杨伟
华电佛山能源有限公司 广东省佛山市顺德区 528325
摘要：继电保护设备是电力系统的重要组成部分，其运行状态直接影响电力系统的安全性和可靠性，因此对继电保护设备状态进行监测和监测数据采集有助于及时了解继电保护设备的实时状态，为继电保护设备维护保养与检修提供参考依据。传统的继电保护设备检修一般按照固定周期进行，无法及时准确地实现继电保护设备的检修，甚至出现过检验的情况，浪费大量人力、物力和财力。为提高继电保护设备状态监测的实时性和故障诊断的准确率。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对继电保护设备状态监测及故障诊断方法研究提出了一些建议，以供参考。
关键词：继电保护设备；状态监测；故障诊断；方法研究
引言
继电保护是一项非常重要的工作，在发电厂及电力系统的电气设备保护过程中是必不可少的。电力系统要确保每个环节和线路不出错，需要非常稳定的设备来保障电力的供应，否则就会产生相应的故障。我们应该采取相应的措施来确保电力设备的正常运行，保障我国的电力工程设施完好，保证电力的有效供应和平稳运行。
1、继电保护装置在电力系统中的作用
首先，继电保护能够进行预警和跳闸装置的保护。预警和跳闸装置在发电厂电力系统中一旦出现问题，继电保护器就会报警并在第一时间切断电源，在一定程度上保障了电力系统及其设备的安全，保证工作人员的人身安全。其次，继电保护起到隔离效果。一旦发电过程中有问题，继电保护装置就会启动，接地线或者是通过一些滤波器来及时地把故障进行切断和隔离，大大减少了安全隐患，保证了电力系统的正常运行。研究发现，继电保护在发电过程中非常重要，我们应该确保继电保护的正常运行，保障继电保护运行的可靠性。
2、继电保护运行中易出现的问题
2.1设备原因导致的不稳定
设备原因导致的电力系统继电保护不稳定也不容忽视。设备原因主要体现在硬件和软件两个方面：在硬件方面，主要是继电保护运行时产生的电压问题和继电保护触点的问题。在电压问题方面，就继电保护装置来说，电压检测的正确性、重合闸线检测的及时性等直接关系到电力运行的稳定性。电力系统运行中如果出现主变压无法满足充电需求的问题，会影响电力系统继电保护的稳定运行。在触点问题方面，主要是电力系统继电保护运行中，为了保障继电器触点足够标准，需要科学规范地设置使用继电器，而电力系统继电器的触点受多种因素综合影响，如继电器的工作频率、工作电压、电力数值等，这些因素的干扰导致继电保护无法稳定运行。继电保护的软件质量也会影响电力系统的稳定运行。一般来说，继电保护装置由测量单元、决策单元及执行单元构成，实现数据的输入分析与转化处理。继电保护装置中由软件设备发出指令源，具体的算法质量、逻辑规则都会对继电保护装置的数据转化、分析处理等产生影响，若编码错误，运行逻辑混乱，电力系统的继电保护效果必定会大打折扣。
2.2环境干扰因素
其他设备干扰也是继电保护不稳定的原因之一。有的继电保护装置布置在设备较多、自然环境较为恶劣的地方，周围的输变电设备会有些较高频率、高强度的电磁干扰，较为精密和抗干扰能力较弱的继电保护设备受到这些信号干扰会造成继电保护出现误动等不稳定现象。
3、继电保护设备状态监测及故障诊断方法研究
3.1继电保护和故障检测
综合故障分析系统的故障检测和继电保护主要可以分为以下几点内容：第一是网络化故障检测和继电保护，微机保护装置实现网络化发展，能够支持电力系统针对继电保护中关键设备各环节保护装置实施纵联串联和差动保护，主站负责进行统一管理，提供数据传输、处理等通信服务。能够联系继电保护装置相关电气量，针对故障位置进行快速判断和检测，掌握故障参数、形成原因、性质以及具体位置等信息，朝相关保护装置传输命令，将其中故障元件进行快速切除，降低故障覆盖范围。第二是自适应控制下的继电保护和故障检测。自适应继电保护可以针对电力系统运行中所形成的故障特征和运行方式变化进行实时检测，同时能够联系具体变化对保护特性、定值和保护性能进行自动化改变，从而更好适应电力系统所出现的不同变化，有效改善输电线路距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸以及变压器保护等系统保护性能和系统响应。第三是人工神经网络下的故障检测和继电保护，人工神经网络相关继电保护以及故障检测主要是以生物神经科学为基础诞生的。人工神经网络进行故障检测主要是以生物神经系统为基础，借助模糊逻辑、遗传算法、进化规划相关智能化技术手段，针对电力系统进行合理保护。结合其自适应、自学习、自组织以及并行处理、模式识别功能和分布式信息存储等特征，借助人工神经网络针对故障距离、故障类型进行准确判断，从明确主设备保护以及相应的保护方向。比如借助BP模型针对方向保护进行准确判断，从而对故障所处方向进行准确、快速判断，做好高压输电线路相关方向保护工作。
3.2利用继电保护装置故障信息核查软件正确性
继电保护装置采集的电流、电压量突变时会引起保护装置启动或动作出口跳闸，在这过程中都伴随着重要的报文信息。有效、科学、合理分析这些报文对分析故障原因，挖掘装置程序运行隐含的不合理设计以及发现不合适的定值设置都有极大的帮助。同时，应借助厂家开发的各种软件分析检查故障记录和故障代码，从而确定电力系统继电保护故障的位置、时间、类型，在此基础上结合其他重要信息对电力系统故障和继电保护装置软件运行故障做出正确的判断。
3.3保护辅助检修
（1）二次安全措施方面。智能变电站用抽象的网络数据流取代了传统二次电缆，二次回路是“看不见、摸不着”的虚回路，这给二次安全措施的执行和确认带来了较大困难，若检修作业中安全措施执行不到位或执行顺序错误，就极易引发较为严重的电网事故。借助远程运维中心的全景展示及二次安全措施知识库，可自动生成某保护设备检修的安全措施票。在执行安全措施票过程中，运维中心还可实时监视相关保护功能的实时状态，给出相应预警，大幅提高二次安全措施可靠性。（2）保护设备故障抢修方面。继电保护设备故障抢修时，运维人员往往因信息量少而难以准确定位故障点，需要携带大量备品备件。利用远程运维中心信息化优势，可将故障定位到板卡级甚至端口级，同时结合备品备件仓储信息，甚至可推送备用板件存储仓位，有利于检修人员快速修复故障设备，恢复电网正常运行。在现场工作期间远程运维中心还可提供参数备份等技术支持，通过更新修复策略，为以后类似设备故障检修提供参考。（3）保护设备评价方面。根据保护装置投运后的历史告警信息、动作信息、检修记录、出厂验收试验数据、缺陷记录等，综合判断继电保护设备健康水平，为制定有针对性的检修计划提供决策参考，减少不必要的停电检修，提高设备精细化管理水平。
结束语
综上所述，继电保护在电力系统中占据重要的地位，其降低了电力系统可能产生的故障问题所带来的损失。那么为了提高该行业的社会地位，保证用电需求得以满足，就要提高设备状态监测及故障诊断方法等方面着手，尽可能实现继电保护的进步。
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