试论继电保护状态检修技术

辛向君

一、状态检修概述

状态检修也叫预知性维修，顾名思义就是根据设备运行状态的好坏来确定是否对设备进行检修。状态检修是根据设备的状态而进行的预防性作业。状态检修首先由美国杜邦公司提出，以设备当前的工作状况为检修依据，通过状态监测手段，诊断设备健康状况，确定设备是否需要检修或最佳检修时机。状态检修的目标是减少设备停运时间，提高设备可靠性和可用系数，延长设备寿命，降低运行检修费用，改善设备运行性能，提高经济效益。

状态检修主要包含设备状态监测、设备诊断、检修决策三个环节。状态监测是状态检修的基础，状态监测是设备诊断的依据，检修决策就是根据设备监测与诊断的情况，确定具体的检修计划或策略。电力系统长期以来实行的以预防性计划检修为主的检修体制，主要依据检修规程来确定检修项目，存在设备缺陷较多的检修不足，设备状态较好的又检修过度的状况，一定程度上导致检修的盲目性，实际上很难真正实现“应修必修，修必修好”的检修目标。

二、继电保护检修现状

1.现行的计划检修体制虽然简单易行，但存在漏修、重修、检修混乱等问题，不能按设备的缺陷情况做到检修频率和检修力度的合理分配，无法实时发现并检修设备问题，致使电力系统存在故障隐患。简单来说，这种计划检修方法“费力不出工”；

2.因一次设备检修与二次设备检修之间出现重叠，二次设备检修要在一次设备停电时才能进行，这样不仅增加设备停用时间、造成经济损失，而且频繁的断路开路和设备的停运启动会增加操作危险和降低设备寿命，再加之更长的一次设备运转和更高的供电可靠性，检修体制继续改革；

3.继电保护检修作为维护电网正常运行的被迫手段，应尽量避免使用。且检修工作周密而复杂，检修频繁和操作不当反而会影响设备原有的可靠和稳定，致使继电保护装置误动、拒动。

三、继电保护状态检修特征

状态检修是基于设备状态，利用各种监测方法，结合设备运行状况等进行分析，针对故障的影响及趋势的监测和诊断结果，科学安排检修时间和项目的检修方式。这其中包含三个流程：设备状态监测，故障分析诊断，检修决策制定。继电保护状态检修通常是针对电气二次设备状态进行的，能有效弥补计划检修方式的不足，是未来设备检修的趋势所在。

继电保护状态检修包括：设备状态、故障监测，诊断信息分析与处理，继电保护装置带电检验、故障排查，检修后的复查验收，检修记录总结归档等多个方面。继电保护状态检修可以保证设备有效运行时长，提高继电保护质量，增进企业经济收益，减员增效优化运行，实现继电保护管理的“能控、实控、优控”，为电网安全稳定运行保驾护航。

四、继电保护状态检修原理

继电保护状态检修基于设备的状态监测，检修伊始要对继电保护设备的可靠性（启闭迅速可靠，无滞后）进行分析，可靠性数学模型为Markov Model，这里采用可靠度函数R（t）做定量分析：

其中f（x）为故障密度函数

继电保护的可靠性以下参数表示：

继电保护设备故障率=（设备预定功能—设备故障造成的功能损耗）/设备预定功能

机电设备故障率随时间的变化符合weibull提出的“浴盆曲线”，可靠性评估可以依据此曲线，对继电保护部件的可靠性进行监测分析，通过进行纵向和横向比较，对故障影响程度和影响趋势做出判断，合理确定检修时间和检修手段。

继电保护以预防为主进行检验。因继电保护装置在电力系统正常运行时处于静止预防状态，只有当发生故障或异常时，继电保护装置才会应激启动，因此及时对其进行检验是最为有效的手段。

现场继电保护带电检验可以就计划检验中的不足进行一一补足，通过作业人员的现场检验，针对即时出现的情况，进行数据资料的分析和比对迅速得出处理措施，实现在一次设备带电运行状态下的继电保护装置校验。

五、继电保护状态检修应注意的问题

1. 加强继电保护装置的定期检验。实行状态检验以后，为了确保继电保护和自动装置的安全运行，要加强定期测试，所有集成、微机和晶体管保护要每半年进行一次定期测试，测试项目包括：微机保护要打印采样报告、定值报告、零漂值，并要对报告进行综合分析，做出结论；晶体管保护要测试电源和逻辑工作点电位，现场发现问题要找出原因，及时处理。

2. 重视状态检修的技术管理要求。状态检修需要科学的管理来支撑。继电保护装置在电力系统中通常是处于静态的，但在电力系统中，需要了解的恰巧是继电保护装置在电力系统故障时是否能快速准确地动作，即要把握继电保护装置动态的“状态”。因此，根据对继电保护装置静态特性的认识，对其动态特性进行判断显然是不合适的。因此，通过模拟继电保护装置在电力事故和异常情况下感受的参数，使继电保护装置启动和动作，检查继电保护装置应具有的逻辑功能和动作特性，从而了解和把握继电保护装置状况，这种继电保护装置的检验，对于电力系统是很有必要的和必须的。

3.状态检修的经济性要求。状态检修的一个重要特点就是依靠技术经济分析进行决策。有针对性地按项目和诊断结果的检修取代了以往的带有盲目性的强制计划检修，其结果是减少了不足维修带来的强迫停运损失和事故维修损失，减少了过剩维修，提高了维修工作的效率，增加了设备可用率，节约了大量检修费用。在状态检修的实践中，没有经济效益的技术是不适用的。解决这个问题的办法除了研究更加廉价的技术手段外，必须发挥人的力量，更加有效地采用管理的手段，使检修决策工作能够适合实际的需要和可能。

4. 高素质检修人员的培养。状态检修对检修人员技术素质的要求主要体现在掌握状态监测和故障分析的手段，能综合评价设备的健康状态；参与检修决策，能制定优化检修计划和检修工艺；有丰富的检修经验和高超的检修技术等方面。高素质检修人员是状态检修能否取得成功的关键。在传统的检修模式中，运行人员是不参与检修工作的。状态检修要求运行人员与检修有更多联系，因为运行人员对设备的状态变化非常了解，他们直接参与检修决策和检修工作对提高检修效率和质量有积极意义。

六、结语

综上所述，随着我国电力技术和通信技的不断发展，系统的稳定性对继电保护及自动装置的要求越来越高，不但要求继电保护装置具有良好的可靠性，同时也要求其具有较好的稳定性。因此，迫切希望能实现对继电保护状态检修管理由“到期必修，修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转变，这就要求继电保护人员应当在施工、检修及试验过程中，规范作业，才能保证保护装置可靠性、稳定性。

参考文献：

[1]林君芳，陆兵.刍议继电保护状态检修技术的发展与应用[J].硅谷，2011（11）.

[2]邹宗填.浅析电力系统继电保护状态检修[J].无线互联科技，2011（5）.

[3]赵永升，赵国亮.继电保护装置状态检修初探[J].中国新技术新产品，2010.