继电保护在线状态检修的应用史晟玮

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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继电保护在线状态检修的应用史晟玮

史晟玮

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摘要:继电保护在线状态检修的开展,有效的提高了继电保护工作的有效性,提高了电力系统运行的安全稳定的性能,并且完善了传统检修工作中存在的不足。要想更加全面的掌握继电保护在线状态检修的应用,首先就要对涉及到的相关概念进行了解,然后研究在线状态检修工作的步骤,才能找到其中存在的问题并进行有效的解决,不断的提高检修工作的水平,促进电力行业更加稳定的发展。本文就先从继电保护在线状态检修这一名词的基本概念出发,了解其组成结构,并对其运行的原理进行分析,了解在线状态检测的应用对于电力行业发展的重要性。

关键词:继电保护;在线状态检修;有效应用;注意事项

引言

随着我国科学技术的发展,我国工业化进程不断的加快,社会经济呈现明显的增长趋势,在这一背景下,我国当前对于电力的需求也是非常巨大的,这就导致电力行业面临着一定的压力。为了保证满足当前人们的用电需求,电力行业在发展的过程中不断的进行技术的更新与完善,自动化水平也在不断的提高,但是这其中也存在很多的问题,给电力行业的稳定运行带来影响。继电保护在线状态检修的应用,改善了传统检修工作中的不足,有效的减少了电力运行过程中存在的危险因素。

1.继电保护在线状态的概念阐述和名词解释

为了系统内部的元件和材料以及缆线等线路工具不被故障所毁坏就必须要进行继电保护设备的建设和装置,为了保证继电保护系统安装完成后能够有效解决电力系统中故障排查的功能就要保证继电保护在线状态是正常的。继电保护的基本的运行原理在于通过系统灵敏性的检验装置来判断系统内部的运行状况是正常情况还是故障情况,这种检验装置对于系统的判断必然是长期的,并且也伴随着电力系统从开始运行到结束运行的整个过程。

关于继电保护自身的运行原理,笔者将在接下来的文段中做出解释和说明。首先是继电保护运行中的判断标准,继电保护在判断运行状况是正常还是故障时主要有以下四个标准,第一个标准也就是其中最基本的标准是通过对电压情况和电流情况的精准分析和预判来确定电压是否存在明显降低的情况或者电流是否存在明显增大的情况,二者出现任何一种现象都可被认作是电力系统故障。一般来讲出现电流增大的情况是由于故障点附近的电路出现短路的情况导致在故障点与电源之间的设备和线路都存在着一定程度上的负荷电流增大的情况,甚至在某些情况下会产生这段部分的负荷电流量远远超过了整体上的负荷电流。对于本文中所研究的在线状态的检修更是基于电流和电压是否稳定来判断。除了电流和电压的不正常情况是反映电力系统存在故障的标准和信号外还包括有相位角的异常变化,这里的相位角一般指的是电流与电压之间的相位角,在没有电流增大或电压降低的情况下需要对相位角的幅度是否正常进行判断。电压与电流之间的比值也是判断正常还是故障的一个重要标准,这部分内容被称作测量阻抗,当测量阻抗发生变化时会使得阻抗角明显增大,一般情况下发生故障时电压与电流之间的比值也就是测量阻抗是明显有所减小的,因此通过这部分的判断就可以进行故障的排查。

2.在线状态检修结构

在线状态检修系统主要是由三个部分组成,第一部分是状态数据采集部分,这个部分的工作内容主要是对系统运行的数据进行采集,采集的方式有在线采集和离线采集;然后将数据进行存储与处理的工作。第二部分是状态评价,在这一部分系统能够对采集道德数据进行分析评价。第三部分是检修策略,这时候可以根据状态评价出的内容制定相应的检修策略,并且能够对于设备的状态进行一个预警的功能。

3.继电保护在线状态检修原理

3.1在线状态数据采集

继电保护运行状态数据部分,主要是通过部署在安全II区的继电保护信息系统,在线采集变电站的继电保护设备装置状态数据,其中包括自检、告警以及二次回路模拟量采样、装置ADC基准电压、装置运行状态信息等重要状态数据。基础状态数据部分,主要是通过智能决策系统数据接口和安全III区的PMS/OMS系统以及专业巡检系统互联互通,实时获取继电保护装置设备台账数据,其中包括试验校验、异常缺陷、无故障时间、家族性缺陷和正确动作率等基础状态数据。继电保护状检修智能决策系统,通过专用的数据接口,实现了重要设备状态数据的源端维护和数据共享,为继电保护在线状态检修提供了坚强的数据支撑。

3.2在线状态评价

3.2.1状态评价原则

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。

3.2.2继电保护健康因子状态评价

健康因子是指直接影响继电保护安全运行的重要状态量,其中,dih、eih分别代表保护装置和二次回路的健康因子,每一种健康因子有“0”和“1”两种状态。继电保护装置主要健康因子如表1所示,如果有上述异常发生时,则对应的健康因子状态被评价为“0”,对应保护状态评价项的结果为0分;如对应的健康因子状态被评价为“1”时,则进入继电保护状态评价流程。

3.2.3继电保护状态模拟量

状态模拟量是指反映运行中的继电保护装置健康状况的运行状态数据信息,是开展继电保护状态评价的重要参数。这些状态模拟量采集自运行中的继电保护设备,其状态量数值的波动直接反映了继电保护装置健康状况,可以对继电保护装置运行状况进行量化的评价。

4.继电保护装置在线状态检测

4.1在线状态检测

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。

4.2环境状态量检测的必要性

研究表明,继电保护装置的电子元器件的物理运行劣化特性与其所处的温湿度环境密切相关,具体体现为性能指标下降、使用寿命缩短和热噪声增加等,严重时甚至引起器件内部开路或短路等。以温度为例,电子元器件的工作温度每上升10℃,其寿命将下降一半;湿度也对其性能和寿命影响很大,湿度的上升加快电化学腐蚀的过程,最终导致半导体器件失效。国调中心目前正在试点运行小型化和就地化的新型继电保护装置,是继电保护发展的必然趋势。但是小型化的设备散热成为一个运行必须面临的难题;就地化安装于一次设备带来的恶劣的运行环境,必然会影响新型继电保护装置的工作。因此,相比较于传统继电保护设备,新型设备更要考虑温湿度等运行环境状态参数对新型继电保护装置运行的影响。

结语

保证电力运行过程中的安全与稳定,继电保护在线状态检修的工作是必不可少的内容,因此对于系统的运用一定要科学合理,除此之外,还要对于在检修工作中可能出现的一系列问题进行分析并找出相应的解决措施。同时还要重视加强对施工人员的培训,不断的提高其技术水平以及职业素质,使其能够端正工作态度,保证工作的有效性,这些都是继电保护检修工作中的重要内容。

参考文献:

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