小议继电保护检修及数字化继电保护

张聪利

【摘  要】继电保护技术在电力系统中发挥着极为重要的作用，因此继电保护技术的发展水平在某种程度上代表着电力系统的发展水平。继电保护技术随着电力系统的革新而不断的向前发展，在电力系统技术革新的同时，继电保护技术也被要求越来越高。继电保护状态检修技术是继电保护的主要内容之一，继电保护装置在不断对其安全性和可靠性完善的同时，继电保护状态检修技术也在随之不断的提高。

【关键词】继电保护;状态检修;数字化继电保护

作为国家的一个基础领域，电力系统也是现代化建设中的重要行业。整个电力系统能否安全运行与良好的发展，关系现代化进程的快慢，也关系国家综合水平的发展速度的高低。

1数字化继电保护的意义

继电保护检修技术是继电保护的主要内容。继电保护技术的发展，不仅仅是继电保护设备的完善与更新，在设备技术性、安全性和可靠性方面予以提升，更要实现继电保护检修技术的突破与创新。在继电保护的完善与提高的同时，继电保护检修技术必须也必定迎来一个崭新的高度。当前继电保护技术已经进入计算机化和网络化的时代，与之对应的继电保护检修技术也正在数字化、智能化的方向高速发展着。作为我国电力系统的重要组成部分，变电站承担着电能管理与分配、电压转换与调整、电力流向的控制等重要职责，是电网中配电与输电的关键节点。随着科学技术的提高，特别是信息技术和计算机网络技术的高度发展，变电站自动化、数字化、智能化程度逐步加深。数字技术已经广泛应用于变电站日常工作中。变电站各类工作信息的采集、处理、存储、传递与输出已经基本完成了由传统模式向数字化的转变，推动了电网智能化进程，赋予了电网兼容与自愈的特性，从而实现了电力系统工作效率与质量的飞跃，为我国社会主义经济发展提供了坚实的电力保障。

数字化继电保护系统的各设备间的通信时采用数字信号来进行的，该系统的电磁式互感器被电子互感器取代，常规断路器以及隔离开关的运行机构被智能操作箱所取代，作为测量、保护和控制数字信号的传输介质的电缆被光纤所取代。下面就数字化继电保护系统与常规微机保护系统进行比较：

1.1在数字化继电保护系统中，电子式互感器把所采取倒的模拟量转换为数字量，然后送入安装好了的合并单元。合并单元再对信号同步采样以及数字化，然后依照IEC6185091的格式要求，利用光纤传递到保护设备。保护设备中的调合闸指令再经变电站事件网络传递到智能操作箱当中，由此便出口调合闸便完成;与此同时，智能操作箱也将采取间隔里的遥信信息，然后经过变电站事件通信网络传递到保护设备。数字化继电保护装置能够与监控计算机通过站控层进行通信。

1.2在常规微机保护系统中，常规电磁式互感器把测得的模拟量通过二次电缆传送给变送器。变送器将模拟量转变为标准的电流或电压信号传送给微机保护装置当中。然后由微机保护设备进行模拟/数字的转换，转换后便完成保护功能方面的运算。

2继电保护检修技术的发展和应用

2.1继电保护检修技术的发展

继电保护技术随着继电保护装置的发展而发展着，根据检点保护装置的要求，继电保护检修技术在不断改进当中。根据继电保护检修技术的发展历程，对继电保护装置各种状态的判定和把握是改进继电保护检修技术的关键，这需要确定卓有成效的检验周期和内容，并且建立一套成熟的监控体系。继电保护检修技术有两种类型，分别是预防性检修以及事后检修，两者之间的差别可以看成是主动检修与被动检修间的差别。主动检修有预防潜在问题的特性，这不仅延长了继电保护设备的使用寿命，而且提高了电力公司的效益。经过长时间的实践，电力公司一般则是把预防为主，事后为辅，这样使得在预防检修时万一出现漏洞后，事后检修也能及时弥补。预防检修有状态检修和预知性维修两种模式。预知性维修对定期检修事先设定好检修的周期和内容，状态检修依据继电保护设备现阶段的状态，再利用状态检测和诊断装置判断出继电保护设备的运行状态，从而确定出检修的必要性以及检修的时机。然而由于自检和实时检测功能的不够完善，因此这种继电保护检修技术的检修工作还是相对复杂。如今继电保护检修技术开始利用监控体系，使得设备的破坏率减小了很多，并且很大程度上增加了继电保护设备的可靠性。

2.2继电保护检修技术的应用

继电保护检修技术主要是利用离线和在线两种监测方法，收集电气装置的详细运转信息，经过系统的诊断和分析之后，再判定出电气装置是否健康，最后便制定出检修的对策。通常情况下，系统故障诊断技术和继电保护监测技术是实现继电保护检修的基础。下面便讨论继电保护设备检修工作的原则以及继电保护检修的实施关键环节。

3数字化继电保护

3.1数字化继电保护系统的简介

数字化继电保护系统的各设备间的通信时采用数字信号来进行的，该系统的电磁式互感器被电子互感器取代，常规断路器以及隔离开关的运行机构被智能操作箱所取代，作为测量、保护和控制数字信号的传输介质的电缆被光纤所取代。下面就数字化继电保护系统与常规微机保护系统进行比较：

3.1.1在数字化继电保护系统中，电子式互感器把所采取倒的模拟量转换为数字量，然后送入安装好了的合并单元。合并单元再对信号同步采样以及数字化，然后依照IEC6185091的格式要求，利用光纖传递到保护设备。保护设备中的调合闸指令再经变电站事件网络传递到智能操作箱当中，由此便出口调合闸便完成;与此同时，智能操作箱也将采取间隔里的遥信信息，然后经过变电站事件通信网络传递到保护设备。数字化继电保护装置能够与监控计算机通过站控层进行通信。

3.1.2在常规微机保护系统中，常规电磁式互感器把测得的模拟量通过二次电缆传送给变送器。变送器将模拟量转变为标准的电流或电压信号传送给微机保护装置当中。然后由微机保护设备进行模拟/数字的转换，转换后便完成保护功能方面的运算。

3.2数字化继电保护系统的优点

3.2.1对二次回路接线进行了简化。合并单元是按间隔进行配置的，与电子互感器配合在一起，便能就地实现测量值数字化，然后经光纤对采样值进行传输。这种方式不但提高了系统的抗干扰能力，而且彻底的废除了常规电磁式互感器二次电缆的传输回路，也就无需考虑互感器二次回路短路或开路的问题，从而使得一、二次装置得以隔离。除此之外，通过组建变电站事件通信网络以及就地加设智能操作箱，使得隔离开关和间隔断路器实现遥信或遥控。如此一来，执行机构的现场控制与保护装置间就没有电缆的直接连接，各间隔在现场界限分明，能够减少误触碰和误接线等事故的发生，并且使得二次回路的接线得到简化。

3.2.2智能操作箱和电子互感器等装置使得系统的可靠性得到了提高。电子式互感器的抗干扰性强、无饱和、线性范围广、无铁磁协振以及绝缘性能好，从而使测量值的准确性得到保证。智能操作箱则能够经保护测控设备和过程层网络进行实时通信，能把断路器和隔离开关等一次设备的状态及时上传，从而当有设备隐患发生时便可以及时发现。

3.2.3通信标准的统一，使得数字化继电保护系统的互操作性以及开放性得到了很大的提高。IEC61850标准能够使同厂家的不同型号设备之间或者不同厂家设备之间的信息得以实现共享，能够用户原先的投资在最大程度上得以保护，使不同商家的产品得以实现集成，最后使变电站继电保护的监控系统更加具备开放性。

4结束语

继电保护在维护电力设备正常运转，保障电力系统供电安全方面发挥着及其显著的积极作用。受客观因素影响，我国继电保护水平还存有较大的提升空间，继电保护检修技术还有待进一步完善深入。作为電力工作者，要充分认识到继电保护检修工作的重要意义，不断深化继电保护检修技术研究与开发，注重工作创新与实践，努力提高继电保护检修水平，为继电保护全面实现数字化、智能化、网络化，为我国电力系统的正常稳定运行做出自己的贡献。

参考文献：

[1]胡春琴.全数字化继电保护在上海蒙自智能变电站的应用 [J].供用电 2010（27）

[2]闵铁军.继电保护状态检修技术的发展及其应用探讨 [J].机电信息 2012（12）

（作者单位：青海送变电工程有限公司调试分公司）