电力系统二次设备状态检修探讨
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变电站电气二次设备状态检修问题的探讨摘要:保持变电站电气二次设备良好工作状态的不是凭空就能实现的,它的实现有赖于计算机科技、电子科技等科技水平的不断提高,这些都使得保持良好工作状态的检修成为了可能。
本文对开展变电站电气二次设备状态检修需要注意的要点,以及主要的应对措施和具体应注意的问题进行了论述。
关键词:变电站;设备;状态;检修中图分类号: f407.6文献标识码:a 文章编号:近年来,我国不断深入推进电力体制的变革,经过多年的酝酿,我国成立了国家电网公司(state grid),这是国务院推进电力改革的重要举措。
从此,国家电网承担起了维护国家重要能源供应安全和把控国民经济命脉的重要任务。
当然,在成立国家电网公司(state grid)的时候,电力经营体制也发生了巨大的变化,公司在提高服务的同时,也在进一步推进电力供应的稳定性和安全性。
想要推动电力供应的稳定性和安全性,必须进行定期检修,国家电网的每次定期检修,都会耗费巨大的人力物力财力,在实际工作中出现了大部分时间白白检修而没有发现问题的情况,当然也出现了有问题无法及时修复的情况,这就成为了摆在电力公司面前的难题。
严峻的形势和人民群众的期待都要求电力维修方面的体制从“到期必修”转向“应修必修”,由对实体的检修转化为保持良好工作状态的检修,始终保持机械设备处在良好的运行阶段。
其实不但是在电力行业,在别的许多行业早已形成了保持良好工作状态检修的良好传统。
目前比较公认的保持良好工作状态的检修已经成为很多行业提高行业竞争力,创建一流服务型企业的必由之路,同样,这也是对供电企业提出的要求。
《继电保护及电网安全自动装置检验条例》中提到了应该对变电站电气二次设备进行定期检修,检修的目的就是确保设备正常的功能不会受到影响。
设备能够正常工作,关键是保护装置工作状态的正常,如果保护装置出现故障,将会导致保护系统的失灵,这是很危险的,所以保持良好工作状态的检修以其独有的优势不断被越来越多的国家和地区所采用。
浅析电力系统二次设备状态检修作者:马在权来源:《城市建设理论研究》2013年第32期摘要:本文通过对二次设备状态检修的阐述,以及分析研究状态检修的措施,探讨电力企业面向市场化的前提下如何做好二次设备的检修。
关键词:状态检修,二次设备,模式转变中图分类号: F407.61 文献标识码: A1. 二次设备状态检修的必要性以往的电力系统二次设备检修一般是按照《继电保护及电网安全自动装置检验条例》(以下简称为《条例》)进行的,《条例》规定继电保护装置和自动化设备检修周期各为多少年,然后由单位的相关职能部门统一制订检修计划,将检修性质定义为新装校验、定期校验和补充校验等,各设备的检修被安排进不同的检修时段。
按周期校验的优点是:(1)设备的检修计划安排简单直观;(2)检修任务不会遗漏,也不会重复。
但是也存在很明显的缺点:(1)检修计划的安排不够灵活;(2)随着设备使用年限的增长,原来的设备检修周期就显得过长;(3)由于设备多,造成检修人员工作量大;(4)个别不需要检修的设备由于经常检修造成损坏。
以扬州地区为例,扬州电网现有33座 110kV变电站、7座 35kV变电站。
继电保护专职在安排检修计划时,若采用了以往的计划检修制度,根据保护装置检修周期,安排检修计划。
从1月份就开始编制检修计划,时间跨度为2一6月,9一12月。
在此期间,继保人员加班加点,极为辛苦。
同时还需要调度、运行、检修等其他部门进行配合。
以前变电站保护装置多使用电磁型继电器,可靠性随时间增长而降低,因此比较适用计划检修。
而目前微机装置逐步取代电磁型继电器,其可靠性高、使用寿命长,因此计划检修已经不适用于目前的情况。
在这种情况下,状态检修应运而生。
状态检修优点如下:(l)克服定期检修的盲目性,做到有缺陷再处理,无缺陷不停运,既能减少停电时间,又能降低检修费用;(2)正常运行的设备运行情况良好,因此不用按照周期检修,设备就不需要经历额外的耐压试验等,延长了使用寿命;(3)减少了继电保护人员的工作量,从而将战斗力用于真正需要的地方,有利于减员增效,提高经济效益。
变电站二次设备继电保护状态检修相关探讨1. 引言1.1 背景介绍变电站是电力系统中的重要组成部分,承担着变换输送电能的重要任务。
而变电站的二次设备继电保护系统则是保障电力系统安全稳定运行的重要保障。
继电保护系统是在电力系统中起到监视、测量、保护和控制的作用,一旦发生故障或异常情况,继电保护系统能够及时准确地对故障进行判别和保护动作,从而保障电力系统的安全运行。
继电保护设备也需要定期进行状态检修,以确保其正常运行和可靠性。
随着电力系统的不断发展和变化,继电保护状态检修工作也变得越来越重要。
本文将对变电站二次设备继电保护状态检修进行探讨,包括概述继电保护状态检修的重要性和意义,介绍常见的继电保护状态检修方法,探讨继电保护状态检修中可能遇到的问题,提出如何提高继电保护状态检修效率的建议,以及展望继电保护状态检修的发展趋势。
希望通过本文的研究,能够对变电站二次设备继电保护状态检修工作有更深入的了解和认识。
1.2 研究目的本文旨在深入探讨变电站二次设备继电保护状态检修相关问题,明确继电保护状态检修的重要性和必要性。
具体研究目的包括:1. 分析当前变电站二次设备继电保护状态检修存在的问题和挑战,找出影响检修效率和质量的关键因素;2. 探讨常见的继电保护状态检修方法,比较其优缺点,为实际工程应用提供参考和借鉴;3. 总结继电保护状态检修中的常见问题,并提出解决方案,以提高检修效率和准确性;4. 探讨如何利用先进技术手段和工具,提高继电保护状态检修的效率和精度;5. 分析继电保护状态检修的发展趋势,展望未来可能出现的新技术和方法,为行业发展提供指导。
1.3 研究意义研究意义是指研究的价值和意义,对于变电站二次设备继电保护状态检修来说,具有以下几点重要意义:1. 提高供电可靠性:继电保护设备是保障电力系统安全运行的重要保障。
通过对继电保护状态进行检修,可以及时发现并排除故障,提高电力系统的可靠性,确保供电稳定。
2. 优化设备运行维护:通过对二次设备继电保护状态的检修,可以及时发现维修需求,提高设备的利用率,延长设备寿命,降低运行维护成本。
电力系统二次设备状态检修探讨摘要:电力二次设备同样需要状态检修,这样才能和一次设备保持同步,适应电力系统发展需要。
给出了电力二次设备状态检修的定义,监测内容,监测方法,解决了电力二次设备状态检修的几个具体问题。
随着电力市场的开放,电力部门之间的竞争将日益激烈,电气设备状态检修势在必行;微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。
目前,我国针对电气一次设备状态检修技术的研究文章很多,但对一次设备实施保护、控制、监测的电力二次设备的状态检修被忽视。
关键词:二次设备电气设备状态检修在线监测设备诊断中图分类号:tg333.2 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)23-397-01一、电力检修体制的演变在电力系统的发展历史中,电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。
检修策略由第一次产业革命时的故障检修(bm,break maintenance)发展到19世纪产业革命的预防性检修(pm,prevention maintenance)。
预防性检修又经过许多年的发展,根据检修的技术条件、目标的不同,又出现了不同的检修方式:一种是主要以时间为依据,预先设定检修内容与周期的定期检修(tbm,time based mainten ance),或称计划检修(sm,schedule maintenance);另一种是以可靠性为中心的检修(rcm,reliability centered maintenance)。
到1970年,美国杜邦公司提出了状态检修(cbm,con2dition-based maintenance),也叫预知性检修(pdm,predictive diagnostic maintenance),这种检修方式是以设备当前的工作状态为依据,通过状态监测手段,诊断电气设备的健康状况,从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。
二、电力状态检修的概念状态检修可以简单定义为:在设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学安排检修时间和项目的检修方式。
电力系统二次设备状态检修探讨摘要:作为国民经济技术发展中的关键组成部分,电力系统关系到国民经济未来的可持续发展和进步。
电力市场的日渐开放让各个电力部门互相间的竞争越来越激烈,电力系统设备的状态检修必不可少。
而电力系统的二次设备更加需要进行状态检修,如此才能和一次设备保持步调一致,满足电力系统未来的发展要求。
关键词:电力系统二次设备自动诊断状态检修中图分类号:tm13 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)10(c)-0111-011 电力系统状态检修简析纵观电力系统的发展历程,随着科学技术的进步和生产力的发展,电力系统状态检修也是在不断的改进和完善,检修方式由首次产业革命时候的故障检修方式发展进步到十九世纪的较先进的预防性检修方式,而之后杜邦公司的状态检修方式以设备的工作状态为主要依据来检测电力系统设备的健康情况,以此来进行设备有无检修必要的判断。
状态检修是指对相关电气设备实施状态监测操作以后,以分析、诊断和监测的结果为依据,对检修项目和时间进行科学安排和管理的一种检修方法。
电力系统设备状态检修的内容包括在线诊断与检测、设备的运行维护、带电检测、故障记录、设备管理、预防性实验等相关工作,最后将电力市场、运行信息、设备信息等综合以做出决策。
状态检修的主要目标是在将设备的使用率以及安全可靠率大幅度提高的同时,减少设备的停运时间、延长设备寿命、改善设备性能、降低设备费用从而实现经济效益的增加。
电力系统的状态检修的优点也是非常明显的,首先是状态检修更加具有科学性和先进性,可以减少不需要的工作量,使检修更加具有针对性;其次是经济发展的状况决定了状态检修的必要性,状态检修可以有针对性的对设备进行检修,在发挥充分的作用的同时做到了电力设备的经济性运行;最后是状态检修的依据是设备运行时候的在线监测结果,因此能准确预报一些故障的产生,使我们可以随时了解设备的运行情况,有效防止意外事故的发生。
2 电力系统二次设备状态监测2.1 二次设备状态监测内容电力系统二次设备的状态检修是结合二次设备的检修及运行的以往资料,通过设备诊断技术和设备检测技术,对二次设备进行可靠的评价,以这些评价结果为依据,进行检修项目和检修时间的合理安排。
电力二次设备检修中存在的问题与对策分析摘要:随着电力行业的发展,电力系统的发展也更加完善。
电力系统在建成以后,与人们的生活息息相关。
电力系统中有一次设备和二次设备。
如果设备出现故障,就会影响整个电力系统运输电力,对城市的生产和发展都会造成影响。
为了保证电力系统能长期稳定的运行,就要对设备进行安全检修,将安全隐患问题及时的加以处理。
随着信息技术和电力行业的发展,对电力设备的检修水平也在不断的提高。
电力设备状态的检修能帮助提高设备的检修状态,进而对整个电力系统的温度运行有所帮助。
我国现阶段对一次设备检修的技术有所发展,但二次设备的检修还存在问题。
鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对电力二次设备检修中存在的问题与对策分析提出了一些建议,仅供参考。
关键词:电力二次设备;检修;存在的问题;对策分析引言电力系统的二次设备状态检修是与现代技术相结合的检修方式。
二次设备状态检修是依据状态监测数据来进行科学诊断,进而制定出科学的检修时间和检修方式。
通过专业检修人才专业素质的提升和回路监测问题、电磁干扰问题、状态检修问题的解决,能帮助提高检修水平。
也为整个电力系统的稳定运行提供了保障。
1、电气二次设备状态检修的必要性继电保护装置、故障录波装置、监控装置、远动装置共同组成了电气二次设备,这些设备对监控电网的运行状态、控制电网的输电情况有十分重要的作用,因此,是保证电网供电可靠性的重要手段。
计算机技术以及微机保护技术是电气二次设备状态检修的基础,微机系统的自检功能是其基础功能,能够保证在第一时间监测出装置异常,并向中控室及相关技术人员发出预警,使相关人员及时采取故障排除措施。
通过实际检修发现,存储器、CPU等模块广泛应用于电气二次设备保护装置中,但是,这些元件抗干扰能力较低,容易发生老化,导致故障频发,一旦发生故障,会对系统运行状态的监控造成不利影响,并且会发生装置误动、拒动等问题,而通过电气二次设备状态检修能够有效避免这些问题的出现。
电力系统二次设备状态检修探讨摘要:本文介绍了状态检修的概念、优点、体制演变及实现状态检修的基础,根据文山电网的发展情况提出电力系统二次设备实施状态检修的观点,并讨论二次设备状态检修的内容、二次设备的监测方法及要解决的诸多问题。
1 引言电力是国民经济的先行官,关系到国民经济的可持续发展。
随着文山电力系统容量的增大和电力网规模的扩大,电力设备故障给人们的生产和现代生活带来的影响越来越大,从而对电力系统的稳定经济运行提出了越来越高的要求,而要保证电力系统的经济性和安全稳定性的一个强有力措施就是提高电力设备使用率的同时保障其正常运行。
目前计划检修已不能满足电力发展的要求。
随着水电站自动化元件、微电子技术、计算机技术、通信技术等的高速发展和应用使电力系统二次设备状态检修成为可能,并适应电力部门向市场化现代企业模式的转变。
根据《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的规定,对常规的继电保护、安全自动装置及二次回路进行定期检验,以确保装置元件完好、功能正常,回路接线及定值正确。
假若保护装置在两次检验之间出现故障,在此期间电力系统发生故障,保护将不能正确动作切除故障。
因此,电力系统二次设备需要实行状态检修,适应电力系统发展的需要。
2 状态检修2.1 检修体制的演变在电力系统的发展历史中,电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。
检修策略由第一次产业革命时的故障检修( BM, Break Maintenance )发展到19 世纪产业革命的预防性检修( PM, Prevention Maintenance )。
预防性检修又经过许多年的发展,根据检修的技术条件、目标的不同又出现不同的检修方式。
主要以时间为依据,预先设定检修内容与周期的定期检修( TBM, Time Based Maintenance ) , 或称计划检修( SM, Schedule Maintenance )。
以可靠性为中心的检修( RCM, Reliability Centered Maintenance );到1970 年,美国杜邦公司提出状态检修( CBM, Condition-based Maintenance )。
这种检修方式以设备当前的工作状态为依据,通过状态监测手段,诊断电气设备的健康状况,从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。
2.2 状态检修的概念状态检修就是在电气设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果科学安排检修时间和工程的检修方式。
它包括三层含义:设备状态监测;设备诊断;设备检修决策。
设备状态监测是状态检修的基础;设备诊断以设备状态监测为依据,综合设备历史信息利用神经网络、专家系统等技术来判断设备的健康状况。
电气设备状态检修内容包括在线监测与诊断、设备运行维护、带电检测、预防性实验、故障记录、设备管理、设备检修、设备检修后的验收等工作,最后综合设备信息、运行信息等信息作出检修决策。
状态检修的目标是:减小停运时间,提高设备安全可靠性和使用率,延长设备使用寿命,降低设备运行检修费用,改善设备运行性能,提高经济效益。
文山电力系统长期实行预防性计划检修为主的检修体制。
这种检修体制的不足是设备缺陷较多的检修不足,设备状态较好的检修过剩、主要依据检修规程来确定检修工程导致盲目检修。
随着社会经济的发展、科学技术水平的提高,电力系统正逐步向状态检修体制过渡。
状态检修与其他检修方式相比具有以下优点:( 1)开展状态检修是经济发展的迫切要求。
对设备进行检修是为了确保设备的安全、可靠运行,而根据设备的状态进行检修是为了减少设备的检修停电,提高供电可靠性,开展设备的状态监测和分析,可以对设备进行有针对性的检修,使其充分发挥作用,即做到设备的经济运行。
(2)开展状态检修更具先进性和科学性。
定期维护和检修带有较大的盲目性,并造成许多不必要的人力和费用的浪费;由于定期检修工作量大,往往使检修人员疲于奔命,加上现场条件和人员素质的影响,“越修越坏”的现象也时有发生。
开展状态检修,可减少不必要的工作量,集中了优势兵力,检修工作又有一定的针对性,是更为科学,更为先进的方法。
(3)开展状态检修的可行性。
随着科学技术的发展和运行经验的积累,已形成了较为完整的设备状态监测手段和分析判断方法,开展状态检修有较充分的技术保证。
(4)由于状态检修往往是以设备运行状态下的在线监测结果为依据进行的检修,所以能够预报故障的发生,使我们可以及时掌握设备运行状况,防止发生意外的突发事故。
2.3实现状态检修的基础(1 )必须对新投运设备严把质量关。
新设备选型时,应在绝缘,机械强度等方面有一定的裕度,并尽可能优先考虑少维护免检修设备。
(2)对少数老、旧、劣设备应尽早安排更新,在更新前应加强检测,保证其后期运行的安全。
( 3 )提高设备的检测技术水平,获取设备充分而必要的状态信息是进行状态诊断的前提,是开展状态维修能否达到目的的关键。
为此必须要有相应的投入,同时选用检测手段应全面考虑有效性、实用性、先进性。
(4)积极而又稳妥地推广、普及成熟的带电检测和在线监测新技术,并不断提高监测水平,逐步采用新的在线监测技术代替传统的状态数据获取手段。
重视信息采集的准确、完整,包括从运行记录所获取的信息,并使之规范化、科学化。
(5)大胆试用对设备状态诊断有意义而又能无碍系统和设备安全运行的新测试技术。
整理、汇总现有的电气设备的状态数据,建立电气设备健康状况的技术档案。
(6)定期和适时对设备进行状态诊断。
充分发挥高智能,现代技术手段(如网络化、数字化、图像处理等)的功能,建立电气设备状态数据的数据库系统,并完成数据网络和数据中心的建设。
3电力系统二次设备状态检修3.1二次设备状态检修电力系统二次设备状态检修是通过设备状态监测技术和设备自诊断技术,结合二次设备运行和检修历史资料,对二次设备作出正确评价,根据状态评价结果科学安排检修时间和检修工程。
电力系统二次设备主要包括继电保护、自动装置、故障录波、就地监控及远动。
它的可靠运行是确保电网稳定和电力设备安全的基本要求。
在实际运行中因电气二次设备造成的电力系统故障时有发生。
如下表统计了文山电网2003年度35KV以上系统保护装置动作情况:表 1 文山电网2003年度35KV以上系统保护装置动作统计表从表1可以看出,文山电网保护不正确动作次数很多。
保护不正确动作的原因涉及保护调试人员、运行人员、设计部门、制造厂家、自然灾害、电力系统不稳定,还有其他不明原因。
随着计算机在继电保护及自动装置的广泛使用,微机保护的可靠性、多个定值区可以满足定值整定的灵活性,实现电网运行方式变化的动态管理。
根据传统的《继电保护及电网安全自动装置检验条例》来检验和维护电力系统二次设备,已经不合适宜。
而电力系统一次设备状态检修的逐步推广,检修前先做预防性实验和线路不停电检修技术的应用,从而使检修设备所导致的停电时间越来越短。
这对电力系统二次设备检修校验提出了新的要求。
因此,电力系统二次设备在检修体制、检修方法及校验工程、定检周期等方面也需要进行改变,实行电力系统二次设备状态检修,以保证二次设备的安全可靠运行,以适应电力的高速发展。
3.2 电力系统二次设备的状态监测内容二次设备的状态监测是状态检修的基础。
要监测二次设备工作的正确可靠性进行寿命估计。
二次设备状态监测对象主要包括:交流测量系统;直流控制及信号系统;逻辑判断系统;通信管理系统;控制电缆屏蔽接地系统;水电站和变电站微机装置的自检等。
交流测量系统包括TA、TV 二次回路绝缘良好回路正确,元件完好;直流控制及信号系统包括直流动力、控制操作及信号回路绝缘良好、回路完好;逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能;微机保护及安全自动装置和二次设备监测对象不是单一元件,而是一个单元或一个系统。
监测各元件的动态性能,有的元件性能需要离线监测,如电流互感器、电压互感器的特性曲线等。
因此,二次设备的离线监测数据也作为状态监测与诊断的依据。
3.3 电力系统二次设备的状态监测方法二次设备的状态监测不过分依靠传感器。
常规保护由于若干继电器构成,元件比较单一,状态监测相对难以实现,可以充分利用本身具有的测量手段,如TA、TV 断线监测;直流回路绝缘监测;二次保险熔断报警等。
微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展,变电站自动化故障诊断系统的完善为二次设备状态监测奠定了坚实的基础。
微机保护装置各模块都具有自诊断功能,对装置的电源、CPU、I/O 接口、A/D 转换、存储器等插件进行巡回诊断。
可以采用比较法、编码法、校验法、监视定时器法、特征字法等故障测试方法。
对于保护装置可以加载诊断程序,自动测试各台设备和部件。
4 电力系统二次设备状态检修要解决的问题4.1 二次回路的监测问题二次设备从结构可分为二次回路和保护及安全自动装置。
随着水电站监控系统和变电站综合自动化系统广泛应用,很容易实现状态监测。
但二次回路有许多继电器和连接设备的电缆组成,点多、分散,要通过监测继电器触点的状况,回路接线的正确性是比较难的, 也不经济。
对于二次回路应重点从设备管理入手,如设备的验收、离线监测的资料管理,结合在线监测来诊断分析。
4.2 二次设备的电磁抗干扰问题由于大量微电子元件、集成电路在二次设备中广泛应用,二次设备对电磁干扰越来越敏感,容易受到电磁干扰。
电磁干扰会使二次设备采样信号失真、装置异常、保护误动或拒动,甚至使元件损坏。
国际电工委员会(I EC)及国内有关部门对继电保护制定了电磁兼容(EMC标准。
目前在国内,对电磁的监测、管理还没有纳入检测范围,也没有合适的监测手段。
对二次设备进行电磁兼容性实验是二次设备状态检修的一项重要工作。
要对不同发电厂及变电站的干扰源、耦合途径、敏感器件进行监测和管理,诸如对二次设备接地状况检查;微机保护装置附近使用移动通讯设备的管理等。
4.3 一次设备与二次设备状态检修的关系一次设备与二次设备检修不是完全独立的。
二次设备检修要在一次设备停电检修时才进行。
在作出二次设备状态检修时要考虑一次设备的情况,作好状态检修技术经济分析。
既要减少停电时间,减少检修次数,降低检修成本,又要确保二次设备安全可靠正确的运行。
4.4二次设备状态检修与网络管理信息(MIS)系统的关系随着电力系统网络管理信息系统(MIS)的建立,对设备的运行情况、缺陷故障情况、历次检修实验记录等实现计算机管理、实现信息共享。
这些信息是作出状态检修决策的重要依据。
故此,要实现电力系统二次设备状态检修,需要逐步建立并完善设备网络管理信息系统。
4.5 逐步推行二次设备状态检修的几项重点工作要推行二次设备状态检修,其难度和风险是客观存在的,如资金投入、对新检修方式的适应等。
因此,电力企业推行状态检修要重点做好以下几个方面的工作:⑴ 寻求支持并加大投入。