摘要：状态评价是实现状态检修的重要前提，更是制定状态检修策略的重要依据。本文对继电保护设备状态评价模型进行了研究，对继电保护设备状态评价的状态量进行了确认，确认了状态评价的对象，规划了状态评价的流程，建立了设备状态评价方法，对继电保护设备状态评价模型构建有着指导作用。
关键词：智能变电站；继电保护设备；状态评价
引言
状态评价是实现状态检修的重要前提，更是制定状态检修策略的重要依据。此前，有众多学者对于继电保护装置状态评价进行了研究，也提出了数种状态评价的模型。这些模型在满足一定前提的情况下，也能对设备的状态进行较为公正的评价，能一定程度上反应所评估的设备的真实运行状态以及设备健康情况。此前，大多数研究针对的传统变电站的继电保护设备的状态评价，对于智能变电站中继电保护设备的评价方法研究相对较少。此外，继电保护设备状态评价模型要求依据导则的更新进行实时变更，随着新导则的提出，旧有的模型不再适用，需要构建新的继电保护设备状态评价模型。本文将对继电保护设备状态评价模型构建进行研究。
1智能变电站保护中的主要缺陷
1.1内部保护装置运行受到影响
在实际发展过程中，智能变电站的应用范围大大增加，因此光纤通信技术也得到了广泛应用。此种情况下，变电站保护装置的运行必然会受到显著影响。首先，通过对变电站过程层设备的研究上看，主要集中于变电站设备中，但是这一区域的环境效果并不完善。其次，在设备发展过程中，需要进行较为密切的光纤连接，因此需要经历很多环节。但是基于光纤自身性质所限，质地十分脆弱。因此无论是哪一项工作环节中都可能出现严重的光纤折损问题，一旦出现这一问题必然会对传输功率造成严重影响。
1.2报文传输质量受到影响
受到工作情况的直接影响，智能变电站对于交换机的依赖程度也更强。此种背景下，意味着报文传输质量会受到严重影响。通常情况下，在GOOSE组网过程中，传输数据流量较小，但是一些智能变电站为了更好地发挥技术优势，就会借助多项技术进行工作，意在实现对数据流量的提升。此种方式下，很可能会造成数据处理能力的不足。在现阶段发展过程中，工业以太网交换机稳定性仍然有待提升，所以受到各项因素的限制，在工作中仍然难以满足实际需求。
1.3检修机制的隐患问题突出
与传统变电站相比，智能变电站在检修机制制定过程中也出现了明显转变。此外，对于智能变电站的保护装置而言，这项工作的开展也具备较强智能性特征，要想更有效地推进远程遥控，就需要在保护装置中加装大量软压板。但是在对软压板进行应用的过程中往往也会出现一定安全隐患。比如软压板应用中会造成遥控操作的正确性降低，不利于可视效果的提升，此外，这项工作的开展也很可能在一定程度上增加定检工作难度。
2智能变电站继电保护设备状态评价
2.1确认继电保护状态评价对象
首先需要确认状态评价数据量的获取对象。常规变电站一般将110kV及以上电压等级的保护装置以及二次回路设为评价对象。目前，智能站中的保护回路不再简单只是保护装置。所以，智能站的评价对象应为合并单元、智能终端、保护装置及其二次回路。通常以间隔为单位进行评价，即一次评价一个拥有完整继电保护功能的间隔。在进行选择时，一般先从变电站开始选择，需要通过变电站和对应间隔进行整体评价，变电站的评价结果选取变电站中所有间隔中得分最低结果，而间隔的评价结果取自一个间隔内合并单元、智能终端、保护装置和二次回路中的最低结果。
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2.2规划继电保护状态评价流程
状态检修由班组主导进行，由班组选择需要状态评价的变电站，并导入其中需要评价设备的设备信息，并对状态评价的周期进行选择。状态评价结果将以报告的形式呈现在班组面前，并由班组将结果提交工区查阅，工区将根据状态评价的结果确认设备状态，安排状态检修的周期。具体的状态评价流程图如下图所示。
状态评价流程图
(1)状态评价周期。状态评价的周期一般为一年，一般由班组选择周期的起始日期和截止日期，工区负责审核评价周期的合理性以及是否有重叠日期。
(2)评价任务审核。评价任务不局限于某一座变电站，可以一次进行多个变电站的评价。评价任务中有几个重要条件需要提前确定:所评价变电站、评价周期(起止日)、评价任务单号以及评价人等。在班组对变电站内设备进行评价时，需要审核此类信息的正确性。一旦开始评价任务，必须确认任务完成才能开始下一个任务，任务应由工区系统性的发布。评价完成后，将评价结果进行提交，其中应包括间隔得分、周期总得分以及评价结论报告单。
2.3建立继电保护状态评价方法
将继电保护设备的状态量分为四类:(1)检测型状态量C1:取自装置本体(运行环境、温度、绝缘状况、数据采集、通道情况等)和二次回路(运行环境、绝缘、回路电阻、温度、封堵积灰情况等)。(2)可靠性状态量C2:主要为同型号保护装置的整体可靠性，是否有家族缺陷。(3)失效风险状态量C3:依据设备最近一次检验日期和设备故障率评价。(4)改进型状态量C4:依据设备性能改进后是否能有增强或者恢复较好状态评价。
这些状态量不仅取自设备现有运行状态的数据，还要查询历史运行数据，较为合理，能有效反应设备的各项数据，精确评价设备的运行状况。继电保护设备的状态评价根据上面四类状态量进行打分，用层次分析法赋予不用的权重相加后得到最终得分。一个间隔的得分取自这个间隔内各个设备得分的最低分。具体的计算公式如下所示:
F=(C1*w1+C2*w2+C3*w3)*C4
其中:w1、w2、w3
为加权因子。
将装置与二次回路的得分计算出来，按照得分的高低来进行评价。一般根据得分的高低可以将设备的状态评价为“正常态”、“注意态”、“异常态”和“严重易发故障态”。一旦状态评价的结果为“异常态”或者“严重易发故障态”，就表示设备发生故障的可能性非常高，此时应根据实际情况对设备安排检修计划。在继电保护设备状态评价中，将合并单元、智能终端、保护装置和二次回路均视为本体，但一个间隔的设备需要考虑与其相连的测控装置及自动化设备均纳入评价环节。根据状态评价的结果，将其与状态检修相结合。如果设备处于“正常态”，在达到检修周期的情况下，可安排C类检修;如设备处于“注意态”，可安排C类检修甚至是B类检修;如果设备处于更严重的状态，需根据实际情况安排A类检修、B类检修或者C类检修。
结束语
状态评价是实现状态检修的重要前提，更是制定状态检修策略的重要依据。本文对继电保护设备状态评价模型进行了研究，对继电保护设备状态评价的状态量进行了确认，确认了状态评价的对象，规划了状态评价的流程，建立了设备状态评价方法，对继电保护设备状态评价模型构建有着指导作用。
参考文献
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论文作者:张慧峰
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
标签：评价论文; 状态论文; 变电站论文; 设备论文; 继电保护论文; 智能论文; 间隔论文; 《中国电业》2019年16期论文;