继电保护设备在线监测和状态检修研究论文_李畅,霍卫卫

继电保护设备在线监测和状态检修研究论文_李畅,霍卫卫

(国网冀北电力有限公司唐山供电公司 河北唐山 063000)

摘要:随着时代不断进步,电力事业不断向前发展,电网结构日渐复杂化,电力系统中继电保护设备的稳定运行显得尤为重 要,关乎电力系统的“安全、稳定”运行。因此,本文作者从不同角度入手客观阐述了继电保护设备的在线监测及状态检修。

关键词:继电保护设备;在线监测;状态检修

一、继电保护设备在线监测

就在线监测来说,是指在多样化“检测、测量、分析”作用 下,有效评估设备运行状态,科学处理设备异常状态。通常情 况下,继电保护设备大部分故障问题都不会出现在同一时间, 但对其损坏程度却会不断加深。在检测过程中,相关人员需要 客观检测设备一系列具体参数,准确把握当下继电保护设备运 行状态,便于对其存在的隐患问题进行针对性处理。在在线监 测系统作用下,一旦电力系统继电保护设备运行处于异常状 态,长时间存在,该系统便会确定继电保护设备已出现故障问 题,会做出相关反应。具体来说,继电保护设备在线监测过程 中,一系列相关设备会发挥多样化的作用,比如,传感器,及时 将被检测设备一系列具体参数及时传送到计算机中,在历史数 据等作用下,对比、分析阈值参数,准确判断被检测设备具体运 行情况。

二、继电保护设备状态检修

2.1状态检修的重要性

在运营管理过程中,传统计划检修模式仍然被电力企业应 用到设备检修中,其已无法满足继电保护设备各方面客观要 求,检修周期较长,检修过程复杂化,极易受到多种因素影响, 检修效率以及质量都不高,这也不符合新时期相关部门所提出 的《继电保护及系统安全自动装置检验条例》。在该条例中,明 确提出电力企业必须按时对继电保护设备进行一次大规模的 检验,要做好日常检测工作等。针对这种情况,急需要优化继 电保护设备检测模式,对运行中的继电保护设备进行全方位检 测,最大化延长其使用寿命,使其处于高效运行中。 就状态检修来说,是指以设备状态为基点,全面、客观预测 设备运行状态的重要检测方法,会全面、客观分析和判断各方 面获取的信息,比如,核心检查、故障诊断,明确当下继电保护 设备运行状态,客观预测其发展趋势,便于故障问题出现后,第 一时间对其进行科学处理,将设备损坏程度降到最低,确保其 在最短时间内正常运行。状态检修具有多样化的优势,可以在 一定程度上促使设备检测更加准确,避免存在盲目性,所获取 的信息数据具有较高的准确率,并不是建立在经验、推测的基 础上,避免造成严重的经济损失。同时,状态检修可以在最短 的时间内明确故障问题,及时对其进行合理化处理,大幅度延 长了设备使用寿命,有效降低了设备方面支出的成本。

2.2继电保护设备状态检修

在电力系统运行中,电力企业也可以对继电保护设备进行 状态检修,全方位动态监测继电保护设备,看其是否有部位需 要进行检修,第一时间检测出其存在的隐患问题,进行合理化 分析,明确设备最佳的维修时间。同时,在状态检修作用下,继 电保护设备可以继续处于运行中,不需要逐一对设备进行检测 维修,可以实现实时检修,降低继电保护设备检测维修方面的 支出。检修人员可以获取更多设备故障数据信息,准确把握设 备当下运行状态,采取针对性措施有效解决。同时,继电保护 设备状态检修中,检测人员必须准确把握其难点,便于更好地 发挥在线监测、状态检修二者多样化作用,最大化提高设备检 修效率以及质量。从某种角度来说,电气二次设备检测建立在 电气一次设备检测基础上,在科技日益发展的浪潮中,微机保 护技术、微机自动装置自诊断技术也进一步发展,可以具体检 测继电保护设备各元件,为状态检修的顺利进行提供了有力的 保障。就数字式保护装置来说,自身便具有状态检修的能力, 但在其他相关因素作用下,在状态检修中,还需要检测其中直 流系统、交流测量系统等,尤其是二次回路方面,其结构复杂 化,在线监测继电器极易出现触点情况,回路接线也复杂化,大 幅度增加了状态检修难度。

也就是说,在状态检修过程中,检 修人员必须根据继电保护设备情况,全方位客观分析各方面影 响因素,结合设备极易出现的各类故障问题,准确把握状态检 修难点,借助在线监测的基础上,充分发挥状态检修多样化作 用,将继电保护设备检修工作落到实处。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,电力企业也能 随时掌握继电保护设备运行情况,制定合理化的检修方案,借 助日常检修、大型检修等,全方位动态检修继电保护设备,及时 解决其存在的隐患问题,提高设备整体性能,便于其处于高效 运行中,提高其整体运行效益。 在继电保护设备状态检修中,检修人员必须准确把握其在 线监测情况,这是因为其状态检修建立在在线监测基础上。电 力企业需要结合自身各方面情况,采用先进的技术,借助信息 化手段,构建“科学、合理”的在线监测管理系统,便于实时把握 继电保护设备运行状态,对其进行全面、系统化分析。电力企 业要构建合理化的检修管理制度,有效指导继电保护设备检修 工作,确保其有重要的制度保障。电力企业要制定可行的责任 制,层层划分,明确相关人员工作职责,避免出现“一人多岗、一 岗多人”现象,明确各阶段继电保护设备检修方案、检修内容 等,对继电保护设备进行全方位的检修,将其检修工作落到实 处,避免其形式化。

三、结论与展望

信息与通信技术的快速发展,为继电保护技术 带来了质的飞跃。继电保护从原理到硬件结构均日 趋成熟,满足了电力系统发展的需要。然而,多年 来的运行经验表明,继电保护系统在运行过程中仍 存在不少问题,保护误动、拒动现象时有发生,大 面积停电风险依然存在。因此全面审视继电保护系 统的状态及其风险,深化运行理论及技术,对于提 高继电保护系统安全性具有重要的意义。 已有研究对继电保护装置的状态划分、风险评 估给予了较多关注,但限于缺乏继电保护运行状态 评价规范,缺少长期、连续的运行统计数据支撑, 对继电保护状态评价的客观性不高,风险分析可信 度不够。 此外,虽然继电保护装置均注重了自身硬件自 检,但缺少对电流电压等外部回路的故障监视手段, 所以因为回路异常导致的保护系统不正确动作仍是 保护系统的主要缺陷。 为此,一方面应在完善继电保护信息系统基础 上研究反映继电保护状态的信息支撑体系,另一方 面应加强继电保护整体系统的隐藏故障监视手段, 为完整建立继电保护系统状态评价手段提供条件, 才能在线客观反映继电保护系统的状态。 建议未来重点开展以下研究:

(1) 建立反映继电保护状态的指标集。指标的 构建可以从两个方面着手:1)不仅考虑是否动作, 还应考虑保护离动作边界的远近;2)不仅评估故障 元件的继电保护是否正确动作,还应考虑非故障元 件的继电保护系统的评价。基于全面性、准确性和 可操作性的原则,提出能够反映继保系统运行状态 和总体特性状态特征量及其指标体系,满足在线状 态评价的要求。

(2) 研究在线诊断技术。在线诊断能及时更新 设备或系统的状态信息,为计算指标提供实时数据, 是十分必要的环节。针对大量已经投运的变电站, 由于其二次回路多用电缆连接,对故障易发点应加 装监测传感器;针对即将投运的数字化变电站,应 开发包含二次故障监测模块的高级分析软件。

(3) 提出信息接口标准。由于设备制造厂家的 技术壁垒与运行数据不规范,导致许多设备无法实 现信息的共享,而基础数据不全的直接后果是破坏 了状态评价的全面性。应从成熟的通信技术入手, 结合 IEC61970 等相关国际标准,提出普遍适用的 继电保护状态信息接口标准。

(4) 通过状态评价提出高效、经济的运行维护 方案,例如:延长继电保护系统的巡检周期、降低 二次系统巡检人力物力的消耗。 随着通信及传感器技术的不断发展、新型保护 原理的不断提出,信息量来源也会随之增多,继保 系统状态评价将更加适用于对设备性能、系统功能 优劣的评判。从而对提升继保设备制造技术,优化 继电保护原理,完善继电保护运行技术提供新的技 术支撑。

四、结语

总而言之,在电力系统运行中,继电保护设备是其必不可 少的关键性要素,发挥着重要作用。电力企业必须根据继电保 护设备特点、性质、功能等,将在线监测、状态检修工作落到实 处,避免其形式化,随时监测电力系统继电保护设备运行情况, 对其进行必要的状态检修,有效解决其出现的故障问题,确保 继电保护设备具有较好的安全性、稳定性。以此,促使电力企 业获取更多的经济利润,实现最大化的经济效益,促使我国电 力事业不断向前发展,走上健康稳定发展的道路,加快社会经 济发展步伐。

参考文献:

[1]许泉强. 基于在线监测的电力系统继电保护设备状态 检修管理研究[J]. 无线互联科技,2014,09: 140 + 198.

[2]韩平,赵勇,李晓朋,石光,王洪涛,包伟,李健. 继电保 护状态检修的实用化尝试[J]. 电力系统保护与控制,2015,19: 92-95 + 117.

论文作者:李畅,霍卫卫

论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期

论文发表时间:2019/9/17

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