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    【】随着电力系统设备装置的更新,对继电保护提出了更新更高的求,近年来,电子技术及计算机通信技术为继电保护技术的发展注入了新的活力。为提高电力系统的运行效率及运行质量已成为迫切需解决的技术问题。本文首先对继电保护装置状态检修进行了简分析,结合继电保护系统回路构成,从影响继电保护设备正常运行的两大指标“保护正确动作率”和“保护缺陷率”、校验周期和内容等方面进行了深入探讨。 【关键词】电力系统继电保护装置状态检修 1、概述 随着继电保护及自动装置更新换代步伐的不断加快以及系统设备的不断增加,电力系统设备检修体制也不断出现演变,由第一次产业革命时的事后检修/故障检修发展到19世纪第二次产业革命的预防性检修,还有以可靠性为中心的检修,它是一种通过一套特殊的程序来为设备确定有效的、经济的预防维修任务,用最低的费用来实现机械设备固有可靠性水平为目标的检修方式。到1970年,美国杜邦公司首先倡议状态检修,也叫预知性维修,顾名思义就是根据设备当前运行状态,对设备的状况是否良好做出判断,最后确定设备的检修时间。状态检修是在电气二次设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学地安排检修间隔时间和检修项目的检修方式,它包括三层含义:设备状态监测;设备状态诊断;设备检修决策。设备状态监测是实施状态检修的基础;设备状态诊断则以设备状态监测为依据,综合设备的历史信息,利用神经网络、专家诊断系统等技术来判断继电保护设备的健康状况;电气设备状态检修内容包括在线监测与诊断、设备运行维护、设备管理、缺陷记录、故障记录、设备检修及检修后的验收等诸多工作,最后综合运行信息、设备信息、电力市场等信息作出检修决策。状态检修的目标是减少设备停运时间,提高设备可靠性和可用系数,延长设备寿命,降低运行检修费用,改善设备运行性能,提高经济效益。 2、继电保护系统回路构成及其装置使用条件 在保护系统状态检修的分析过程中,需对保护系统构成回路进行划分,弄清其故障原因、故障后果等问题。通过这些分析,我们可以确立状态检修的状态监测评估重点,以便状态检修工作的具体展开。 对于一个保护系统,在物理上可以分成如下回路:交流输入回路、I/O回路、装置本体、通道部分、通讯部分、跳闸回路、合闸回路。 对继电保护装置本体部分进行划分,又可分为以下几个插件:出口插件、电源插件、CPU插件、交流输入插件、I/O插件、通道插件、通讯插件,如下图1所示: 图1继电保护系统构成回路划分 由上图可知,继电保护系统属于串联系统,任意的构成回路或插件发生故障都会使保护系统故障。 继电保护装置是实现继电保护的基本条件,实现继电保护的作用,就必须具备有科学先进、行之有效的继电保护装置,所谓“工欲善其事,必先利其器”,有了设备的支持,才真正具备了维护电力系统的能力。因此,做好继电保护的工作,就必须重视保护的设备。而设备的质量问题,直接决定了继电保护的效果,因而必须对继电保护的装置提出较高的求。首先是继电保护装置的灵敏性,即求继电器保护装置,可以及时的把继电保护设备,因为种种问题而出现的故障和运行异常的情况,灵敏的反映到保护装置上去,及时有效的反映其保护范围内发生的故障。以便相关部门和人员采取及时有效的防治措施;其次是可靠性,即求继电器保护装置的正常,不能发生误动或拒动等不正常的现象,在继电器接线和回路接点上保证其简练有效;第三是快速性,即求继电设备能在最短时间内,消除故障和异常问题,以此保证系统运行的稳定,同时可以把故障设备的损坏降到最低限度,以最快的速度启动正常设备的正常运转,避免出现由局部故障而造成全面故障的情况出现;最后是选择性,即在求继电器在系统发生故障后,可能选择性的断开离故障点最近的开关或断路器,有目标的,有选择性的切除故障部分,在实现最小区间故障切除的同时,保证系统其它正常部分最大限度地继续运行。 3、继电保护装置的状态检修求 状态检修作为一种新型的检修策略,是企业发展的必然趋势。状态检修涉及到管理的各个方面,从设计、设备选型、安装、调试、验收、检修等各个环节的全过程管理抓起,把好设备初始状态关。同时状态检修还需有先进的检测手段和高水平的综合判定能力作依靠,才能真正把握设备的状态,制定出科学合理的检修策略。 (1)、保护的正确动作率 二次设备起着及时切除电力系统元件故障和反映电力系统设备不正常工作情况的作用,最大限度地减少故障对电力元件本身的损坏,对保持电力系统的暂态稳定起着极其重的作用。其误动或者拒动都会给电网的稳定运行带来极大的影响,因此,正确可靠地动作是保护装置最基本也是最重的求。 我国现行采用的“保护正确动作率”统计方法是沿用前苏联的统计方法,这种方法是用一定期限(例如一年)内被统计的继电保护装置的总动作次数和其中的正确动作次数来定义:正确动作率=(正确动作次数/总动作次数)Xl00%。用“正确动作率”可以观测该继电保护系统每年的变化趋势,也可以反映不同型号继电保护设备之间的对比情况,从中找出薄弱环节。 (2)、保护的缺陷率 保护的缺陷率是指保护装置由于内部元件损坏、外部二次回路缺陷、软件问题等原因导致二次设备不正常工作或退出运行。在日常工作中,我们根据缺陷的严重程度不同,一般把缺陷分为三类: ①紧急缺陷:随时可能造成设备损坏、大面积停电等事故需立即停电处理。 ②重大缺陷:对电网、设备有严重威胁,尚能运行,不及时处理可能造成事故。 ③一般缺陷:短时之内不会发展为重大或紧急缺陷,对运行虽有影响但仍能坚持运行。 二次设备缺陷的出现带有一定的偶然性,一定的设备在以往运行情况良好,并不代表某台装置运行良好,因此,我们还对每台装置在过去一年里的缺陷情况进行统计,统计方法如下:本装置的缺陷率=(缺陷次数/该装置保护套数x运行时间)×100%。如发现二次设备在过去一年内多次出现缺陷,则应该在下一年度对其安排详细的校验,以减低设备出现缺陷的几率,保证设备的可靠运行。 4、对继电保护装置二次线巡视检查及其运行维护 变、配电的值班人员应定期对继电保护装置及其二次线进行巡视检查,内容如下: (1)二次设备的运行年限。 (2)该设备装置运行以来的缺陷情况。 (3)该设备装置运行以来保护的动作情况。 (4)相同型号、相同厂家设备在以往运行中缺陷率和保护正确动作率。 (5)设备施工安装的质量水平。 继电保护装置的运行维护,内容如下: (1)考虑电源是否有足够的冗余度和稳定性。 (2)装置的组成元器件的工业化程度,特别是I/O器件的工艺和线路板的整体质量水平。 (3)插件插接的可靠性,特别是端子和拔插连接部位是否接触可靠。 (4)对环境的耐受能力,如温度、湿度、绝缘耐压、电磁干扰等。 (5)在继电保护装置的运行过程中,发现异常现象时,应加强监视并立即向主管部门报告。 5、结束语 总之,继电保护装置状态检修是根据设备运行状况而适时进行的预知性检修,"应修必修"是状态检修的精髓。实行状态检修必须贯彻"预防为主"的方针,通过适时检修,提高保护装置运行的安全可靠性,提高继电保护装置的正确动作率。因此,实行"状态检修"的单位一定把电力设备的"状态"搞清楚,对设备"状态"把握不准时,一定慎用"状态检修"。 【参考文献】 [1]陈绍光.电力系统二次设备状态检修探讨[J].云南水利电力,2008.5. [2]曾克娥.电力系统继电保护装置运行可靠性指标探讨[J].电网技术,2006.7. [3]陈德树.继电保护运行状况评价方法的探讨[J].电网技术,2009.3. 黄波,男(1979年12月出生)湖北荆门人助理工程师,从事电力系统及其自动化工作 注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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