
电力于生产和输送、分配预使用等环节，需借助电器设备的使用，以此构建发、输、配等一体化电力主系统。在此过程中，按照电力生产作用的差异，将电器设备分为2种，即一次设备、变、配电站二次设备，本文主要针对变、配电站二次设备进行分析。变、配电站二次设备即为用于一次设备检测与控制、调节及保护的低压路则包含控制回路、测量回路和继电保护回路、自动装置回路及信号回路等（若按照交直流电，可划为交流电压、电流回路、直流逻辑回路）。
3.2变、配电站二次设备状态检修
电力系统历经多年发展，其设备检修体制也在不断演变着，即第一次产业革命中，首次提出故障检修。19世纪，则发展为预防性检修，而在经过多年发展的前提下，呈现多种检修模式，比如定期检修、计划检修、以可靠性为中心的检修等。1970年，美国杜邦公司提出“状态检修”，即预知性检修。顾名思义，“变、配电站二次设备状态检修”即为对电气设备运行状态的监测，依据数据信息全方位采集的方式，对电气设备检修时间、检修方式予以明确。该项工作的施行，主要是以网络技术、自动化技术及通信技术为载体，借助精准评估的方式，对变、配电站二次设备状况予以监测，以便做好检修工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中，变、配电站二次设备状态检修主要以以下对象为主体：交流系统、逻辑系统和通信系统、直流控制、信号管理及接地系统等。
3.3变、配电站二次设备状态检修问题
3.3.1监测问题
变、配电站二次设备电路元件主要由集成电子、微电子构成，而二次回路监测、磁抗干扰等问题的出现，不仅对电子元件造成影响，还易引起变、配电站二次设备保护拒动、误动等状况，丧失数据采集价值。同时，国际电工委员会、电磁兼容性监测标准尚未将磁抗干扰问题纳入检修范畴，致使变、配电站二次设备状态检修故障频发。而鉴于电力系统智能化和自动化技术的逐步发展，虽可在某种程度上起到变、配电站二次设备监测的目的，但却因设备电缆、继电器过于分散问题，降低回路监测精准度。
3.3.2时间问题
常规角度下，变、配电站二次设备状态检修均应在一次设备停电后进行，而若要保证检修质量，则应对一次设备运行状态予以高度重视，该种现象的存在，则在某种程度上加大变、配电站二次设备状态检修难度。
3.3.3变电站二次回路监测问题
变电站变、配电站二次设备从结构可分为的二次回路和保护（或自动）装置。目前，保护装置微机化，容易实现状态监测。但二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成，点多、又分散。要通过在线监测。但二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成，点多、又分散。要通过在线监测继电器触点的状况、回路接线的正确性等则很难，也不经济。对变电站二次回路应重点从设备管理的方面着手，如设备的验收管理，离线检测资料管理，结合在线监测来诊断其状态。
3.3.4变电站变、配电站二次设备的电磁抗干扰监测问题
由于大量微电子元件、高集成电路在变电站变、配电站二次设备中的广泛应用，变电站变、配电站二次设备对电磁干扰越来越敏感，极易受到电磁干扰。电磁波对变、配电站二次设备干扰造成采样信号失真、自动装置异常、保护误动或拒动，甚至元件损坏。目前，对现场电磁环境的监测管理没有纳入检修范围。也没有合适的监测干扰。对变、配电站二次设备进行电磁兼容性考核试验是变、配电站二次设备状态检修的一项很重要的工作。对干扰源、敏感器件要进行监测管理。如对变、配电站二次设备屏蔽接地状况检查；微机保护装置附近使用移动通讯设备的管理。
4.变、配电站二次设备检修的关键工作
4.1在线监测
在线监测通过提供实时地观测数据进而可以很好地监视变、配电站二次设备是否正常运转，它的原理主要是监测返回的数据以及波形图。这样一来变、配电站二次设备检修与维护的可视化程度就变得非常透明了。另外，在线监测是实时监测，可以知道故障发生的时间，从而更好地分析故障。
4.2成立专家系统
专家系统能够细致全面地检查设备，并实时返回检查的数据与信息。而恰恰是返回的这些数据和信息能够很好地反应出故障发生的地点和原因，我们就能有针对性地解决问题。通俗的说，专家系统就是我们整个系统的核心。一方面，它能够给相关管理人员及时返回信息，另一方面返回的信息带有全面的数据，从而让我们充分了解故障原因进而寻找解决措施。充分利用信息技术对变、配电站二次设备进行检查和维护是一种大趋势。
4.3采用录波分析法
记录分析不同于上述检测工具。它主要应用于现场测试来记录数据。录波分析采集到的数据全面且完整，还可以离线分析。通过这些，相关人员可以在现场得到相关图形和结果，并可以立即对数据图形进行分析和处理，进而对故障进行检查、维护并记录。联机帮助是一个提供实时帮助的系统。如果您对操作不清楚，可以通过联机帮助了解操作方法，并按照联机系统的说明解决问题。该系统主要针对一些对变、配电站二次设备运转原理不熟练或者完全没有接触过的操作者，它帮助他们及时解决问题，寻找并排查故障原因，保证变、配电站二次设备正常运转。
5.电力变、配电站二次设备检修对策
5.1逐步推行变、配电站二次设备状态检修
要对变、配电站二次设备状态检修进行推行，是具有一定的难度和风险的，所以如果要想推行变、配电站二次设备状态检修，就应该逐步地进行，并且做好以下几个方面的工作：第一，积极地寻求支持并且对变、配电站二次设备状态检修加大投入。因为变、配电站二次设备状态检修所维护的范围涉及到电网，进行检修的检修单位缺乏相应的决策权，这时应当积极向有关主管单位寻求帮助，以期得到他们的认同和支持。同时，主管单位也应当对变、配电站二次设备状态检修引起足够的重视，提供给检修单位以相应的资金支持。第二个方面就是要加强领导的指导。在进行对变、配电站二次设备的状态检修之前，检修企业必须成立起相应的检修工作领导小组，并且聘请相应的技术专家来对工作进行指导。第三就是要对常规的检测手段加以强化，为了适应推行变、配电站二次设备状态检修，必须要对常规的检测手段加以一定的强化。所谓强化是要根据设备的原始状态、运行环境等一系列的因素来确定更为合适的测试周期，而且对于电力系统中处于重要地位或者薄弱环节的设备要加以重视，对这些设备要重点列出，因为它们往往最能够反映出设备的主要异常状态。并且对于测试的环境条件和测试仪器的功能以及测试方法等都要加以改善，以使得检测数据有更高的可信度。第四点就是要做好在线监测技术的开发工作和应用。在线监测是一个关键技术支撑，对于推行变、配电站二次设备状态检修有着非常重要的意义，因为在线监测可以在运行的状态下不间断地进行测试，所以对于设备的早期缺陷能够加以及时的发现，并且根据监测记录来确定相应的检修时间。对于在线监测技术的应用，应该本着“适当引进，加快开发”的原则来进行，开发的重点应当是一些关键的项目，对于不太重要的项目可以先引进，后续再继续进行开发。这样可以有效地推进变、配电站二次设备状态检修进程。
5.2运行状态汇总
若要保证变、配电站二次设备状态检修工作的序性化施行，则应以设备具体运行状态为前提，通过信息汇总的方式，完成试验、监测等工作，以此对变、配电站二次设备运行状态予以精准把控。目前，在线监测技术的出现，虽可缩减技术人员工作量，但却因相关技术标准尚未成熟化、完善化等缺陷，致使状态检修工作难以达到预期效果。为更好实现上述目标的管控，笔者建议可借助离线监测装置的运用，以变、配电站二次设备全方位测试为前提，逐步增强设备管理能力，以便能够在变、配电站二次设备运行问题和缺陷呈现时，利用定性汇总的手段，拟建完善化规章制度，将变、配电站二次设备状态兼修的意义落实于根本。
5.3加强在线监测技术的开发应用
随着现代科技的不断发展和进步，在线监测技术也在不断发展，并未状态检修提供了重要的技术支撑。虽然目前我国的在线监测技术已经取得很大进步，但其商品化进程较为缓慢，实用化和推广程度仍较低。因此，应加强在线监测技术的开发和应用，既从国外引进先进且成熟的在线监测技术，同时加强与院校和科研机构的合作，使得开发应用效率得到有效提高。
5.4实现常规检测手段的强化
虽然电力系统的状态检修效果较好，对于整体电力系统良好性能的维护有着重要作用，但由于常规检测手段的使用时间较长，其在对设备状态的掌握上更具经验，对于初期的设备检修有着重要意义。因此，在推行电力系统变、配电站二次设备状态检修的同时，应实现常规检测手段的强化，将两种检测方式有效配合起来。
结论
对变电站变、配电站二次设备进行检修工作，对于确保电力系统的安全稳定运行、提高经济效益和社会效益具有十分重要的作用。变电站变、配电站二次设备实行状态检修是电力系统发展的需要。变电站变、配电站二次设备的状态监测将有助于变电站综合自动化的发展。微机保护和微机自动装置的自诊断技术的广泛使用，变电站变、配电站二次设备的状态监测无论是在技术上还是在经济方面都比较容易做到。因此，变电站变、配电站二次设备在体制、检修方法及检修项目、定检修周期等方面需要改变，实行变电站变、配电站二次设备状态检修，来保证变、配电站二次设备的可靠运行，以适应电力发展的需要。
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论文作者:黄波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/28
标签：设备论文; 状态论文; 在线论文; 变电站论文; 回路论文; 电力系统论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;