继电保护系统装置及其维修养护策略分析

发表时间:2020/9/11   来源:《中国电业》2020年11期   作者:钟少伟、张作刚
[导读] 现今人们对生活质量需求日益增大,同时在工业农业发展下,我国经济发展和社会进步对电力的需求越来越高
        钟少伟、张作刚
        国网智能科技股份有限公司
        摘要:现今人们对生活质量需求日益增大,同时在工业农业发展下,我国经济发展和社会进步对电力的需求越来越高。电力工程不断增加,用电安全问题受到各界的高度重视,继电保护装置是电力系统的核心,是最主要的保护措施,其主要作用是确保电力系统安全稳定地运行。电力系统继电保护中,故障检测是不可或缺的一个重要环节,需对其进行全方位检测,提出电力系统继电保护措施,使故障处理变得更加优质和合理。
        关键词:继电保护;系统装置;维修养护
        
        1继电保护装置状态检修原则
        1.1安全原则
        断电保护装置状态检修技术及相应策略的应用,必须将安全放在首要位置,在严格遵循安全原则的前提进行状态检修,进而保证继电保护装置运行的稳定性、可靠性及安全性,通过检修、检测、分析和评估继电保护装置的运行状态,因此,安全原则对规范继电保护装置的状态检修具有十分重要的意义。
        1.2经济原则
        断电保护装置的状态检修是在检测出影响装置正常运行的前提下,进行装置维护或更新,需要一定的经济成本投入,这就必须应用相应检修策略,能维护的继电保护装置就不要进行更换,有效降低和控制检修成本,充分发挥状态检修策略在继电保护装置中的降低经济成本投入的作用。
        1.3计划原则
        继电保护装置的状态检修必须制定详细的检修计划,结合继电保护装置运行的实际情况,有针对性地选择检修的技术手段和稳妥可靠的检修策略,在检修过程中严格按计划有序列落实检修工作,充分体现状态检修的计划性、针对性、规范性和控制性。
        2电力系统继电保护装置故障的具体分析
        2.1排除隐性故障
        隐性故障是电力系统继保护装置故障中的一种,是指在不影响系统常规运行的情况下,系统某处可能会出现的故障和瘫痪现象。在继电保护装置运行过程中,无论是继电设备还是装置元件,在受到外部环境影响时,都可能出现潜在性故障。在电力系统继电保护装置运行中,隐性故障主要分为两大类:软件设置和定制错误隐性故障、设备隐性故障,即软件和硬件隐性故障。但是在这两类隐性故障中,还可以根据故障的内容和属性进行具体划分。其一,软件隐性故障主要包含:软件自检不完善和原理欠缺。在电力系统运行的过程中,部分继电保护装置会存在微机保护自检功能不完善,导致不能有效检测出软件装置的问题,从而导致后续发生问题。因此为了提升继电保护装置的作用,需要完善系统自检的能力,加强对故障信息的预防和监测,才能防患于未然;继电保障装置灵敏度有限、保护定值不够科学、保护装置型号与动作逻辑不协调等问题就是由于原理欠缺引起的。其二,继电保护装置的硬件隐性故障主要包含:保护装置元件故障、保护系统线路故障以及通信故障等内容。在电力系统运行过程中,只有有效应对继电保护装置的隐性故障,才能营造良好的电力运行环境,提升供电的质量。
        2.2继电保护装置运行故障
        在电力系统运行的过程中,“运行故障”是比较常见的故障形式。因为电力系统长期处于运行状态,电力运行周围环境、设备性能、运行条件等原因都会降低继电保护装置的性能,影响继电保护装置的检测结果,增大电力故障的发生概率。除此之外,电力系统在高负荷运行的环境下,常常出现电路短路、负荷过高等现象,这样会造成电流过高,影响电流互感器的饱和度,而且还会导致二次电流趋于临界值,无法完善线型转变,从而造成了电力系统发生跳闸等现象,影响电力运行质量。


        2.3自动化测试平台的接口问题
        一般来说,作为一个自动化的测试系统,必须要有一定的扩展性,才能够保证在开发新技术的时候能在原设计的基础上来进行设计。所以,在设置自动化测试平台的时候,接口就必须要适应各种不同设备、硬件和模块等。测试模块在进行设计组装的时候,需要从厂家进行购买,不同厂家控制程序都不一样。为了使平台可以适应各个程序、实现信息的交互,就必须要约定好程序在信息交互中的方式。只要约定好格式,使格式符合该平台要求的标准,就可以使得平台对继电保护的测试仪器硬件的要求变低。从接口上来说,可以选择COM的组件方式或者模块化设计方式。前者一般都是通过通信规约来实现,后者由于是模块性质的,每个模块都能够独立运行,模块和信息的交互都是遵循相同接口原则的,其运行和退出行为都能被平台控制。
        3电力继电保护维修养护策略
        3.1替代维修法
        在电力系统的运行中,当电工人员在对继电保护装置出现的问题进行维修时,可以通过使用没有任何故障或缺陷的插件或元件来代替存在故障的插件或元件,这样做可以迅速将出现问题的部分锁定,整体查询时间将会大大缩短,及时进行设备维修将故障处理完毕。在实际操作中,该方法被广泛使用。继电插件出现故障时,若其内部比较复杂而且元件相当多,可以采用此方法进行检查。若替代元件之后故障消失,则说明此处就是故障点,若没有,则需要进行一系列的检查直到最后故障检查完毕。
        3.2带负荷检查法
        在所有的检查以及维修工作中,带负荷检查是最后一个环节也是最为重要的一个环节,同时也是将交流回路发生的故障或者问题排除的一种重要方法。不过带负荷维修检查方法需要注意以下问题。在实际情况中,如果是对带负荷线路进行维修,则一定要明确参考对象,例如要测量相位电压,一般是选择A项母线电压来进行测量,而且潮流的走向要明确,如果本开关不能作为参考,电工维修人员则应该选择对侧或者本册相应的几个断路器或者串联开关之和。在维修过程中,相关技术工作人员做到时刻注意电压相位、大小、一次潮流的一致性。
        3.3直观检查法
        如果在电力系统运行过程中继电保护装置出现的故障并不严重,经验丰富的电工人员可直接采用直观检查法,不需要选择应用其他复杂方法,但是阅历较少的维修人员不建议采用该方法。在实际工作中,电工维修人员可依据自己多年的维修经验,通过继电保护装置的气体、温度等外部条件来判断故障发生的地点以及故障类型。该方法在处理电子产品问题时经常被采用,在系统出现故障而随身又没有携带检修工具时,也可以考虑采用该方法对故障进行处理。
        3.4分段处理法
        分段处理法是最常用的继电保护故障点查找方法,当电力系统在运行过程中发生继电保护故障的时候,可以按照继电保护设备规格,将其划分成不同的等级,按照固定顺序,进行逐渐排查,能够快速、准确的找出故障发生点。比如当高频保护收发信机工作不正常的时候,在对故障点进行查找的时候,线路中除了两侧的收发信机,还会有其他的通道设备,为了使查找更加方便,可以利用相关测量仪器,先对两侧的收发信机的运行性能进行测量,判断故障是否发生在收发信机设备上,如果收发信机正常,然后在对线路中的其他通道设备进行分段测量,找出故障的具体发生点。
        结束语
        随着各个领域的不断发展,对电力系统的要求越来越高。电力领域在整个生活生产过程中发挥着重要作用,所以相关电力企业人员需要增强对电力运行质量的重视程度。因此,通过继电保护装置状态检修技术,有效实行状态检修策略,及时发现影响系统稳定运行的问题及隐患,并及时采取措施进行整改,增强了其对继电保护装置的控制作用,使其能够保护电力系统安全稳定运行,对现代化电力系统的飞速发展具有推动作用。
        参考文献:
        [1]陈金林,陈平耕.基于高电压电网继电保护可靠性的研究[J].通信电源技术,2019,36(11):208-209+211.
        [2]刘宏强.电力系统继电保护装置故障分析与处理研究[J].科学技术创新,2019(27):168-169.
        [3]卢瑞,奚志于.浅谈电力系统继电保护装置的故障与处理对策[J].科技创新导报,2019,16(27):32-33.
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