继电保护相关二次回路的在线状态检测王金贵

继电保护相关二次回路的在线状态检测王金贵

王金贵国良

王金贵国良

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摘要：继电保护的二次回路作为电力系统重要组成部分，其在电力系统的稳定与安全运行中发挥着关键性作用，同时电力系统进行继电保护相关二次回路在线状态检测时，可以有效确保电力系统的安全性与可靠性。近些年来，电力行业的快速发展，其中继电保护应用十分普遍，对此加强继电保护相关二次回路在线状态的检测，已经成为电力系统机构检测和维护工作的主要内容。

关键词：继电保护；二次回路；在线检测；状态检测技术

1.继电保护相关二次回路在线状态检测的优点和意义

1.1继电保护相关二次回路的在线状态检测技术的优点

（1）具有很强的目的性、针对性。不像计划检修，是“一刀切”的检修方式，只依据检修时间，而不管不同设备会因为健康状况不同而检修时间不同。而且，基于状态检修的数据，可以对设备进行全生命周期管理，为设备的采购、维护提供良好的参考意见。

（2）具有良好的经济性。根据设备的运行工况进行检修，适当延长或缩短检修周期，大大减少维护成本和检修事故。减少检修造成的设备停运时间，提高了供电可靠性。

（3）实现电力运营和管理的智能化。能对设备的历史和当前状态进行浏览，并对设备的状态发展趋势进行预测，如果数据联网，可以实现状态监测的远程管理，对设备进行故障判断，并智能生成检修时间、检修方式、检修重点项目。

1.2继电保护相关二次回路的在线状态检测技术的意义

（1）当前的继电保护装置存在一定的不足之处，因此它在一定程度上增加了电网运行中的不安全因素。虽然电力企业会对继电保护装置的二次回路进行定期故障检查，但是由于其检测手段非常落后，因此很难把故障隐患全面清除。这不仅降低了电网运行的安全性，也无法保障电网运行的可靠性。而在线技术的应用能及时发现故障隐患并作出有效的解决措施，因此在二次回路中应用在线检测技术意义重大。

（2）在继电保护相关的二次回路中，应用在线检测技术能明确知道二次回路的运行状态。此外，在线检测技术能够及时发现二次回路中的故障隐患问题，对故障进行分析后可通过微机的保护校验作用提高该项工作的效率。而且它也为二次回路的安全可靠运行打下了良好的基础。

（3）在使用继电保护装置时要严格检查装置的质量，并确保该装置符合相关设计标准。同时，为了保证装置自身具有良好的性能，必须对装置进行严格验收。而且，需要强调指出的是，在第一年使用继电保护装置，一定要按照检验条例的相关要求来进行校验工作。

2继电保护相关二次回路的在线状态检测技术

数字化、微机化装置的自诊断技术和通信技术在电力系统二次设备的应用越来越广泛而成熟，为电力系统二次回路的状态监测提供了必要的技术支撑。电力系统一次设备依赖于传感器，而二次设备，如继电保护，可以利用自身的测量功能来实现状态检测，例如：TA、TV断线检测，直流回路绝缘监测等等。与一次设备相比，二次设备除了对触电发热情况进行红外测温外，状态监测较少依靠其他传感器。

二次回路的故障一般分为2类：

（1）物理层故障。电子电路的故障，包括元件故障、逻辑门故障、集成电路芯片故障。

（2）数据层故障。由于电路硬件故障或者电磁干扰的影响，导致数字系统的码字在存储或者传递过程中出现错误，破坏了数据原来的意义，从而产生运算的错误。

继电保护相关二次回路的在线状态检测方法有：

（1）校验法。在数字电路中，任何信息都是由码元按照一定的序列排列而成的。由编码理论可知，M个N进制的码元可以组成N×M个信息。在此基础上，通过一定的校验算法，添加校验功能的码元，使得校验码和原码元产生某种关联性，使得通过该校验码，可以对原码元进行差错辨识和控制。常用的校验方法有奇偶校验法、CRC校验法、海明威校验法等等。

（2）“看门狗”法。

看门狗法，也称作定时监视法，即监视大至某个功能模块，小至某个芯片的工作时间是否超过了设定的时间限值。该方法实现比较简单。可以在软件和硬件上实现，也可以软硬件混合实现。例如当微机保护正常运行时，由于强电磁干扰使得微处理器工作偏离正常程序设计的轨道或进入某个死循环时，看门狗得不到响应，这时候看门狗将微处理器强行复位，从而起到监视微处理器运行的功能。

3继电保护相关二次回路的在线状态检测技术的应用

3.1交流二次回路在线状态检测

随着先进技术的出现和大范围应用，电力行业在先进技术的辅助下不断完善继电保护设备，在此期间，这类设备的应用功能渐渐增多，现已成功设置二次回路应用状况警示功能，具体指的是，交流回路顺利输入设备后，该设备能够在电流运转的作用下被全面保护。一旦交流回路实际运行中出现障碍，那么电线会自行闭合，同时，这一设备通过报警的方式向工作人员传递信息。由于二次回路警示功能仍有不足之处，即不能事先预知，因此，应积极响应国家相关部门的号召，制定并实施二次保护配置措施，这对交流二次回路的应用现状具有检测导向作用。

实际检测过程中，应注意两方面问题，第一方面即保护装置采样零漂问题，第二方面即采样同时性问题。前者指的是，检测期间需全面掌握检测值受负荷电流的影响，主要是因为采样零漂现象会间接影响数据完整性和真实性。后者即指，部分电网系统极易受负荷波动影响，最终出现负荷差值较大、检测值变动明显等现象，虽然能够多次获取采集数据，重新计算检测值，但会大大浪费检测时间。

3.2断路器二次回路检测技术

受到科学技术的限制，我国电力企业常规建设的变电站中并没有广泛采用具备自检功能的断路器操作技术。实际上，多数变电站依然使用了传统的继电器来操作电力系统，例如通过继电器对二次回路的运行状态进行监督，主要实施方法是串联继电保护系统常闭接点，这样当回路中发生故障导致断线情况出现时保护装置可以发出报警信号。传统的保护方式只能通过对继电器的监控发现二次回路故障问题，对于这一点，科研人员研究了断路器二次操作的方法，利用二次操作改进断路器操作箱，使其能够扩大二次回路中的异常情况检测范围。注意事项：利用断路器二次操作的方式对回路在线状态进行检测，需要对传统断路器的操作箱进行改造，主要是利用断路器操作箱作为检测的基础工具，然后在传统操作工具的辅助下升级在线检测功能。在优化断路器操作箱的过程中，不能削减原有的操作功能，要在两个常闭接点基础上增加断路器的辅助接点，这样才可促进对断路器二次操作回路的在线状态检测。

3.3开关量输入二次回路在线状态检测

（1）单套保护装置

针对该装置实施开入量二次回路检测，主要通过微机继电保护装置已有的判断、检查功能完成最终状态检测工作。首先，保护接点动作型检测，它主要针对继电保护设备在复杂环境下的安全性予以检测，在此期间，需要全方面判断失灵保护启动、变压器保护动作处理电压闭锁、母差保护动作闭锁重合闸等，上述开入量对设备动作具有直接影响。然后，检测一次设备位置状态，由于以往常用单通道回路输入式完成一次设备位置状态检测，但这种检测方式实际应用的过程中存在较大安全隐患，即可靠性相对较差，并极易出现突发状况。应用双通回路式完成一次设备接点位置状态检测，能够具体分析二次回路状态的稳定性。实际检测过程中，适当增加电路量，能够大大提升检测效果，优化检测质量，反之，仅应用单套装置予以检测二次回路状态，则会产生检测阻力，不利于提高检测真实性。

（2）双套保护装置

该装置主要参照我国电网相关设计原则完成最终的设计工作，这一装置充分考虑了失灵启动开入、辅助接点、同步接入双重配置等问题。一般来说，双套保护对应开入量在同一时间内的状态应具有一致性。一旦间隔时间内出现状态差异问题，则可能存在异常现象，这种检测方法适用性较强、操作简单，能够直接检测断线、粘连等极易发生的故障问题，充分发挥状态检测功能。

4结束语

总而言之，电力系统的正常运行与继电保护相关二次回路的可靠性以及安全性息息相关。因此，为了保证电力事业的可持续发展，工作人员要高度重视继电保护相关二次回路的在线检测技术，以便及时准确的定位出电力系统的故障位置并做出妥善的解决措施。

参考文献：

[1]刘璐.浅谈继电保护相关二次回路的在线状态检测技术[J].科技创新与应.2017(21):50-51.

[2]赵晓峰.孙才华.继电保护相关二次回路的在线状态检测技术探析[J].工业.2016(11):60

[3]滕安.刘颿.解析继电保护相关二次回路的在线状态检测技术[J].通讯世界.2016(9):190-191