繼電保護(hù)裝置自動(dòng)化檢測系統(tǒng)的研究及應(yīng)用

孟攀武 張巖 趙杰

摘要：目前，在電力工程建設(shè)的發(fā)展過程中，自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展越來越重要。保護(hù)裝置定檢及驗(yàn)收主要過程是根據(jù)裝置檢測要求，通過人工手動(dòng)方式來對繼電保護(hù)檢測儀檢測，然后根據(jù)檢測結(jié)果逐項(xiàng)填寫檢測報(bào)告。而在現(xiàn)場實(shí)際檢測過程中，由于繼電保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)檢測報(bào)告中的檢測項(xiàng)目種類繁多，檢測結(jié)束后需要手動(dòng)填寫大量數(shù)據(jù)，因而增加了出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn);另外，繼電保護(hù)檢測儀很少能夠做到自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告，需要我們根據(jù)定值和設(shè)備的類型進(jìn)行大量人工操作，包括檢測項(xiàng)目的選擇，試驗(yàn)參數(shù)的修改等，過多的人工操作會(huì)給最終保護(hù)裝置的檢測結(jié)果埋下了隱患，也給現(xiàn)場作業(yè)帶來了一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)裝置;自動(dòng)化檢測系統(tǒng);研究及應(yīng)用

引言

繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置如果出現(xiàn)故障且不能得到及時(shí)有效處理，會(huì)使其難以發(fā)揮出保護(hù)和監(jiān)控的作用，使得經(jīng)濟(jì)效益下降，并且產(chǎn)生人身傷害。變電設(shè)備不能保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，無法完整電力系統(tǒng)運(yùn)行的各項(xiàng)指標(biāo)。因此，可以看出分析缺陷表象定位缺陷位置，處理好繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置問題尤為重要。

1繼電保護(hù)自動(dòng)化檢測系統(tǒng)系統(tǒng)研發(fā)過程中的難點(diǎn)

難點(diǎn)1：系統(tǒng)的兼容性和可擴(kuò)展性系統(tǒng)要考慮能夠支持不同型號的繼電保護(hù)裝置的檢測，還要能夠接入不同廠家的標(biāo)準(zhǔn)源。難點(diǎn)2：閉環(huán)自動(dòng)檢測自動(dòng)檢測時(shí)，需要自動(dòng)化檢測系統(tǒng)與被測保護(hù)裝置保持通信聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)被測保護(hù)裝置的各種參數(shù)、信息等能夠被實(shí)時(shí)掌握，便于自動(dòng)化檢測系統(tǒng)發(fā)送控制命令。因此，裝置檢測過程中要能夠?qū)崟r(shí)的編輯這些通信命令，檢測過程中能夠?qū)崿F(xiàn)通信命令的執(zhí)行。難點(diǎn)3：快速生成檢測方案繼電保護(hù)裝置的生產(chǎn)廠家眾多，生產(chǎn)出來的各種型號的繼電保護(hù)裝置的檢測方法也各不相同，如何能夠快速、高效地編輯檢測方案，這是自動(dòng)化檢測系統(tǒng)面臨的難題。難點(diǎn)4：檢測標(biāo)準(zhǔn)化和高效率化現(xiàn)場檢測過程中，如何保證自動(dòng)檢測系統(tǒng)能夠嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行檢測，如何讓現(xiàn)場檢測人員在繁瑣的操作檢測界面和保護(hù)操作界面中減少實(shí)際操作，讓操作過程標(biāo)準(zhǔn)化，不易出錯(cuò)，數(shù)據(jù)的記錄、檢測報(bào)告的編寫、整理，減輕一線人員的負(fù)擔(dān)，從而能夠投入更多的精力關(guān)注檢測本身，這也是自動(dòng)化檢測系統(tǒng)需要考慮和解決的問題。

2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的特點(diǎn)

繼電保護(hù)裝置在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行中起著舉足輕重的作用，繼電保護(hù)裝置能夠準(zhǔn)確快速的判斷電力系統(tǒng)發(fā)生的故障或者非正常運(yùn)行的狀態(tài)，并且能夠準(zhǔn)確的甄別出發(fā)生故障的元件，將其故障元件與電網(wǎng)系統(tǒng)的其它部分隔離，從而保證電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，繼電保護(hù)裝置也經(jīng)歷了4個(gè)階段，從最原始的電磁式裝置到晶體管式保護(hù)裝置、然后到集成電路保護(hù)裝置，再到現(xiàn)在普遍使用的微機(jī)型繼電保護(hù)裝置，如今的微機(jī)型繼電保護(hù)裝置相比前幾代裝置有了更強(qiáng)的綜合分析和判斷能力，并且能夠?qū)崿F(xiàn)故障事件的存儲(chǔ)以及分析，在短短幾十年中繼電保護(hù)技術(shù)得到了飛躍式的發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜，雖然設(shè)備越來越先進(jìn)，自動(dòng)化程度越來越高，但是近幾年因?yàn)槔^電保護(hù)管理不到位而造成的事故卻越來越多，這也對管理人員提出了更高的挑戰(zhàn)，如何做到繼電保護(hù)的安全管理也就成為了繼電保護(hù)管理人員首要任務(wù)。

3繼電保護(hù)裝置自動(dòng)化檢測系統(tǒng)的研究及應(yīng)用

3.1裝置檢測項(xiàng)目設(shè)計(jì)

為控制輸出檢測量，從被測裝置讀取響應(yīng)檢測結(jié)果，以及進(jìn)行檢測過程的定義，設(shè)計(jì)檢測項(xiàng)目。主要包括檢測項(xiàng)目的通用項(xiàng)目、電氣量項(xiàng)目、檢測儀控制和保護(hù)裝置控制，具體如下：（1）檢測通用項(xiàng)目。包括分組、提示信息、安全措施、統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目等，該類項(xiàng)目的主要特征和任何外部設(shè)備無關(guān)。（2）電氣量項(xiàng)目。保護(hù)的邏輯檢測項(xiàng)目的主要特征是是控制檢測儀輸出檢測量給被測保護(hù)裝置，并通過與被測保護(hù)裝置的通信獲取保護(hù)的相關(guān)動(dòng)作事件。（3）檢測儀控制。檢測儀的相關(guān)配置項(xiàng)目的主要特征是只需要檢測儀通信，下達(dá)相關(guān)配置信息。（4）保護(hù)裝置控制。保護(hù)裝置的相關(guān)通信命令項(xiàng)目的主要特征是執(zhí)行保護(hù)的通信命令，如讀定值、寫定值、投切壓板、讀取保護(hù)的動(dòng)作信息等。

3.2強(qiáng)化管理

強(qiáng)化繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置管理工作主要可以從以下方面實(shí)行：第一，工作人員在帶電互感器設(shè)備二次回路上進(jìn)行工作時(shí)，不僅不能斷開接地線，而且也不能將互感器進(jìn)行二次開路。第二，工作人員在進(jìn)行二次繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的二次繞組時(shí)，要應(yīng)用短線路提升短路二次繞組的可靠性。第三，工作人員不能在短路端子處進(jìn)行操作，以免出現(xiàn)高壓危險(xiǎn)。第四，在機(jī)型電壓端子連接中，需要對已經(jīng)拆開的電壓線路進(jìn)行標(biāo)記，同時(shí)做好絕緣措施，采用相應(yīng)的絕緣工具完成操作。除此之外，因?yàn)槔^電保護(hù)自動(dòng)化裝置在電力系統(tǒng)中有著十分重要的作用，當(dāng)其出現(xiàn)故障時(shí)，要進(jìn)行更加精密的故障檢修操作，為保護(hù)裝置提供更全面的巡護(hù)管理，為電力系統(tǒng)的良好運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。例如，電網(wǎng)單位派出專員進(jìn)行24小時(shí)的檢查巡視，時(shí)刻觀察繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)化工作狀態(tài)，查看其是否出現(xiàn)了位置錯(cuò)誤或者卡紙問題。并根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際建設(shè)情況，加強(qiáng)對光盤繼電保護(hù)裝置的檢查力度，檢查自動(dòng)化裝置的實(shí)際運(yùn)行。

3.3人員提升

繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置故障檢修工作需要依靠擁有專業(yè)技術(shù)的檢修人員進(jìn)行檢查。依靠電力系統(tǒng)巡查和監(jiān)督等方式，保證設(shè)備檢修故障工作可以有序開展。故障檢修技術(shù)人員在正式開始工作之前，要參與到繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置相關(guān)的故障檢修培訓(xùn)，經(jīng)過考核之后才能進(jìn)入工作。并且，在實(shí)際工作中，也要不斷進(jìn)行保護(hù)裝置的外部檢查。觀察判斷設(shè)備外部是否出現(xiàn)磨損，以此判定繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置整定值是否需要進(jìn)行調(diào)整。此外，在對保護(hù)裝置內(nèi)部進(jìn)行檢查中，要重點(diǎn)排查內(nèi)部的轉(zhuǎn)化開關(guān)和壓板位置關(guān)系，從而判斷二者的工作狀態(tài)以及工作合理性。對保護(hù)裝置進(jìn)行接點(diǎn)檢查，檢修人員可以通過保護(hù)裝置接點(diǎn)檢查的方式，確定內(nèi)部是否存在卡頓、脫焊或者燒焦等問題，以便提供有針對性的故障排查和處理。檢查人員要對帶電的機(jī)電裝置進(jìn)行檢查，確定是否存在抖動(dòng)、線圈過熱和裝置磨損等問題。重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)行細(xì)節(jié)，判斷其在運(yùn)行過程中有無刺激性氣味產(chǎn)生。

4結(jié)語

綜上所述，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際并采取持續(xù)學(xué)習(xí)總結(jié)缺陷的方法，可以提高知識庫獲得繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置缺陷的一般思路。相關(guān)領(lǐng)域的工作人員在參與解決繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置故障問題時(shí)，要不斷總結(jié)完善處理辦法，建立缺陷歷史庫并納入設(shè)備評價(jià)，為變電站和電網(wǎng)整體運(yùn)行安全提供保障。

參考文獻(xiàn)

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