变电站继电保护状态检修问题分析

苏光涛

摘 要：近年来，我电力行业得到了快速发展，但因继电保护工作不到位而引起的电网事故仍时有发生，这不仅造成了严重的经济损失，还带来了严重的人身安全问题。对此，分析了变电站继电保护状态检修中存在的问题，并在此基础上就如何进行变电站继电保护状态检修提出了观点，以供参考。

关键词：变电站；继电保护；检修；二次回路

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）11-0046-02

所谓“继电保护状态检修”，即根据变电站电气设备检查和在线状态监测过程中所获得的相关信息数据，通过对比分析，判断该电气设备安全性、状态和未来的运行情况。变电站继电保护状态检修，关系着整个变电站系统运行的安全可靠性，因此加强对该问题的研究具有非常重大的现实意义。

1 变电站继电保护状态检修

变电站电气设备状态检修思路为：检测、诊断、预测、决策和评估。对于变电站继电保护状态检修而言，其涉及到诸多领域的内容，不只是局限在检修对象层面，与其他相关因素之间也存在着非常密切的联系，比如管理、技术等。在变电站继电保护状态检修过程中，人为因素的影响较大，半数以上的问题与日常管理工作存在着非常密切的关系。继电保护状态检修主要是为了能够充分发挥变电站各方面的潜能，通过科学化的管理提高整个电力系统运行的安全可靠性。

继电保护状态检修对象主要是电气设备，主要手段是信息技术，对初级阶段的故障问题进行有效预防，并综合评价故障位置、原因和严重程度选择最适宜的检修方案。在继电保护状态检修过程中，基本流程是先对电气设备状态监测，再对其状态诊断，在决策阶段推断设备检修前的状态，通过诊断评估，最后对对设备检修做出决策。

继电保护状态检修的目标主要表现在以下几方面：①提高电气设备的管理水平。状态检修过程中，采用现代化检修技术，可以使继电保护工作更加科学化和规范化，这对提高设备管理水平具有非常重要的作用。②提高设备有效利用率。变电站继电保护状态检修完成后，可有效保证变电站继电保护设备状态量信息的及时采集，对及时、准确判断设备健康状态和保证设备运行的安全可靠性具有非常重要的作用。③保证设备运行的安全性和经济性。近年来，随着社会经济的快速发展，计算机、自动化技术在现代变电站继电保护系统中也得到了非常广泛的应用，促进了继电保护设备数字化保护水平的提升，同时也提高了远距离输电能力，从而实现了状态检修。

2 变电站继电保护状态检修技术

2.1 TV与TA监测

对于电压回路而言，其监视系统包括三部分。对于单相、两相电压而言，如果零序电压检测过程中零序、负序电流值为0，则说明电压回路存在故障。如果不能检测到零序电压，则难以实现电压回路监测功能的启动，通常根据电流值的变化量实现电压回路监测启动功能。一般而言，如果没有零序电压，监测零序电流，说明电流回路存在严重的异常。此外，由于变电站继电保护电压互感器联接需要零序电压，因此变压器一定要一次侧接，选择瞬间闭锁或者延时警告逻辑。

在实践中，为了能够更加全面、科学地对变电站继电保护状态进行准确评估，除了对其进行在线监测外，还要对变电站继电保护装置基本信息、资料进行全面收集。变电站继电保护过程中，基本信息资料主要包括原始资料、遗传缺陷资料和检修资料。其中，原始资料主要是指出厂资料，比如装置参数、说明书、试验报告、技术协议、安装要求和验收报告等；检修资料主要包括巡检记录、消却记录、例行试验和诊断性试验报告：遗传缺陷资料主要包含家族式的缺陷问题，比如保护液晶显示屏、电源开关等，在运行后发生故障问题的记录资料。实践表明，完整、准确地收集变电站继电保护的基本资料，对状态检修工作的全面开展具有非常重要的作用。

2.2 检测断路器状态

基于变电站继电保护层面考虑，作为变电站系统中较为重要的一次设备，断路器实际上就是继电保护设备的延伸。基于此，有效监视断路器跳闸接点成为继电保护状态检测的重要环节。实践中，常用的检测方法是检验常闭辅助接点，正常情况下辅助接点的状态是相反的；如果二者状态一致，则说明断路器异常。具体来说，如果两个辅助接点同时闭合，则说明辅助接点或者二次回路存在严重的缺陷和不足，断路器存在严重的缺陷；如果两个辅助接点同时断开，则说明辅助接点或者二次回路有问题，断路器被隔离或者断路器出现缺陷。通常情况下，在断路器检修过程中，需要确保整个操作动作的正常，要有正确的跳合闸回路，且断路器容量能有效满足系统的要求。实践中，采取定期检修方式给断路器检修指导，保护断路器动作，为精确评估断路器状态提供有效的参考信息。

2.3 二次回路保护

随着计算机技术、微电子技术的快速发展，PLC技术已被广泛应用到现代电力管理行业中，对变电站继电保护状态检测，使传统的硬件式结构操作箱回路，实现软件编程控制，而且有效地通过操作箱自动化延伸到保护设备自检范畴中。比如，美国SEL数字仿真式变电站继电保护平台就是依赖于平台化技术，通过应用可编程PLC技术，微机操作箱有效解决了变电站二次回路状态检修的问题，并为实现变电站继电保护系统的状态监测创造了有利的条件。在变电站继电保护状态检修过程中，利用智能化操作箱可以有效提高检修的质量和效率。需要强调的是针对变电站，提出远程传动，以此对二次回路进行试验检测，确保回路的安全可靠性。在用电低峰期，应提前通知广大电力用户，并对其进行远程传动控制。在监测过程中，对保护设备发送的远程传动命令执行跳闸、合闸操作，整个过程仅需1～2 s，对电网和用户的影响较小，可以有效检验保护出口至断路器执行机构的回路接线是否正确，还可对断路器动作是否正确进行检测。实践表明，该种状态检修方法比较适合在低压馈电线路上应用。对于一般的荷载，可以通过促使保护设备有计划的动作来实现跳闸的目的。通过检测重合闸回路，可以有效取代定期检验，大幅度降低检验作业量。对于变电站变压器保护而言，如果可以由站内变压器转带负荷，则也可以实现远程传动试验。

3 结束语

总而言之，变电站继电保护设备作为整个电力系统中最为重要的二次设备，对其进行状态检修，可有效提高和保证电气设备的运行安全可靠性、运行效率，降低变电站继电保护检修作业量，提高电气设备的日常管理水平，这也是未来我国电网经济事业发展的必由之路。

参考文献

[1]刘玉辉.变电站继电保护状态检修问题分析[J].机电一体化，2014（03）.

[2]梁宇.基于电力系统继电保护技术的研究[J].科学之友，2010（04）.

〔编辑：李珏〕