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繼電保護裝置的狀態檢修探討

返回（huí）打印來源：儀天成電力時間：2017/12/07 閱讀：次

    繼電保護裝置在電（diàn）力係統中發揮著重要作用,其正常工作（zuò）與否將對電（diàn）力係統的運行造成重大影響,如何提高繼（jì）電保護裝置的可靠性也就成為人們日益關注的重要課題。因此，有（yǒu）必要對電力係統“狀態檢修”進行梳理和（hé）分析，以期對今（jīn）後的工作有所（suǒ）助益（yì）。線路工頻參數測試儀集成異（yì）頻測試電源、測量儀表、數學模型於一體，消除強幹擾的（de）影響，保證儀器（qì）設（shè）備的安全，能極其方便快速、準確（què）地測量輸電線路的工（gōng）頻參數。
    一、狀態檢（jiǎn）修概述
    狀態檢修，也叫預知性維修，顧名（míng）思義就是根（gēn）據設備運行（háng）狀態的（de）好壞來確定是否對設（shè）備進行（háng）檢修。狀態檢修是根據設備的狀（zhuàng）態而進行（háng）的預（yù）防性作業（yè）。狀態檢修首先由美國杜邦公司提（tí）出，以設備當前的工作狀況為檢修依據，通過狀態監測手段，診斷設備健康狀況，確定設備是否需要檢修或檢（jiǎn）修時機。狀態檢修的目標是減少設備（bèi）停運時間，提高設備可靠性（xìng）和可用係數，延長設（shè）備壽命，降低運行檢修費用，改善設備運行性（xìng）能，提高經濟效益。
    繼電保護裝置是指當電力係統中的電力元件(如發電機、線路（lù）等)或電力係統（tǒng）本身（shēn）發生了故（gù）障或危及其（qí）安全運行的事件時,需要向（xiàng）運（yùn）行值班人員及時發（fā）出（chū）警告信號,或者直接向所控製的開關發出跳閘（zhá）命令,以終（zhōng）止這些事件發展的一種自動化措施和設備。電力（lì）設備安全是電（diàn）力（lì）係統的一個永恒（héng）主題（tí），在電網發展日益龐大（dà），用戶對電力可靠性（xìng）的要求（qiú）越來越高。對傳統（tǒng）的繼電保（bǎo）護裝置來說（shuō）,它不提供自檢或狀態監視的功能,因此需要嚴格執行定期（qī）檢修（xiū）,以發（fā）現保護（hù）裝置（zhì）潛在的缺陷或故障,減少誤動或拒動的幾率。在其元器件已（yǐ）選定（dìng）的條件下,可靠性的提高在很大程度上依（yī）賴於檢修周期的確定（dìng）。如果不管設備的狀態如何，隻（zhī）要到期就修，不僅加重（chóng）了現場的勞動強度，而且對設備的健康、供電的可靠性和人身的安全未必有好處。狀態檢修是（shì）建立在設備狀態（tài）有效監測基礎（chǔ）上，根據監測和分析診斷的結果安排檢修時間和項目，主要包含設備狀態監（jiān）測、設備診斷（duàn）、檢修決策三個環節（jiē）。狀態監測是狀態檢修的基礎，狀態監測是設備（bèi）診斷（duàn）的依據，檢修決策就是（shì）結合在線監測與（yǔ）診斷的情況，綜合（hé）設備和係統的技術應用（yòng）要求（qiú）確定具體的檢（jiǎn）修計劃（huá）或策略。因此，實行狀態檢修將成為保護繼電設備的一（yī）種必然的選擇。
   二、繼電（diàn）保護裝置的“狀（zhuàng）態”識別
   1、重視設（shè）備初始狀態（tài）的全麵（miàn）了解
   設備的初始狀態如何，對其今（jīn）後的安全運行（háng）有著決（jué）定性的影響。設備良好的初始狀態是減少（shǎo）設備檢修維護工作量的關鍵（jiàn），也是狀（zhuàng）態檢修工作的關鍵環節。要（yào）注意做（zuò）好設備原始記錄（lù）、設備台帳、圖紙（zhǐ）、技術（shù）資料及有關設備的運行、檢修、試驗數據資料的加工整理工作。因此，實現（xiàn）狀態（tài）檢修首先要做好設備的基（jī）礎管理（lǐ）工（gōng）作。繼電保護設備狀態檢修實施的重要基礎就是在設備狀態特征量的采集上不能有盲區。狀態檢修不（bú）是單純的檢修環節的（de）工作，而是設備整個生命周期中各個環節都必須予以關注的全過程的管理。需（xū）要特別關（guān）注的有兩個方麵的工作，一方麵是保證設備在（zài）初始時是處於健康（kāng）的狀態，不應在投入運行前具有先天性的（de）不足。狀態檢修作為一種設備檢（jiǎn）修（xiū）的決策技術，其工作的目標是確定（dìng）檢修的恰當時機。另一方麵，在設備運行之前，對設備就應有（yǒu）比較（jiào）清晰的了解，掌（zhǎng）握盡可能多的‘指紋’信息。包括設備的銘牌數據（jù）、型式試驗及（jí）特殊試（shì）驗數（shù）據、出廠（chǎng）試驗數（shù）據、各部件的出廠試驗數據及交接試驗（yàn）數據和施工記錄等信（xìn）息。
   2、注重設備運行狀態數據的統計分析
   要實行狀態檢修, 必（bì）須要有能描述設（shè）備狀態的準（zhǔn）確數據。也就是說, 要有大量的有效信息用於分析與決策。設（shè）備部件在載荷和環境條件下產（chǎn）生的磨損、腐蝕、應力、蠕變、疲勞和老化（huà）等原（yuán）因，失效造成設備損壞而停止運（yùn）行（háng）。這些損壞是逐漸發展的，一般是（shì）有一（yī）定規律的，在不同狀態（tài）下（xià），有的是物理量的變化，有的是化學量的變化，有的是電氣參數（shù）的變化，另外，還有設備的運轉時間、啟停次數、負荷（hé）的變化、越限數據與時（shí）間、環境條件等。因（yīn）此要加強（qiáng）對繼（jì）電（diàn）保護裝置曆（lì）史（shǐ）運行狀態的數據分析。現代數據綜合管理的概念（niàn）是數據庫和分析係統的有機結合。狀（zhuàng）態（tài）檢修數據管理（lǐ）的基礎是一（yī）係列的數據庫, 包（bāo）括運行記錄、設計數據（jù）、檢修曆史記錄、設備狀態監測（cè）與診斷數據、機組（zǔ）性能分析數（shù）據等。正（zhèng）確完整的技術數據是狀態檢修的基礎。對繼（jì）電設備的（de）狀態（tài）監（jiān）測將有助於對設備的運行情（qíng）況、缺陷故障情（qíng）況、曆次檢修試驗記錄等實現有效的管理和信息共享，並為設備運（yùn）行狀況的分析提供了可（kě）靠（kào）的信息基（jī）礎，將有助於合（hé）理地製定設備的檢修策略，提高保護裝置的可用率，對保證係統和設備的安全是十分重要的。
   3、應用新的技術對設備進行監測和試驗
   開展狀態檢（jiǎn）修工作，大（dà）量地采用新技術是必（bì）然的。在目前在線監測技術還（hái）不夠成熟得足以滿足狀態（tài）檢修需要（yào）的情況下，隻有在線數據與離線數據相結合，進行（háng）多因（yīn）素地綜合分析評價（jià），才有可能得到更準確、可信的結（jié）論。某供電（diàn）局對所有的500kV及220kV主變共26台，都安裝了加拿大YPROTEC公（gōng）司生產的HYDRAN201R智能型在線式變（biàn）壓器早期故障監測裝置，建立（lì）了大連電網大容量主變的早期故障監測係統，效果很好。此外，還可以充分利（lì）用成熟的離線監測（cè）裝（zhuāng）置和技術，如（rú）紅外熱成像技術、變壓（yā）器（qì）繞組變形測試等，對設備進（jìn）行測試（shì），以便分析設備的狀態，保證設備和係統的安全。
   三、開展繼電保護狀態檢修應注意的問題
   1、要嚴格遵循（xún）狀態檢（jiǎn）修的原則
   實施狀態檢修應當依據（jù）以下原則：一是保證設備的安全運行。在實施設備狀態檢修的過程（chéng）中，以保（bǎo）證設備的安全運（yùn）行為首要原則，加強設備狀態的監測和分析，科學（xué）、合理地調（diào）整檢修間隔、檢修項目，同時製定相應的管理（lǐ）製度。二是總體規劃，分步實施，先行試點，逐步推進。實施設備狀態檢修是對現行檢修（xiū）管理體製的改革，是一項複雜的係（xì）統工程，而我國又尚（shàng）處於探索階段，因（yīn）此（cǐ），實（shí）施設備狀態檢修既要有長遠目標、總體構想，又要紮實穩妥、分步實施，在試點（diǎn）取得一定成功經驗的基礎上，逐步推廣。狀態檢修的實施可先從實施設備點檢定修（xiū）製（zhì）和檢修作業標準化、規範化入手，全（quán）麵落實設備管理的責（zé）任製（zhì），規範、完善檢修基礎管理，強化檢修質量管理，提高設備健康水平，保持設備處於良好水（shuǐ）平，這樣就可以從思想（xiǎng）上、製（zhì）度上、人員上、技術上為全麵實施設備狀態檢修奠定良好的基礎。在實施（shī）過程中，也要注意及時總結經驗，必要時可調整規劃。三是充分運用現有的技術手段（duàn），適當配置監測設備（bèi）。
   2、重視狀態檢修（xiū）的技術管理要求
   狀態檢修需要科學的管理來支撐。繼電保護裝置在（zài）電力係統中通常是處（chù）於靜態的,但在電力（lì）係統中，需要了（le）解的恰巧是繼電保護（hù）裝置（zhì）在電力係統故障時是否能（néng）快速準確地動（dòng）作，即要把（bǎ）握繼電保護裝置動態（tài）的“狀態”。因此，根據對繼電保護裝（zhuāng）置靜態特性的認識，對其動（dòng）態特性進行判斷顯然是不合適的。因此，通過模擬繼電保（bǎo）護裝置在電力事故和異常情況下感受的參數，使繼電保護裝置（zhì）啟動（dòng）和動作，檢查繼電保護裝置應具有的邏輯功能和動作特性，從而了（le）解和把（bǎ）握繼電（diàn）保護裝置狀況，這種（zhǒng）繼電保護裝（zhuāng）置的檢驗，對於電力係統是很有必（bì）要的和必須的。
   要搞好繼電保（bǎo）護設備狀態檢修，建立每套保（bǎo）護裝置的“設備變（biàn）更記錄”是非常重要的基礎技術管理工（gōng）作。“設備變更記錄（lù）”應（yīng）詳細記載設備從（cóng）投（tóu）運到報廢的整個使用過程中設備軟、硬件（jiàn）發生的變化，包括（kuò）軟件的版本升（shēng）級、硬件插件的更換、二次回路的變更、反事故措施（shī）的（de）執行情況及檢驗數據的變化情況。這樣的“設備（bèi）變更記（jì）錄”實際上就是該保護裝置所有檢修記錄的摘要和縮影（yǐng）．因（yīn）此可以作為設備狀態評估的依據。
   3、開展繼電保護裝置的定期檢驗
   實行狀態檢（jiǎn）驗（yàn）以後，為（wéi）了確保（bǎo）繼電保護和自動裝置的安全運行，要加強定期測試，所有集成、微機和晶體管保（bǎo）護要每（měi）半年進行一次定期測（cè）試，測試項目包括：微機保護要（yào）打印采樣報告、定值報（bào）告、零漂值，並要對（duì）報（bào）告（gào）進行綜合分析，做出結論；晶體管保護要測（cè）試電源和邏輯工作點電位，現場（chǎng）發現問題要找出原因，及時（shí）處理（lǐ）。
   由（yóu）於目前（qián）我們所（suǒ）維護的電力設備的性能和（hé）國外發（fā）達國家還有一定的差距，所處的環境和國外也不（bú）盡（jìn）相同，因此，關於“狀態檢修”，還不宜一步到位，而應采取循（xún）序漸（jiàn）進的方法逐步實行，將二次設備的定（dìng）期檢驗年限適當放長，即將原來的2 a～3 a定校期限改為5 a。
   4、狀態（tài）檢修的經濟性要求
狀態檢修的一個重要特點就是依靠技術經濟分析（xī）進行決策。有針對性地按項目和診斷結果的檢（jiǎn）修取代了以往的帶有盲目性（xìng）的強製計劃檢修, 其結果是減少了不足（zú）維修帶來的強迫停運損失和事故維（wéi）修損失, 減少（shǎo）了過剩維修, 提高了維修工作（zuò）的效率, 增加了設備可用率, 節約（yuē）了大量檢修費用。在狀態檢修的（de）實踐中，沒有經濟效益的技術是（shì）不適用的。解決這個問題的辦法除了研究更加廉價的技術手段（duàn）外，必（bì）須發揮人的力量，更加有效地采用管（guǎn）理的手段，使檢修決策（cè）工作能夠適合實際的（de）需要（yào）和可能。
   5、高素質檢修人員的培養
   狀態（tài）檢修對檢修人（rén）員技術素質（zhì）的要求（qiú）主要體現在掌握狀（zhuàng）態監測和故障分析的手段, 能綜合評價（jià）設（shè）備的健康狀態; 參與檢修決策（cè）, 能製定優化檢修計劃和檢修工藝; 有豐富的檢修經驗和高超的檢修技術（shù）等方麵（miàn）。高素質檢（jiǎn）修人員（yuán）是狀態檢修能否（fǒu）取得成功的關鍵。在傳統（tǒng）的（de）檢修模式中, 運行人員是不參與檢修工作的。狀（zhuàng）態檢修要求運行人（rén）員與檢修有更多聯係, 因為運行人員對設備的狀態變（biàn）化非常了解, 他們直接參與檢修決策和檢修工作對提高檢修效（xiào）率（lǜ）和質量有積極意義。其優點是可以加（jiā）強運行部門的責任感; 取消不必要的環節, 節約管（guǎn）理費用; 迅速采取檢修措施, 消除設備缺陷。
   繼（jì）電（diàn）保護裝置的“狀態”是（shì）較難把握的，任何（hé）一個部門對設備“狀態”把握不準，都會造成設備安全（quán）隱患。狀（zhuàng）態檢（jiǎn）修是（shì）根據設備運行狀況（kuàng）而適時（shí）進行（háng）的預（yù）知性檢修（xiū），“應修必修”是狀態檢修的精髓。狀（zhuàng）態檢修既不是出了問題才檢修，也不是想什麽時候檢修（xiū）才檢修（xiū）。實行狀態檢修仍然要貫徹“預防為主”的方針，通過適時檢修（xiū），提高保護（hù）裝置運行的安全可靠性，提高（gāo）繼電（diàn）保護裝置的正確動作（zuò）率。因此，實行“狀態檢修”的單位一定要把（bǎ）電力設備的“狀態（tài）”搞清楚，對設備“狀態”把（bǎ）握不準時，一（yī）定要慎用“狀態檢（jiǎn）修”。

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