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

      2020-10-29 23:44:16孟攀武張巖趙杰
      關(guān)鍵詞:繼電保護(hù)裝置

      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)

      [1]張世龍.智能變電站繼電保護(hù)檢修方法分析與研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2019.

      [2]袁灼新.變電站繼電保護(hù)自動(dòng)化常見缺陷的處理方法及辨析思路[J].電工電氣,2019(10):67-69.

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