继电保护在线状态检修的应用和讨论论文_吉龙军

继电保护在线状态检修的应用和讨论论文_吉龙军

(国网兰州供电公司 甘肃省兰州市 730050)

摘要:随着市场用电量需求的逐渐增加,电网规模不断增加,电力设备逐渐增加,伴随对电网运行可靠性要求越来越高,传统的定期检修模式已经无法满足现代电网管理的需要,在线状态检修具有可有效克服定期检修的缺陷,提高运行效率,降低运行成本的优点,目前在电力设备检修中获得广泛应用。因此,本文对继电保护在线状态检修的应用进行分析讨论。

关键词:继电保护;在线状态检修;应用;讨论

作为防止故障及扰动对电力系统危害的一道重要防线,继电保护系统是必不可少的组成部分,对保证电力系统安全稳定运行、防止事故的发生和扩大起着至关重要的作用。因此,在实际运行中为了确保继电保护处于完好的工作状态和提高继电保护装置动作的可靠性,减少设备的停运时间,延长设备寿命,降低运行费用,改善设备性能,除了需要及时发现并消除继电保护系统的故障和缺陷以外,还需要采用科学合理的检修策略对继电保护系统进行科学有效的检修、维护。

1继电保护在线状态检修的特性

1.1继电保护在线状态检修耗时较短、结果准确性高等的优点

在电力系统各设备运行过程中,继电保护在线状态检修在设备一旦出现运行问题时会即刻采取检修操作,准确确定问题类型,并进行设备的维修和保护,以提高电力系统运行的稳定性。

1.2继电保护装置具有自检测能力

在继电保护在线状态检修过程中,电气设备的某些高级部件具有自检测能力,可用以自身保护装置的系统装换,或者其他保护装置的系统装换,可在运行过程中准确发现系统存在的问题,以实现对运行状态的检修和保护。

1.3继电保护装置可进行控制或者切入模式

继电保护装置除进行日常的检修工作外还可以通过其他方式对电器设备进行控制或者切入操作,但是这种方式在国内应用较少,尚存在部分不足,相关学者在该方面的研究有待加强。

2继电保护状态检修装置运行的要求

2.1蓄电保护装置要有切除功能

在电网出现故障时,蓄电的保护装置针对发生的事故要有选择性的切除功能。选择性的切除发生故障位置周围的设备负荷,同时它又不可以影响到周围并没有发生事故的电路的正常运行,保证电力系统的正常运行。这种选择性的切除功能,能够最大程度的减小事故发生所带来的损失,保障电力系统的顺畅运行。

2.2继电保护装置要有高度的灵敏性

高度的灵敏性是继电保护装置必不可少的要求,在电力系统发生故障做出的极快的反应能力就是继电保护装置的灵敏度,所以继电保护装置要拥有高的灵敏度。比如,在电力系统中的某一个线路发生了短路,继电保护装置就要快速反应,切断损坏的负荷设备,避免电力故障的大面积转播。同时,继电保护设备要有灵敏的检测能力,检测并预防电力系统故障的发生,减少电力系统的损失。

3继电保护在线状态检修的应用

3.1收集基础资料,基础资料主要包括

原始资料、运行资料、检修资料和其它资料。原始资料包含变电站中继电保护装置出厂资料。运行资料包含继电保护装置投运的日期、从投运期开始到现在运行状况、更换电缆记录、动作保护记录、检修保护记录、定制更改保护记录、更换插件记录、巡视记录、定值保护单以及异常记录和历年缺陷等。

3.2巡检周期与巡检项目

巡检继电保护装置采取的是定期制,其目的是为了获取装置状态量检查与巡视,包含巡视运行人员与巡检检修的专业人员等。对应继电保护装置运行巡视周期要求是每个月一次巡视,继电保护装置检修巡视周期是每年一次巡视。

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3.3确定继电保护检修周期和状态评价

继电保护装置状态评价需要准确可信预测与估计设备状况,按照继电保护装置故障性质与概率统计,在借鉴以往从发现到处理故障、缺陷方法、经验和数据基础上,根据现有继电保护装置状态的信息和状态量表达模式,针对现有继电保护装置的状态信息来综合评定继电保护装置运行性能。在进行状态评价时,需要不断采集检测数据,另外还需要与历史数据进行不断的连接,从以往的历史数据中,也能观察到设备运行的状态,状态评价不能仅仅拘泥于检测设备就可以了,事实上,对设备进行的一些正常操作行为也可当做是设备运行情况的一些参考,对设备进行过的维修历史也可以反应设备当前运行状态,因而,对设备进行状态评价这些内容应该考虑进去。

4在线监测技术研究

4.1在线监测技术研究现状

与电气一次设备不同的是电气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。监测的是各元件的动态性能,微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展为保护设备的状态监测奠定了技术基础。

实施保护设备状态检修应监测:交流测量系统,包括CT、PT二次回路绝缘良好、回路完整,测量元件的完好;直流系统,包括直流动力、操作及信号回路绝缘良好、回路完整;逻辑判断系统:包括硬件逻辑判断回路和软件功能。

保护装置本身容易实现状态监测,但由于电气二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆所组成,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,这可能是保护迟迟未能有效地推进状态检修的主要原因之一。

电气二次操作回路是对电气一次设备进行操作控制的电路,是继电保护的一个重要组成部分。在继电保护设备要求进行状态检修的情况下,作为继电保护出口控制回路操作箱均采用硬件式结构,即由继电器直接在220V强电回路中通过二次线联接而成,接线繁杂,不具备自检、在线监测、数据远传等功能。

虽然在综自站中该回路一部分硬接点可通过综自设备(如测控设计)进行上传监控,但要求二次回路继电器输出接点增多使接线复杂化可靠性下降,同时联接电缆也增多。

继电保护设备状态检修实施的重要基础就是在设备状态特征量的采集上不能有盲区,显然,对保护设备实行状态检修而言,现有的二次控制回路操作箱达不到要求。

而利用美国SEL提供的数字仿真式继电保护平台可以有效地设计微机操作箱,成功解决了电气二次回路状态检修问题,可为实现保护系统完整的状态监测,为继电保护实行状态检修创造必要的条件。

4.2在线监测存在的问题

由于目前各地在线监测系统应用水平参差不齐,给生产运行管理带来了不少麻烦,尤其是一些不成熟的产品在运行时经常误报故障,成为在线监测技术推广应用的巨大阻碍。这一方面反映了在线监测产品生产应用的不规范,也反映了用户在线监测设备的运行管理尚无明确的管理要求。

微机保护装置的性能已非常稳定,近几年在我区范围内,由于保护装置性能不稳定引起的误动基本上没有出现过,所发生的保护误动作基本上是保护装置外部原因引起的。

当前使用的CPU芯片性能已非常稳定,因此在我们的检验工作中,没有必要对其CPU的正确性进行很详细的校验。而应对继电保护设备实行状态检修,也就是说只要保护装置不告警,就不用进行检修。当然,这要有一个逐步完善的过程,需要大量的配套工程,但这是一种发展趋势。

结束语:

总而言之,继电保护在线状态检修技术直接决定着继电装置的保护功能,对整个电力系统产生着重大的影响。因此,我们必须不断创新思路,采取有效的措施来完善该项技术,才能为电力企业的发展保驾护航。

参考文献:

[1]变电站继电保护状态检修方案分析[J].王江,许毅.通讯世界.2017(07)

[2]基于继电保护的状态检修技术的分析与研究[J].徐东文.科技传播.2014(16)

[3]继电保护状态检修的实用化尝试[J].黎剑浩.科技与创新.2015(20)

[4]关于继电保护装置的状态检修探讨[J].赵军.中国化工贸易,2015,(31)

论文作者:吉龙军

论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期

论文发表时间:2018/10/1

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