继电保护设备状态检修的探讨

２０１１年第５期　浙江电力　ＺＨＥＪＩＡＮＧ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　ＰＯＷＥＲ　５ｌ　继电保护设备状态检修的探讨　吴雪峰。邱海，吕赢想　（金华电业局，浙江金华３２１０１７）　摘要：随着电力系统的不断发展，继电保护在系统中的作用１３益重要，以往周期性检修的负面效应　也逐渐体现出来。金华电网在浙江省率先实施继电保护设备状态检修，通过现场检修管理中积累的经　验，对状态检修及其应用于继保设备检修中的问题进行了简要介绍，同时对继保设备状态检修实施流　程以及二次回路评价方法进行了详细分析。　关键词：继电保护；状态检修；实施流程；二次回路　中图分类号：ＴＭ７７１　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００７—１８８１（２０１１）ｏ５—００５１—０４　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｏｎ　Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ－ｂａｓｅｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｏｆ　Ｒｅｌａｙ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｘｕｅ－ｆｅｎｇ，ＱＩＵ　Ｈａｉ，ＬＶ　Ｙｉｎｇ－ｘｉａｎｇ　（Ｊｉｎｈｕａ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｊｉｎｈｕａ　Ｚｈｅｊｉａｎｇ　３２１０１７，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ，ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｐｌａｙｓ　ａｎ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ　ｉｍｐｏｒ—　ｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ　ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ｐｅｒｉｏｄｉｃ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｅｍｅｒｇｅｓ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ．Ｊｉｎｈｕａ　ｇｒｉｄ　Ｓ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ—ｂａｓｅｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｏｆ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ　ｉｓ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ　ｆｉｒｓｔ　ｉｎ　Ｚｈｅｊｉａｎｇ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ—ｂａｓｅｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｉｔｓ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｏｎ－・ｓｉｔｅ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｃｏｎ・－　ｄｉｔｉｏｎ—ｂａｓｅｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｏｆ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｍｅｔｈｏｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ—ｂａｓｅｄ　ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ；ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ；ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｃｉｒｃｕｉｔ　长期以来．电力系统一直实行预防性计划检　检修流程以及继电保护二次回路评价方法进行了　修制度，其缺点是对于缺陷较多的设备检修不　深入分析。　足。对于状况较好的设备又检修过剩。　随着电力系统的不断发展．电网结构日益复　１状态检修的概况　杂，分布范围１３益增大，继电保护（简称继保）设　１．１状态检修机制　备的维护工作量和成本也日益增加。继续采用以　状态检修是根据先进的状态监测和分析诊断　往检修制度的负面效应也体现出来，必须根据设　技术提供的设备状态信息，基于设备的使用寿命　备的实际运行状态实行状态检修…。　来判断设备的异常、预测设备的故障，根据设备　状态检修并不是要减少检修次数，而是要根　的健康状态来安排检修计划，实施设备不定期检　据设备的实际状态，有针对性地进行检修。金华　修及确定检修项目　。其意义在于可以及时发现　电网共有继电保护装置４５５１套，全网保护设备微　设备故障。根据设备的故障程度而采用不同的检　机化率达１００％．在浙江省率先实施了继电保护　修策略，并合理地安排检修时间和检修项目，使　设备状态检修。以下结合金华电业局继电保护状　设备状态“可控、在控、能控”，保证电网安全经济　态检修的现状及现场检修管理中积累的经验，对　运　ｌ。但继保设备状态检修中存在一些问题，主　５２　浙江电力　２０１１年第５期　要有以下３点：　班组　车间（检修、运　地（市）公司　（１）继保二次回路监测。二次回路是由连接　行部门）　各个设备的二次电缆组成，点多且分散．不易实　团　时监视运行状况与回路接线的正确性。　（２）继保设备的电磁干扰监ｉ贝４。大量微电子　元件的广泛应用使继保设备对电磁干扰越来越敏　豳　一　感，按常规试验方法无法发现由于干扰引起的事　故，设备正常运行时故障发生毫无征兆。　ｆＩ　计算机辅助ｆ（３）与一次设备的检修配合。大部分情况下，　评价　ｌ　　Ｎｏ　继保设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。　１．２状态检修的必然要求　堕　童　’　随着新技术、新工艺的广泛应用，一次设备　的质量和性能已经得到大大提高。一次设备的状　态检修工作已经全面开展．不停电状态下获取运　Ｉ汇总分析形成ｌ　行设备状态参数的各种监测仪器和技术手段已经　ｌ车间初评报告ｌ　ｌ　●　比较完善，例如变压器在线监测装置、断路器在　组织专家组评审．　形成状态评价专业　线监测装置、超声波探伤仪、实验室绝缘油色谱　报告　ｌ　分析仪等。　形成地（市）局级　由于一次设备禁止在无保护的状态下运行，　状态评价综合　报告　继保设备进行检修时，一次设备必须停运。而用　ｌ　户对供电可靠性要求越来越高．一次设备的临时　主管领导审批　停役也越来越难。继电保护设备状态检修的实　编制检修计划　施，将会极大地减少一次设备的停运次数．提高　Ｉ　供电可靠性，缓解一二次设备检修间的矛盾。　Ｉ　一次设备状态检修工作统一了设备基准检修　Ｉ检修计划实施ｌ　Ｉ　周期，为了更有效地发挥状态检修的优势。必须　对继电保护设备状态检修工作制定相关标准、工　ｌ状态检修绩效评估Ｉ　作制度及评价方法，研究解决其中存在的问题，　同步推进一／二次设备状态检修工作，进一步提　图１状态检修工作流程　高变电设备检修的针对性。　２状态检修的流程　进行修正，编制状态评价班组初评报告，暂时不　能由辅助决策系统进行评价的设备采用人工评　继电保护设备状态检修工作实行班组、工区　价。生产管理部门根据专家组的审批意见和班组　（车间）和地（市）局三级评价体系，基本流程包括　评价结果，修订３年滚动检修计划，编制年度　设备信息收集、设备状态评价、风险评估、检修　（季度）检修计划。　决策、检修计划、检修实施及绩效评估【引，如图１　所示。　３二次回路的状态评价　设备状态信息包括投运前信息，如出厂报　继电保护设备由二次回路和保护装置两部分　告、交接报告等，运行信息如事故、缺陷、跳闸、　组成。微机保护装置本身具备状态检修的实施基　运行工况等，检修信息，试验信息，带电检测信　础，但其中交流、直流、控制、信号等二次回路　息如离线检测、在线监测等。班组在计算机辅助　还不具备实时监测的条件．状态检修范畴如果仅　决策的基础上，根据相关标准，结合实际对结果　仅局限在装置本身将很难有实施推广的基础，对　２０１１年第５期　吴雪峰，等：继电保护设备状态检修的探讨　５３　于保护的状态检修必须进行系统的考虑。如果保　护的状态监测环节包含交流输入、直流、操作等　二次回路．状态检修就有可能在实际应用中得到　推广。　根据多年检修经验。设计出了二次回路评价　状态量及所占分值，见表１。二次回路状态评价　以量化的方式进行，满分为１００分，根据评价内　容的重要性分配分值【　。　３．１二次回路红外温度评分　图３装置无故障时Ｉ司评分　计无故障时间　３．３抗干扰和锈蚀情况评价　（２）　对保护屏端子排以及现场端子箱内端子排进　行温度测量．能在一定程度上反映二次回路的工　国际电工委员会（ＩＥＣ）及国内有关部门制定　作状况．温度过高往往都是由于端子松动、接触　不良引起。当发现电流回路比正常温度高２０℃时，　就要引起注意，考虑是否对电流回路进行检查。　二次回路红外温度评分标准按图２执行．以　了电磁兼容（ＥＭＣ）标准。但目前还没有合适的监　测手段对现场电磁环境进行管理和监测．也没有　纳入运行检修范围。对继保设备进行电磁兼容性　考核试验是继保设备状态检修的一项很重要的工　作。通过强弱电分离、交直流分离、对抗干扰措　施等情况进行评分，标准按图４执行，以斜率计　斜率计算得分。　１０　５　Ｏ　ｎ１Ｏ　＼　＼　２０　ｎ３Ｏ　算得分。　１Ｏ　８　理６　４　温度，℃　注：ｒ，为正常运行时的温度，℃。　２　０　图２二次回路温度评分　图４抗干扰评分　３．２装置无故障时间评分　对端子排（箱）、电缆支架锈蚀程度进行评　分，标准按图５执行，以斜率计算得分。　根据可靠性原理，在对同型号设备的运行状　况进行总结的基础上，对装置无故障时间进行评　分，标准按图３执行，以斜率计算得分。　实际无故障时间＝运行时间／故障次数　（１）　预计无故障时间倍数＝实际无故障时间／预　４实施效果　金华电网实施状态检修以来，ｌ１０　ｋＶ以上输　变电设备年度停电检修工作量同比降低了７５％～　表１二次回路评价　５４　２０１１年第５期　果来继续完善。　参考文献：　［１］　陈三运，谭洪恩，江志刚．输变电设备的状态检修【Ｍ】．北　京：中国电力出版社，２００４．　【２】　张成林，王克英．变电设备状态检修现状与展望【Ｊ】．供　用电，２００５，２３（６）：１－３．　［３］　李石．李振宇．基于大型集控站监控系统下的二次设备　图５锈蚀情况评分　状态检修方案【Ｊ】．继电器，２００７，３５（１４）：６６—６９．　【４】　金华电业局．金华电业局继电保护设备状态检修管理　规定实施细则【Ｇ】．２００９．　［５］　浙江省电力公司．浙江电网继电保护状态评价导则【Ｇ］．　２００９．　８０％，变电运行操作工作量减少了７５％～８０％．降　低了误操作的安全风险。使输电设备可靠性和可　用率进一步提高　。检修模式的改变。还起到了　减员增效的作用，符合电力工业资源节约型发展　要求，具有显著的经济效益和社会效益。　目前国内外尚未形成完善的且适合继电保护　设备的状态检修理论体系。对设备状态的正确细　【６】　金华电业局．供电企业输电设备状态检修管理【Ｇ】．２００９．　收稿日期：２０１０－１２－１６　作者简介：吴雪峰（１９８５－），男，浙江义乌人，工程师，硕　分和及时检测、故障机理的全面掌握、风险的合　理评价、检修计划的科学安排，都需要通过不断　地深化应用、总结经验、学习国内外最新研究成　士。从事继电保护与自动化检修工作。　（本文编辑：陆莹）　（上接第１４页）　仅提高了变电站操作和检修的效率，而且有效地　防止了误操作事故的发生。随着防误系统新技术　的推广和运用，变电管理信息系统的优化，智能　备是否正确，并做出正确的判断和处理。如中途　发现程序错乱，一定要重新模拟，不可随意解　锁，防止误操作事故发生。　（３）在现场解锁过程中，如果发现智能解锁　管理与安全防误操作系统一体化的有机结合，将　有效地提高安全运行水平。　钥匙显示锁码正确．但打不开锁．除了锁具本身　的机械部分卡涩无法开锁以外．大部分是由于智　能解锁钥匙维护和使用不当造成的。比如智能解　锁钥匙充电不足：智能解锁钥匙受到强烈震动或　冲击解锁电极变形；解锁电路损坏等。运行人员　在日常维护和使用时，一定要按厂家的要求正确　保管好智能解锁钥匙。　参考文献：　【１】　石金库．微机型防误闭锁装置在现场的改进和应用【Ｊ］　ｌ吉林电力，２００５，６（３）：４０—４１．　［２］　周密．微机型解锁钥匙管理机的研制及应用［Ｊ］．南方电　网技术研究，２００７，３（２）５０—５３　（４）万能解锁钥匙应限制使用，非紧急情况　下禁止使用紧急解锁钥匙。在第一级解锁失败的　情况下，才可使用该钥匙可以进行设备解锁操　作．万能解锁钥匙的存取必须由变电站技术员操　作，使用应有相关的记录。　收稿日期：２０１０－１１－２９　作者简介：胡小红（１９７８一），女，浙江绍兴人，工程师，从事　电力调度运行工作　（本文编辑：杨　勇）　６　结语　防误装置解锁钥匙智能管理系统的应用，不