继电保护的状态检修技术
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电力继电保护调试与故障检修措施摘要:电力继电保护就是采用科学合理的检测技术和系统,对继电保护装置进行状态监督和检查,如果发现装置在实际运行中存在异常或隐患,会及时发出报警信号,并自动执行各种故障隔离或切断措施,有效降低故障损害程度,依次降低故发生率,确保电力系统安全运行。
可以看出,继电保护装置在电力企业安全供电方面发挥重要作用,将其引入自动化变电站,可以有效提高变电站风险防御能力,所以需要相关工作人员给予继电保护高度重视。
基于此,本文将对继电保护装置运行原理进行分析,深入装置运行中常见问题,在此基础上提出几点调试与故障检修措施,希望能够为相关人员提供参考和借鉴。
关键词:电力继电保护;调试;故障检修;措施引言:继电保护装置的主要作用是为电力系统安全运行提供保障,。
但由于继电保护装置运行环境复杂,运行时间较长,所以受各种因素影响容易产生故障,需要电力企业给予高度重视,做好装置调试和检修工作。
在继电保护装置调试过程中,应结合电力系统运行实际情况,对其进行灵活调整,使装置处于最佳状态。
在故障检修过程中,需要采取多样化方式开展各项工作,确保检修到位。
另外,无论调试还是检修工作,都需要技术水平较高的人员操作,如此才能够提高工作效率和质量,充分发挥继电保护装置的作用和功能。
1.继电保护装置运行原理电力系统在运行过程中,一旦发生故障,工作频段的电气量会发生相应变化,主要变化体现在以下几个方面,第一,增大电流。
电力系统发生短路现象,会导致电源与故障点之间的电气设备和线路超负荷运行,甚至超出额定范围。
第二,减小电压。
通常情况下,距离故障点越近,电压降低幅度就会越大。
第三,电流、电压的线路阻抗和向位角会发生各种各样的变化。
而引入继电保护装置,能够根据电力系统运行实际情况,判断潜在隐患和可能发生的故障,而后将信息传入报警系统,提醒工作人员处理。
在此过程中,继电保护装置能够对电力系统运行状态进行准确分析,判断其处于异常状态还是正常状态。
红外测温在继电保护状态检修中的应用摘要红外测温技术在对于监测继电保护装置及二次回路的热缺陷非常有效,能及时发现运行中的设备及二次回路的事故隐患和故障先兆,能及时采取相应的处理措施,提高继电保护运行的安全性。
关键词红外测温;继电保护;状态检修中图分类号tm77 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)57-0132-021 红外测温技术的特点所谓红外测温是指采用红外热像仪或红外热电视对所有应测部位进行全面扫描,找出热态异常部位,然后对异常部位和重点检测设备进行准确测温。
它是通过吸收物体自身分子运动对外产生的红外辐射能量,测出设备表面的温度及温度场的分布,从而判断设备发热情况。
具有快捷、方便、灵敏度高、非接触性远距离测温、无需使被测设备停运或解体等优点。
2 红外测温在继电保护状态检修中的应用红外测温应用于具有电流、电压致热效应或其他致热效应的二次设备及相关回路,包括保护装置、自动化(测控)装置、安全自动装置、故障录波器、端子箱、保护屏等二次设备本体及其相互之间连接的二次回路和一次设备至端子箱、保护屏的二次回路,站用电交直流回路。
二次设备包括装置的面板、背板和内部;二次回路包括电缆的连接处,比如开关端子箱端子排、保护屏端子排等。
具体项目见表1。
输变电设备应用红外检测及诊断技术及时有效地发现运行中的电力设备的事故隐患和故障先兆,及时采取相应合理的可靠措施,为设备检修提供了依据,使缺陷处理更具针对性。
同时也为开展设备状态维修创造了条件,有效地预防了一些事故的发生,大大提高了设备运行的可靠性。
输变电设备和继电保护设备因设备制造元件、运行环境不同,使红外技术在两者的应用中各有不同。
1)输变电设备主要运行在户外或较大的室内空间,继保设备主要集中在室内,运行环境舒适很多。
如环境温、湿度大都在允许范围内,设备积尘、污染程度要远远低于输变电设备。
这对于红外热成像的测试更有利,且对于红外热成像的背景温度修正要求也不同;2)输变电设备属于电力系统中高压设备,其安全距离有严格要求,这就造成输变电设备属于远距离测试,而保护设备和二次回路则是近距离测试,特别是保护装置,因测试位置有限,距离小的不到30cm,长的不过数米,这就造成输变电设备红外测试仪器和继电保护红外测试仪器的技术参数要求不同,前者适合配置长焦、后者适合配置广角镜头;3)输变电设备发现较多缺陷的是设备的接头部位。
继电保护状态检修导则(试行)1、范围本标准规定了变电站微机保护及其二次回路开展状态检修的职责分工、实施条件、资料信息采集、状态评价、风险评估、检修策略的原则和要求,是实施继电保护设备状态检修的规范性文件。
本标准适用于国家电网公司110kV(66kV)及以上变电站微机保护及其二次回路的状态检修。
35kV及以下电压等级继电保护设备状态检修可参照本导则执行。
2、规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T 995-2006 继电保护和电网安全自动装置检验规程DL/T 527-2002 静态继电保护装置逆变电源技术条件DL/T 624-1997 继电保护微机型试验装置技术条件GB 15145-2001 微机线路保护装置通用技术条件DLT 670-1999 微机母线保护装置通用技术条件GBT 19262-2003 微机变压器保护装置通用技术要求DL/T 769-2001 电力系统微机继电保护技术导则DL/T 587-2008 微机继电器保护装置运行管理规程GB 50171-1992 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范Q/GDW 395-2009 电力系统继电保护及安全自动装置运行评价规程调继[2005]222号国家电网公司十八项电网重点反事故措施(试行)继电保护专业重点实施要求国家电网生[2006]512号变电站管理规范DL/T664-2008 带电设备红外诊断技术应用导则3、术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1检修为保持或恢复设备的期望功能所进行的技术作业行为,通常包括检查、维护、修理和更新这四项任务。
5科技资讯科技资讯S I N &T NOLO GY I NFORM TI ON 2008N O.17SC I ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON 工业技术继电保护装置在电力系统中具有独特的地位和作用,一旦电力系统出现故障,全靠它快速准确地将故障隔离,防止事故进一步扩大,保证事故以外的电力设备正常运行。
继电保护装置进行“状态检验”,其基本思路是依据继电保护装置的“状态”安排检修和试验,基准点是继电保护装置的“状态”。
继电保护装置检验在实际操作过程中存在较大的难度,需要长期的经验积累才能准确判断电力设备的“状态”。
1继电保护装置状态检修概述设备检修体制是随着科学技术的进步而不断演变的,由事后检修/故障检修发展到预防性检修,预防性检修主要有两种模式,以时间为依据的检修,预先设定检修工作内容与周期的定期检修,或称计划检修和以可靠性为中心的检修。
状态检修也叫预知性维修,首先由美国杜邦公司提出,以设备当前的工作状况为检修依据,通过状态监测手段,诊断设备健康状况,确定设备是否需要检修或最佳检修时机。
状态检修的目标是减少设备停运时间,提高设备可靠性和可用系数,延长设备寿命,降低运行检修费用,改善设备运行性能,提高经济效益。
状态检修是建立在设备状态有效监测基础上,根据监测和分析诊断的结果安排检修时间和项目,主要包含设备状态监测、设备诊断、检修决策三个环节。
状态监测是状态检修的基础,状态监测是设备诊断的依据,检修决策就是结合在线监测与诊断的情况,综合设备和系统的技术应用要求确定具体的检修计划或策略。
电力系统长期以来实行的以预防性计划检修为主的检修体制,主要依据检修规程来确定检修项目,存在设备缺陷较多的检修不足,设备状态较好的又检修过度的状况,一定程度上导致检修的盲目性,实际上很难真正实现“应修必修,修必修好”的检修目标。
电气设备根据功能不同可分为一次设备和二次设备,其中电气二次设备主要包括继电保护、自动装置、故障录波器、就地监控和远动等。
故障诊断技术在继电保护状态检修的运用【摘要】继电保护装置在电力系统中发挥着重要作用,其正常工作与否将对电力系统的运行造成重大影响。
继保系统的设备检修是保证装置正常运行的关键,而故障诊断是检测技术中的重点。
本文讨论了状态检修中最关键的环节故障诊断专家系统的一种新方法,初步给出了设备健康诊断的过程。
【关键词】继电保护检测故障诊断技术1 引言电力系统是国民经济的基础工业,一旦在电力系统运行中出现恶性事故,将会造成国民经济的重大损失,并对国家政治和人民生活产生严重的影响。
甚至造成严重的经济损失和社会影响。
电力系统二次系统如继电保护,自动装置是保护一次设备的哨兵,它们能自动、快速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,直接关系到电力系统的安全运行。
因此,继电保护在系统中的作用日益重要。
如何能够有效,准确,经济的进行检修成为企业人员关注的重点。
现有的诊断技术已经不能很好的适应电网的发展。
本文讨论了状态检修中最关键的环节故障诊断专家系统,并论述了一种改进的方法,初步给出了设备健康诊断的过程。
2 故障诊断技术随着我国工业化的迅速发展,故障诊断技术的研究也得到了全方位的发展,故障分类、模式识别、智能化专家系统及其计算为基础的研究。
常见的诊断方法可概括为综合法和比较法。
比较法有与设备历年(次)试验结果相比较,与同类型同厂家设备试验结果相互比较,同一设备各相间的试验结果相互比较,与检验规程规定的允许偏差范围相互比较。
故障和征兆之间不存在简单的一一对应关系造成了故障诊断的困难性。
研究故障诊断的方法成为设备故障诊断技术这一学科的重点和难点。
设备状态评估主要指设备状态的技术评估,根据相关设定的判断依据对设备的状态信息进行量化评分来评估真实的状态。
设备状态一般分为四种,正常状态,可疑状态,可靠性下降状态,危险状态。
诊断技术的发展为最初的基于神经网络的诊断技术,其原理是依据冲击事件发生的时间和断路器健康振动信号与实际振动信号波峰幅值之差来判断故障类型。
刍议电力系统继电保护状态检修摘要:文章通过实践经验并结合相关资料,介绍了电气二次设备实施状态检修的基本要求,讨论微机保护设备状态检修的内容、要解决的若干问题,及利用 sel保护可编程逻辑 plc 功能,实现操作回路监视手段智能化方案来探讨继电保护状态检修的实现方案。
关键词:继电保护;二次设备;状态检修abstract: the article by practical experience and combining with relevant data, this paper introduces the electrical secondary equipment implementation the state overhaul of basic requirement, and discuss the microcomputer protection equipment the state overhaul of content, to solve some problems, and use sel protection plc programmable logic function realization operating circuit intelligent monitoring method to explore the relay protection scheme the state overhaul scheme.keywords: relay protection; secondary equipment; state overhaul中图分类号:v351.31 文献标识码:a 文章编号一、前言近年来,随着微机继电保护的普遍应用,保护装置逐步具备了相应的数据接口,可实现保护装置重要信息的数据远传。
充分利用数字式保护的技术特征,实现数字式保护的状态检修,改变目前保护装置计划检修模式,将预防性试验改为预知性试验,提高设备的安全运行水平,已成为一种共识。
浅谈继电保护的状态检修技术
摘要:科技的不断进步,推动了电力系统规模不断扩大和等级的
不断提高,系统的网络结构和运行方式日趋复杂,对继电保护的要
求也越来越高。继电保护是电力系统的主要组成部分,对保障电网
安全可靠运行具有重大的作用。本文主要介绍了继电保护状态检修
的优越性,并对目前实际应用中所存在的若干问题进行分析,最后
构造出地区电网的继电保护状态检修体系结构。
关键词:电力系统;继电保护;状态检修
abstract: the ceaseless progress of science and technology,
promoted power systems continue to expand the scale and level
rise ceaselessly, system network structure and operation mode
is becoming more and more complex, the relay protection
requirements are also getting higher and higher. protective
relay is the main component of the power system, to ensure
the safe and reliable operation of power grids has a major
role in. this paper mainly introduces the relay
condition-based maintenance superiority, and the practical
application problems are analyzed, finally construct the
regional power grid relay condition-based maintenance system
structure.
key words: power system; relay protection; state maintenance
中图分类号: tm247 文献标识码:a文章编号:
前言
随着电力系统检修技术的发展,状态检修成为提高保护可靠性的
新的途径。继电保护是保障电力系统安全可靠运行的重要技术手
段,其正常动作与否将对电力系统运行造成重大的影响。为了保障
电力系统安全可靠运行,继电保护系统必须具有很高的可靠性。预
防性检修是提高保护系统可靠性的有效方法。继电保护是保障电力
系统安全可靠运行的重要技术手段,其正常动作与否将对电力系统
运行造成重大的影响。文章就简单介绍了继电保护状态检修的优越
性,并提出目前继电保护状态检修所存在的若干问题,最后构造出
地区电网的继电保护状态检修体系结构。
1、继电保护状态检修
继电保护系统包含大量微电子元件、高集成电路,与一次设备相
比,状态监测相对较难实现。微机保护具有一定的自检功能,可以
发现一些集成电路器件的特定故障及一些交流回路的断线故障,但
难以发现器件劣化及回路接触不良等问题。
因此,继电保护状态检修是建立在电气二次设备状态监测的基础
上,根据监测和分析诊断的结果,科学地安排检修时间和检修项目。
它能有效地避免周期性定期检修和故障后检修所带来的弊端,是比
较理想的检修方式,也是今后设备检修模式发展的趋势,其具有如
下优越性:
1.1 继电保护状态检修可以分为设备状态监测、设备故障诊断、
检修决策3个环节,其中设备状态监测是关键性的一个环节,只有
通过各种手段准确、及时地掌握设备运行的实际状况,才能根据设
备的参数变化趋势制定维修策略,确定最佳检修周期。
1.2 状态检修通过对已有状态信息进行多方位分析,更好地掌握
设备的运行状况,并根据实际状况制定相应的检修维护策略,能够
有效提高设备运行的可靠性。
最大限度地减少检修人员的现场工作量,使设备可用程度达到最
高,节省大量人力、物力;可以防患于末然,做到该修才修,通过
对设备的适当维修,在减少停电时间的同时,可更好地避免不必要
的预防性检修引起故障的可能。
2、继电保护设备状态监测
继电保护设备有别于电气一次设备,其状态监测对象不是单一的
设备元件,而是一个单元或一个系统,因此继电保护状态监测应包
括保护装置和二次回路监测等方面内容。
目前的微机保护装置能对装置自身的电源、cpu、i/o 接口、a/d 转
换、存储器等插件进行巡查诊断,当保护装置异常时,会发出告警
信息提醒运行人员,因此具备了较强的自检功能。但要实施继电保
护状态监测,还存在着如下的问题:
2.1 装置动作状况:在电气一次设备没有故障的情况下,继电保
护装置处于相对静止的状态,只有当被保护设备发生故障的时候,
保护装置才会动作。如果在检修周期内装置都未曾有过动作,那么
它的动作状况也就难以监测到,也就无法知道其出口回路是否良
好。
提出采用远程传动进行校验的方法。首先提前向用户发出短时停
电的通知,然后在用电低谷时段进行一次远程传动试验,通过远方
监测中心进行调控,对保护装置发送远程传动的命令,让其执行一
次跳闸与重合闸操作。这样不仅可以检验保护出口到断路器机构之
间的回路接线是否正确,还可以验证断路器动作的正确性,而整个
过程大概需要1~2s的时间,对用户影响不大。
2.2 二次回路的监测:继电保护作为电网安全的技术保障,除了
装置本身外,还包括电压电流、保护控制、信号照明等电气二次回
路。
2.3电磁干扰问题
由于电气二次设备中广泛存在着微电子元件和高集成电路,不可
避免地产生电磁干扰,可能会造成微机继电保护采样信号失真、装
置异常、保护误动或拒动等问题。因此,对继电保护装置进行电磁
兼容性试验也是继电保护状态检修的一项重要工作,应该对干扰
源、耦合途径、敏感器件等进行监测管理,如二次设备的屏蔽接地
状况、保护装置附近的移动通信设备等等。
3、继电保护状态检修应用探讨
上文对目前实施继电保护状态检修过程中所存在的若干问题进行
了分析,要使继电保护状态检修实用化,需要解决以上的若干问题,
并建立电网继电保护状态检修体系。根据以上的分析,实现继电保
护状态检修,首先需要利用微机保护,建立一套反映继电保护设备
状况的监控系统,在线监测保护设备的运行状况;在这基础上结合
远程传动方法来诊断保护装置及断路器的动作情况,进行进一步的
分析诊断,确定设备是否需要检修;最后根据监测和分析诊断的结
果科学地安排检修时间和项目。因此,本文构造了地区电网的继电
保护状态检修体系结构,结构分3层,如图1所示。
图1 地区电网继电保护状态检修体系结构
第1层:变电站内的继电保护装置。它们负责将内部自检信息、
测量用电压和电流值、保护用电压和电流值、远程传动试验开关量
动作等信息通过调度专网传送到地区电网的继电保
护状态监测主机。
第2层:地区电网状态监测主机。监测主机接收区域内各个变电
站的继电保护状态信息,且通过专业人员的操作,能够对区域内允
许远程传动的继电保护装置进行远程传动。
第3层:地区电网状态检修工程师站。工程师站与状态主机进行
单向连接,通过对地区状态监测主机的数据信息进行综合诊断分
析,来判断设备是否需要检修,并根据设备状态制定合理的检修计
划。
通过以上3层的地区电网继电保护状态检修体系结构,可以有效
地实行继电保护设备的状态监测,进行科学分析诊断,实现继电保
护的状态检修。
4、结束语
本文阐述了继电保护状态检修的优越性,它可以很大程度地降低
检修成本,提高继电保护设备的有效利用率,保证电网的安全稳定
运行,是电力系统发展应用的必然。继电保护装置和二次回路的状
态监测是开展状态检修工作的关键,现针对目前存在的问题及其解
决方法进行了研究。最后对继电保护状态检修的实际应用进行探
讨,构造了地区电网继电保护状态检修体系结构,以促进继电保护
状态检修的推广和实施。
作者简介:
杨震宇(1967-),男,江苏无锡,二次系统专业工程师、技师,
长期从事继电保护工作。
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。