繼電保護(hù)相關(guān)二次回路的在線狀態(tài)檢測技術(shù)分析

曹宇

摘要：基于目前繼電保護(hù)相關(guān)二次回路應(yīng)用在線狀態(tài)檢測技術(shù)過程中存在的問題缺陷，文章分析了研究在線狀態(tài)檢測技術(shù)作用于繼電保護(hù)二次回路中的重要性和現(xiàn)狀，并提出技術(shù)應(yīng)用的控制要點(diǎn)，其目的是為相關(guān)工程人員提供一些理論依據(jù)

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù);二次回路;在線狀態(tài)檢測技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力技術(shù)、通信技術(shù)等的大力發(fā)展，成就了電力系統(tǒng)設(shè)備的二次在線狀態(tài)的檢測工作的有效性。將傳統(tǒng)的周期性檢測轉(zhuǎn)化成狀態(tài)性的檢測活動，降低了設(shè)備運(yùn)行過程中的停運(yùn)時間，增強(qiáng)設(shè)備的可靠性與穩(wěn)定性，極大的降低了設(shè)備檢修與維護(hù)的費(fèi)用和工作量。[1]通過實(shí)踐證明，引發(fā)線路發(fā)生故障的重要因素是繼電保護(hù)相關(guān)二次回路中的問題，因此說，技術(shù)工作人員要深入的研究與分析。

1 針對繼電保護(hù)相關(guān)二次回路落實(shí)在線檢測技術(shù)的必要性

現(xiàn)階段，雖然繼電保護(hù)裝置在一定程度上提升了電力供應(yīng)的安全性和穩(wěn)定性，但是部分繼電保護(hù)裝置本身也存在一定的缺陷，導(dǎo)致電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中仍然會存在問題。一般情況下，電力企業(yè)會安排專業(yè)的技術(shù)工人定期對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行維護(hù)檢修，重點(diǎn)檢查與其相關(guān)的二次回路，看其是否存在故障，并對可能存在的故障隱患及時進(jìn)行檢查和解決。但是，在實(shí)際的檢修過程中，技術(shù)工人的技術(shù)手段已經(jīng)很難對繼電保護(hù)裝置的相關(guān)二次回路的故障進(jìn)行排除。因此，電網(wǎng)在運(yùn)行過程中依然存在較大的安全隱患。借助在線監(jiān)測技術(shù)，提升相關(guān)電力部門對繼電保護(hù)相關(guān)二次回路的重視程度，可以在一定程度上幫助電力企業(yè)及時發(fā)現(xiàn)二次回路中存在的故障隱患，并可以通過有效的技術(shù)手段排除安全隱患。通過應(yīng)用在線狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)，可以查看繼電保護(hù)二次回路的運(yùn)行情況，及時發(fā)現(xiàn)其在運(yùn)營過程中可能存在的問題，并分析故障，確定故障產(chǎn)生的原因[3]。同時，借助計(jì)算機(jī)保護(hù)校驗(yàn)作用，有效提升在線狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的工作效率，確保繼電保護(hù)相關(guān)二次回路穩(wěn)定運(yùn)行。在選用繼電保護(hù)裝置時，應(yīng)嚴(yán)格控制其質(zhì)量，確保其質(zhì)量符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求。同時，應(yīng)嚴(yán)格檢測繼電保護(hù)裝置的性能，確保其在電網(wǎng)中的運(yùn)行安全可靠。此外，在繼電保護(hù)裝置投入使用的第一年，在進(jìn)行相關(guān)交接校驗(yàn)工作時，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)校驗(yàn)條例。

2變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修

所謂狀態(tài)檢修，就是在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)上，根據(jù)監(jiān)測和分析診斷的結(jié)果，科學(xué)安排檢修時間和項(xiàng)目，也可以說是在第一時間對設(shè)備需要檢修的項(xiàng)目進(jìn)行檢修。狀態(tài)檢修的內(nèi)容不僅包括在線診斷與監(jiān)測，還包括設(shè)備帶電檢測、運(yùn)行維護(hù)、故障記錄、預(yù)防性試驗(yàn)、設(shè)備的檢修、設(shè)備管理及驗(yàn)收等很多方面。

2.1變電站二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測內(nèi)容

狀態(tài)檢修的依據(jù)是設(shè)備狀態(tài)檢測。要監(jiān)測二次設(shè)備工作的正確性和可靠性，進(jìn)行壽命估計(jì)。變電站二次設(shè)備監(jiān)測對象主要有：交流測量系統(tǒng);信號系統(tǒng)、直流操作;通信系統(tǒng);屏蔽接地系統(tǒng);邏輯判斷系統(tǒng)等。交流測量系統(tǒng)包括CT、PT二次回路回路完整、絕緣良好，測量元件的完好;直流系統(tǒng)包括直流操作、動力及信號回路完整、回路絕緣良好;邏輯判斷系統(tǒng)包括硬件邏輯判斷回路和軟件功能。與變電所一次設(shè)備不同的是變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測對象不是單一的元件。而是一個單元或一個系統(tǒng)。監(jiān)測的是各元件的動態(tài)性能，有些元件的性能仍然需要離線檢測，如電流互感器的特性曲線等。因此，變電站二次設(shè)備的離線檢測數(shù)據(jù)也是狀態(tài)監(jiān)測與診斷的依據(jù)。

2.2注意事項(xiàng)

（1）避免出現(xiàn)采樣零漂問題。在采用在線狀態(tài)檢測技術(shù)對交流二次回路進(jìn)行檢測的過程中，應(yīng)采取有效措施控制輕載負(fù)荷電流，避免造成漂零問題。所以，實(shí)際檢測過程中，必須對在線監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格把控。（2）注意雙套保護(hù)采樣的同時性問題。一般，對統(tǒng)一繼電保護(hù)裝置進(jìn)行電流量等數(shù)據(jù)采集過程中，不會對同步采樣進(jìn)行嚴(yán)格控制。但是，部分電網(wǎng)在運(yùn)行過程中可能會由于負(fù)荷存在較大波動而引發(fā)短距離的負(fù)荷差值，這種情況會對繼電保護(hù)裝置的在線檢測數(shù)據(jù)產(chǎn)生不利影響。例如，在火車站區(qū)域，列車的駛?cè)牒婉偝鰰?dǎo)致火車站供電區(qū)域內(nèi)的負(fù)荷產(chǎn)生較大波動，如果采用在線狀態(tài)檢測技術(shù)，采集的相關(guān)數(shù)據(jù)就會出現(xiàn)不準(zhǔn)確情況。此時，應(yīng)當(dāng)多次采集數(shù)據(jù)，提升檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，可以更換數(shù)據(jù)的采集區(qū)域，選取波動較小的區(qū)域進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的交流電量數(shù)據(jù)采集工作。

2.3變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測方法

與變電站一次設(shè)備相比，變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測不依靠傳感器。因此，變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測無論是在技術(shù)上還是經(jīng)濟(jì)方面都更容易做到。比較起來，常規(guī)保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測則比較難實(shí)現(xiàn)，在不增加新的投入的情況下，充分利用現(xiàn)有的測量手段。如電流互感器、電壓互感器的斷線監(jiān)測;二次保險熔斷報警、直流回路絕緣監(jiān)測等。微機(jī)保護(hù)和微機(jī)自身裝置的自診斷技術(shù)的發(fā)展，為變電站故障診斷系統(tǒng)的完善為變電站二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。保護(hù)裝置內(nèi)各模塊具有自診斷功能，對裝置的CPU、電源、A/D轉(zhuǎn)換、I/Q接口、存儲器等插件進(jìn)行巡查診斷?？梢圆捎眯ｒ?yàn)法、監(jiān)視定時器法、比較法等故障測試的方法。對保護(hù)裝置可通過加載診斷程序，自動地測試每一臺設(shè)備和部件。

3繼電保護(hù)有關(guān)二次回路狀態(tài)方面的檢測技術(shù)

3.1二次回路有關(guān)紅外測溫方面的分析

到目前為止，已經(jīng)有很多的企業(yè)將紅外測溫技術(shù)應(yīng)用到繼電保護(hù)二次回路狀態(tài)的檢測工作中，在進(jìn)行檢測的時候，利用紅外測溫?zé)嵯駜x對所有檢測的設(shè)備進(jìn)行全方位的掃描活動。如果有溫度異常的情況發(fā)生，對異常溫度進(jìn)行有效的測溫，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，有效地提高了繼電保護(hù)二次回路的檢測效率。

3.2電壓互感器有關(guān)二次短路方面的分析

造成電壓互感器發(fā)生二次短路的因素有很多，例如：電纜短路、導(dǎo)線受潮、導(dǎo)線腐蝕等。電壓互感器的二次回路故障可以直接影響到二次繞組的絕緣性能與二次測熔斷器熔絲發(fā)生熔斷現(xiàn)象，還可以造成電壓互感器的損壞與保護(hù)裝置發(fā)生誤動現(xiàn)象等。當(dāng)技術(shù)工作人員對電壓互感器的電流進(jìn)行有效的檢測時，如果電流過大，就會啟動自動報警裝置。

3.3單套保護(hù)裝置開入量二次回路檢測

研究人員要通過引入一系列的開入量動作進(jìn)行判斷，從而保證系統(tǒng)在故障發(fā)生原因較為復(fù)雜的情況下，繼電保護(hù)設(shè)備仍然具備可靠性。此過程，并不包括失靈保護(hù)的啟動和誤差保護(hù)動作的閉鎖重合閘。為把整單套保護(hù)部分輸入開關(guān)量的檢測功能，技術(shù)應(yīng)用人員可利用微機(jī)繼電保護(hù)裝置本身具備的自檢功能和判斷功能，從而使開入量變化直接作用于繼電保護(hù)設(shè)備動作中。這樣一來，技術(shù)人員就能將保護(hù)型開入量的超時判斷邏輯增加到保護(hù)裝置中，從而實(shí)現(xiàn)對各類回路的檢測。

3.4 斷路器二次操作回路在線狀態(tài)檢測

現(xiàn)階段，在我國大部分變電站中，因受技術(shù)條件的限制，未設(shè)置具有自檢功能的斷路器。實(shí)際運(yùn)行過程中，傳統(tǒng)的繼電器被廣泛應(yīng)用于變電站。例如：通過串聯(lián)繼電保護(hù)系統(tǒng)的常閉接點(diǎn)，達(dá)到繼電器對二次回路在線狀態(tài)監(jiān)督檢查。如果二次回路出現(xiàn)故障，出現(xiàn)了斷線等問題時，相關(guān)繼電保護(hù)裝置可以發(fā)現(xiàn)異常情況并發(fā)出警報信息，提醒相關(guān)工作人員注意。但是，這種保護(hù)方式只能借助于繼電器的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對二次回路的故障監(jiān)測。現(xiàn)階段，借助二次操作的方式，可以提升斷路器的操作箱對二次回路的故障檢測范圍。

4結(jié)束語

基于此，研究繼電保護(hù)相關(guān)二次回路的在線狀態(tài)檢測技術(shù)顯得尤為重要，相關(guān)工作者必須提升自身專業(yè)能力，借助科學(xué)技術(shù)手段不斷改進(jìn)在線檢測技術(shù)，有效實(shí)現(xiàn)對二次回路的故障判斷和問題解決，促進(jìn)我國社會可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王濤，黃娜，姜勝.關(guān)于繼電保護(hù)相關(guān)二次回路的在線狀態(tài)檢測技術(shù)的研究[J].科技展望，2016，26（9）：110.

[2] 齊孝輝.芻議繼電保護(hù)相關(guān)二次回路的在線狀態(tài)檢測技術(shù)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，（24）：192.