继电保护设备在线监测及状态检修研究

魏志成

国网山西省电力公司检修分公司

继电保护设备在线监测及状态检修研究

魏志成

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继电保护设备是保障电力系统安全运行的一道重要防线，通过利用在线监测和状态检修的方法来保证设备的安全性，无疑具有非常重要的意义。但是目前我国状态检修的发展还存在着许多问题，需要进一步的研究和完善。因此在实际应用中需要重点加强研究，从而能够促使我国电力事业不断向前发展，走上健康稳定发展的道路，加快社会经济发展步伐。基于此本文分析了继电保护设备在线监测及状态检修。

继电保护设备；在线监测；状态检修

1、继电保护设备在线监测

继电保护在线状态检测是继电保护在线状态检修的基础和核心。继电保护在线状态检修采集保护装置的环境温湿度、三相电流、三相电压、装置工作电源、ADC基准电压和光纤通道光强等数据信息，多元化和多渠道的保护状态数据构成了继电保护在线状态检修的主要数据基础。

通常情况下，继电保护设备大部分故障问题都不会出现在同一时间，但对其损坏程度却会不断加深。在检测过程中，相关人员需要客观检测设备一系列具体参数，准确把握当下继电保护设备运行状态，便于对其存在的隐患问题进行针对性处理。在在线监测系统作用下，一旦电力系统继电保护设备运行处于异常状态，长时间存在，该系统便会确定继电保护设备已出现故障问题，会做出相关反应。具体来说，继电保护设备在线监测过程中，一系列相关设备会发挥多样化的作用，比如，传感器，及时将被检测设备一系列具体参数及时传送到计算机中，在历史数据等作用下，对比、分析阈值参数，准确判断被检测设备具体运行情况。

2、继电保护在线状态检修

2.1 状态检修简析

所谓状态检修具体指的是在整个系统中考虑保护装置状态的检修，亦即在检修过程中包括控制回路、电流输出等部分例如，在交流、直流系统当中检测整个回路的完整性和绝缘性；在逻辑判断系统中包含了软件功能以及硬件逻辑判断回路等等而且也只有通过这样，状态检修的实时监测设备才能检测到电力系统的各个环节，从而有效的避免“盲点”情况的出现，实现状态检修技术的广泛应用。

2.2 状态检修优点分析

与周期检修相比，状态检修具有如下优势：1)目标明确，针对性较强状态检修具有较强的针对性，其对继电保护设备进行检修时，是有目的有方向的检修它能够通过对继电保护设备进行综合性的分析，进而判断出继电保护设备是否存在需要进行维修的部分，并为故障项目设计一个合理的检修计划2)能够确保检修的质量，有效的节约检修所需要的成本传统的周期检修，在检修过程中不仅需要停运继电保护设备，而且还需要对设备进行一点一点的检测维修这种情况会使得继电保护设备的功率降低，并耗费大量的人力、物力资源而采用状态检修的方法，则刚好与之相反，不但不需要停运设备，还能够实时检修，节省了大力的成本，可谓一举两得。

2.3 继电保护在线状态检修方法

2.3.1 充分获取保护设备状态信息

(1)开关电源温度监测

对微机保护来说，开关电源是为整套装置供电的核心部件，是保证是保护装置稳定运行的首要条件，开关电源从装置一上电开始就开始在不停地运行，可以说，电源插件是整套保护装置中运行时间最长，负荷最大的一个模块，这也可能是电源插件故障率较高的一个原因。开关电源，主要由滤波器、变压器、控制单元及半导体开关、输出整流电路、输出稳压电路、反馈环路及监控回路构成。这些电路本身由电子元件构成，而这些电子元件工作时的稳定性就决定了电源插件本身工作的稳定性。

(2)保护装置采样信息的监测

目前，变电站综合自动化系统对一次设备的监控，主要是通过测控装置采集一次设备模拟量和开关量信息，再传送到后台或监控中心，而保护装置的采样信息未上传到后台和监控中心，对保护装置工作状态的监控只有通过装置的告警信号来判断，这样如果采样偏差未到告警值时，不会及时发现装置采样系统的异常状况。现在的保护装置都具有丰富的通信接口，我认为，可以对保护程序进行修改，利用通信接口，将保护的开关量和模拟量采样信息上传到监控中心，在远程状态监测中心将同一间隔的保护和测控的采样信心进行比对，发现采样信息不一致再进行检查。现在的保护装置都具有丰富的通信接口，我认为，可以对保护程序进行修改，利用通信接口，将保护的开关量和模拟量采样信息上传到监控中心，在远程状态监测中心将同一间隔的保护和测控的采样信息进行比对，发现采样信息不一致再进行检查。

2.3.2 广泛收集继电保护装置家族性缺陷信息

掌握设备运行工况的另一个方法就是，对设备缺陷进行分析，总结装置发生缺陷的分布及规律，收集装置家族性缺陷信息，针对不同厂家产品质量的差异，对同型号保护装置的缺陷分别进行统计，再根据统计结果对不同型号的设备制定不同的检验计划。

2.4 在线状态评价

继电保护状态评价是根据设备缺陷与故障的性质和概率统计分析，对在役继电保护设备的运行性能进行综合评定，为设备运行、维护和检修提供依据。继电保护在线状态检修评价原则采用“健康因子”和“状态模拟量”相结合的评分机制，对继电保护间隔开展状态评价。

总之，在电力系统运行中，继电保护设备是其必不可少的关键性要素，发挥着重要作用。随着现代电网规模的发展，设备数量不断增加，传统继电保护定期检修模式已不适应电网生产运行需要。而作为电网第一道防线的继电保护设备，其运维检修质量将直接影响到电网的安全稳定运行，因此，开展继电保护检修新模式探索十分必要。本文分析了继电保护设备在线监测及状态检修，以期提供一些借鉴。

[1]李强.电力设备状态监测和故障诊断技术发展趋势[J].电力信息化，2009，7(02)：12-14.

[2]姜涛.继电保护状态检修实际应用的研究[D].浙江大学，2008.

[3]王国文.继电保护运行在线监测管理系统[D].辽宁工程技术大学，2006.