浅析智能变电站继电保护设备状态检修应用

汪洋 张春晖

摘要：变电站日常运行过程中，继电保护设备的有效应用以及实时状态检修是非常切实可行的，可以显著减少运行设备所花费的维护成本，并且提高设备检修效率。应用继电保护进行状态检修以来，尽管设备故障率产生的变化比较小，可是继电保护设备实际可用率得到了显著的提升。除此之外，进行状态进修后，电力系统中继电设备出现的停电次数也减少了很多，并且提高了电力设备实际检修管理效率以及管理水平。

关键词：智能变电站；继电保护；状态检修

随着电网建设的不断推进和发展，智能变电站逐渐取代了传统的变电站，变电工程也趋于自动化发展趋势，同时对继电保护装置有了更高的要求。继电保护装置需要在传统的变电站基础上实现对电能资源的有效保护，提升继电保护装置的灵敏度和应用效果。基于继电保护装置的特殊性，在实践过程中必须完善继电保护措施，以自动化硬件设备为基础，对各类装置进行有效的分析，实现继电保护的持续性应用。

1智能变电站状态检修的现状

随着变电站和输电线路的数量越来越多，继电保护检验工作量剧烈增加。而由于编制限制及人才培养周期等原因，继电保护检验人员却并不能相应增加，加上许多线路停电难、停电时间短，造成继电保护检验完成率较低，继电保护技术人员长期处于超负荷工作状态，既影响了保护检验质量，又容易发生误碰、误接线、误整定等事故。因此，继电保护的监测和校验有必要寻找新的方向和解决办法。近年来，业内人士对继电保护状态检修也做了大量的研究工作。继电保护状态检修是从预防性定期检修发展而来的，是一种以设备实际运行状态为基础、以预测设备状态发展趋势为依据，制定科学合理的检修方式。状态检修工作的基本流程包括设备信息收集、设备状态评价、监测预警、风险评估、检修策略、检修计划、检修实施及绩效评估七个环节。智能变电站为近年来刚刚普及推广的新技术，在变电站体系结构上发生了很大变化。智能变电站的二次回路已在电缆二次回路的基础上发展了过程层虚端子的虚拟二次回路。

2变电站继电保护设备状态检修的技术要点

变电站继电保护设备状态检修需要根据不同环节和不同功能来确定相关的技术方向和技术要点，要确保重点部位采用有针对性的变电站继电保护检修技术，以狀态的有效判别和性能的全面维护为中心，在稳定变电站继电保护功能的同时发挥出设备连续的技术性能，进而实现对变电站继电保护效果的有力保障。当前，应该在变电站继电保护设备状态维护中坚守重点部分重点检修的方法，以此来做到提升变电站继电保护的应用效果。

2.1加强变电站继电保护系统二次回路的保护

变电站继电保护设备的状态检修应该加强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1～2s，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。

2.2进行入网检测，不断收集家族缺陷

尽管近几年已经连续出台了这方面的技术标准，继电保护设备生产制造厂的实际制造更加规范，可是因为各个制造厂家对标准的理解、设计水平以及采用的设计理念均存在差异性，使得设计存在一定的隐患，最终引发保护误动问题，因此必须对继电设备进行严格的入网检测，使继电保护设备生产版本更加规范。此外，因为继电保护设备实际运行状况和生产元件、生产设计水平以及版本和所采用的制造工艺、运行环境等有着密切的关系，在相同时间段中，同类产品有可能出现相同缺陷，所以我们应该不断收集所出现的缺陷，指导设备的检修。

2.3做好变电站继电保护设备的TV与TA监测

在变电站继电保护的系统和电力系统中，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。

2.4网络状态监测调试

网络报文记录仪是一种非常适合智能变电站应用的监测设备，能够在对站控层与过程层通信报文进行准确记录的基础上对这部分报文进行全面的分析工作，以此在站内出现故障、异常时及时地发出报警信号。一般来说，在变电站保护装置的电压采样、跳闸及电流都需要以网络的形式进行实现，而这就对GOOSE及SV的性能与质量提出了较高的要求。对常规变电站来说，其由于工具方面的限制，不能够对网络状态进行监测，而仅仅能够判断网络是否畅通，而在智能变电站中，则能够对该项功能进行实现，在具体调试方面，内容则主要有分析统计功能测试、网络报文分析功能测试及网络报文监视等。通过网分方式的应用，能够有效帮助我们实现设备状态的二次检修，即在电网运行过程中，如果网分发出告警信息，则需要维护人员能够及时找寻问题原因。

总之，变电站继电保护装置是变电站重要的设备，是核心保护工作的主要效应器和动作器，很多变电站继电保护装置成为稳定变电站设备运行可靠性，提高电气设备运行效率的关键性装置，是提高变电站电气设备安全水平和管理效率的关键。电力技术人员要本着为电力事业发展和振兴电网经济的理念去做好变电站继电保护的设备维护，以状态检修为中心，构建变电站继电保护设备检修与维护的新体系。