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摘要:随着当前社会经济的不断发展,人们对供电质量的要求日益增加,电气设备的状态检修势在必行,科学技术的发展也使得电气设备的状态检修成为可能。变电站二次设备状态检修将有力促进变电站向着综合自动化的方向发展。本文作者结合一线生产实际,介绍了变电站二次设备状态检修的内容,阐述了变电站二次设备的状态监测,并给出了变电站二次设备状态检修相关的技术解决措施。
关键词:变电二次检修;相关问题;状态检修;解决措施
对变电站二次设备进行状态检修是电力系统发展的需要。随着继电保护和相关的自诊断技术广泛使用,变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。随着集成型自动化系统的发展,可大大减少二次设备和电缆的数量,克服目前常规保护状态监测存在的困难。变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。
一、变电站二次设备状态检修
变电站二次设备状态检修是在二次设备状态监测的前提条件下,根据监测和分析诊断的结果,科学安排检修时间和项目。对变电站二次设备工作状况进行相应的状态监测,利用微电子技术、通信技术等手段来判断状态。其内容不仅包括在线监测与诊断,还包括设备运行维扩、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备的检修及验收等许多方面。
一直以来电力系统实行的预防性计划检修为主的检修体制,随着社会经济的发展和科学技术水平的提高,预防性计划检修已经不能满足电网发展的需求,取之而来的是状态检修。变电站二次设备主要包括继电保护自动装置、监控和远传装置,正是由于这些装置的可靠的运行,才使得电网能和电力设备能够安全、稳定运行。
在实际运行中,因变电站二次设备造成的故障时有发生,保护不正确动作的原因涉及到的因素很多。随着微机在继电保护及自动装置的广泛应用,断电保护的可靠性、定值整定的灵活性大大提高,以及一次设备状态检修的进一步推广、线路不停电检修技术的应用,因检修设备而导致的停电时间越来越短。这对变电站二次设备检修提出了新的要求。因此,变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,实行变电站二次设备状态检修,来保证二次设备的可靠运行,以适应电力发展的需要。
二、变电站二次设备状态检修的问题
1、变电站二次回路监测问题
变电站二次设备从结构可分为的二次回路和保护装置。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。
2、变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二次设备中的广泛应用,变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。对二次设备进行电磁兼容性考核试验是二次设备状态检修的一项很重要的工作。
3、二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系
一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下,二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修时要考虑一次设备的情况,做好状态检修技术经济分析。
4、二次设备状态检修与设备管理信息系统的关系
现在许多供电企业建立了设备管理信息系统,对变电设备的运行情况、缺陷故障情况、历次检修试验记录等实现计算机管理、实现信息共享,这些信息是作出状态检修决策的重要依据之一,要实现设备状态检修,需要完善设备管理信息系统。
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三、变电站二次设备的状态检修策略
通过状态检修过程得出了变电站二次设备的状态信息,如有检修的必要,则确定检修策略。首先评估设备状态,主要是评估设备故障预期发生时间以及发生故障后对系统的影响,确定设备检修的优先级;其次根据评估结果统筹检修任务,确定停电检修时间和范围;最后安排检修人员有针对性地完成检修任务。随着科技的进步和经验的积累,还要在维修过程中需要根据不同的情况来状态维修技术进行改进,提高状态检修效率。
四、变电站二次设备状态检修技术解决措施
变电站二次设备的状态检修技术主要包含二次设备的状态监测、二次设备的诊断以及检修决策三个环节。状态监测是状态检修的基础,状态监测是设备诊断的依据,检修决策就是结合在线监测与诊断的情况,确定具体的检修计划。
1、做好变电站二次设备系统的状态监测对象
变电站内二次设备的状态监测对象主要有:①直流控制回路和信号系统,包括直流电源、操作回路及信号回路;②逻辑判断系统,包括硬件逻辑判断回路和软件功能;③交流测量系统,包括电流互感器(TA)、电压互感器(TV)的二次回路和测量元件;通信系统;④屏蔽接地系统等。与一次设备不同的是二次设备的状态监测对象不是单一的元件,而是一个单元或一个系统。
2、把握变电站二次设备的状态监测方法
计算机继电保护和自动装置自诊断技术的发展和变电站故障诊断系统的完善,为二次设备的状态监测奠定了技术基础。对综合自动化变电站而言容易更实现状态监测。保护装置内各模块具有自诊断功能,可以对装置的电源、CPU、I/O接口、A/D转换、存储器等插件进行巡查诊断。因此可采用故障测试方法,对保护装置可通过加载诊断程序,自动测试每一台设备和部件。
对常规保护进行状态监测较难实现,因为二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成,接点多、分布分散,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比较困难。一方面应从设备管理环节入手,收集设备的验收管理、离线检修资料管理以及检修历史记录;另一方面应充分利用现有的测量手段,如TA、TV的断线监测、直流回路绝缘监测、二次保险熔断报警等。
3、掌握变电站二次设备的状态预测方法
状态预测技术是状态检修工作的重要的工作内容之一,主要是依据设备的状态监测结果对设备或设备单元进行状态评估和故障诊断。常用的状态预测方法有:时间序列法、回归分析法、模糊预测法、灰色预测法和人工神经网络法。
时间序列预测使用较为普遍,其可以对不同时刻观测值的相关性进行反映,如实反映观测值的变化趋势;回归预测是针对电气设备的历史资料和本次监测状态信息来搭建起数学分析模型,对设备的未来状态预测;模糊预测则是利用模糊逻辑对数据和信息进行处理,最终使用线性逼近非线性动态系统后展开预测;神经网络法,则可以对非线性系统进行准确的预测。
结语
随着微机保护和自动装置的自诊断技术的广泛使用,变电站综合自动化技术越来越多的应用到新建或改造的变电站中,将为变电站二次设备状态检修提供更多的技术支持,使其能够正确的动作,确保电力系统安全、稳定、正常的运行。
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[4]王雪冰。变电站检修继电保护设备常见问题分析及处理措施[J]。通信电源技术,2015(05)。
论文作者:李成,王飞
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/20
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