繼電保護(hù)狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用研究

杜 宇

華能白山煤矸石發(fā)電有限公司，吉林白山 134700

0 引言

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)自身維護(hù)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。在這樣的情況下，微機(jī)繼電保護(hù)自診斷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，通過(guò)該技術(shù)的系統(tǒng)應(yīng)用使繼電保護(hù)狀態(tài)檢修成為可能[1]。

1 繼電保護(hù)檢修現(xiàn)狀[2]

1）現(xiàn)行的計(jì)劃?rùn)z修體制雖然簡(jiǎn)單易行，但存在漏修、重修、檢修混亂等問(wèn)題，不能按設(shè)備的缺陷情況做到檢修頻率和檢修力度的合理分配，無(wú)法實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)并檢修設(shè)備問(wèn)題，致使電力系統(tǒng)存在故障隱患。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這種計(jì)劃?rùn)z修方法“費(fèi)力不出工”；

2）因一次設(shè)備檢修與二次設(shè)備檢修之間出現(xiàn)重疊，二次設(shè)備檢修要在一次設(shè)備停電時(shí)才能進(jìn)行，這樣不僅增加設(shè)備停用時(shí)間、造成經(jīng)濟(jì)損失，而且頻繁的

斷路開(kāi)路和設(shè)備的停運(yùn)啟動(dòng)會(huì)增加操作危險(xiǎn)和降低設(shè)備壽命，再加之更長(zhǎng)的一次設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和更高的供電可靠性，檢修體制繼續(xù)改革；

3）繼電保護(hù)檢修作為維護(hù)電網(wǎng)正常運(yùn)行的被迫手段，應(yīng)盡量避免使用。且檢修工作周密而復(fù)雜，檢修頻繁和操作不當(dāng)反而會(huì)影響設(shè)備原有的可靠和穩(wěn)定，致使繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)。

2 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修特征[3]

狀態(tài)檢修是基于設(shè)備狀態(tài)，利用各種監(jiān)測(cè)方法，結(jié)合設(shè)備運(yùn)行狀況等進(jìn)行分析，針對(duì)故障的影響及趨勢(shì)的監(jiān)測(cè)和診斷結(jié)果，科學(xué)安排檢修時(shí)間和項(xiàng)目的檢修方式。這其中包含三個(gè)流程：設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)，故障分析診斷，檢修決策制定。繼電保護(hù)狀態(tài)檢修通常是針對(duì)電氣二次設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行的，能有效彌補(bǔ)計(jì)劃?rùn)z修方式的不足，是未來(lái)設(shè)備檢修的趨勢(shì)所在。

繼電保護(hù)狀態(tài)檢修包括：設(shè)備狀態(tài)、故障監(jiān)測(cè)，診斷信息分析與處理，繼電保護(hù)裝置帶電檢驗(yàn)、故障排查，檢修后的復(fù)查驗(yàn)收，檢修記錄總結(jié)歸檔等多個(gè)方面。繼電保護(hù)狀態(tài)檢修可以保證設(shè)備有效運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)，提高繼電保護(hù)質(zhì)量，增進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益，減員增效優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)管理的“能控、實(shí)控、優(yōu)控”，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。

3 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修原理

繼電保護(hù)狀態(tài)檢修基于設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，檢修伊始要對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的可靠性（啟閉迅速可靠，無(wú)滯后）進(jìn)行分析，可靠性數(shù)學(xué)模型為Markov Model，這里采用可靠度函數(shù)R(t)做定量分析：

其中f(x)為故障密度函數(shù)

繼電保護(hù)的可靠性以下參數(shù)表示：

繼電保護(hù)設(shè)備故障率=（設(shè)備預(yù)定功能—設(shè)備故障造成的功能損耗）/設(shè)備預(yù)定功能

機(jī)電設(shè)備故障率隨時(shí)間的變化符合weibull提出的“浴盆曲線”，可靠性評(píng)估可以依據(jù)此曲線，對(duì)繼電保護(hù)部件的可靠性進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，通過(guò)進(jìn)行縱向和橫向比較，對(duì)故障影響程度和影響趨勢(shì)做出判斷，合理確定檢修時(shí)間和檢修手段。

繼電保護(hù)以預(yù)防為主進(jìn)行檢驗(yàn)。因繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)處于靜止預(yù)防狀態(tài)，只有當(dāng)發(fā)生故障或異常時(shí)，繼電保護(hù)裝置才會(huì)應(yīng)激啟動(dòng)，因此及時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)是最為有效的手段。

現(xiàn)場(chǎng)繼電保護(hù)帶電檢驗(yàn)可以就計(jì)劃?rùn)z驗(yàn)中的不足進(jìn)行一一補(bǔ)足，通過(guò)作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，針對(duì)即時(shí)出現(xiàn)的情況，進(jìn)行數(shù)據(jù)資料的分析和比對(duì)迅速得出處理措施，實(shí)現(xiàn)在一次設(shè)備帶電運(yùn)行狀態(tài)下的繼電保護(hù)裝置校驗(yàn)。

4 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修——帶電檢測(cè)案例

本文以某電廠的35kV開(kāi)關(guān)柜局部放電故障的帶電檢測(cè)案例具體說(shuō)明繼電保護(hù)狀態(tài)檢修技術(shù)。

帶點(diǎn)監(jiān)測(cè)根據(jù)以下兩種方法進(jìn)行判斷：

1）橫向比較法。對(duì)同類(lèi)設(shè)備的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較，當(dāng)同類(lèi)型的某一設(shè)備個(gè)體的測(cè)試結(jié)果比其它同類(lèi)設(shè)備的測(cè)試果及現(xiàn)場(chǎng)背景值均大時(shí)，就可以此設(shè)備存在缺陷的可能性；

2）縱向分析法：對(duì)同一設(shè)備不同時(shí)間的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，從而比較分析得出設(shè)備的運(yùn)行狀況。

帶點(diǎn)檢測(cè)依據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷：

表1 開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)備名稱(chēng)：35kV開(kāi)關(guān)柜352Y開(kāi)關(guān)柜處

測(cè)試儀器：UP9000超聲波測(cè)試儀、PDL1暫態(tài)地電波測(cè)試儀

測(cè)試結(jié)果：

1）PDL1暫態(tài)地電波測(cè)試：暫態(tài)地電波電壓值（空氣0dB、金屬20dB、開(kāi)關(guān)柜后上柜23dB、后中柜19dB、后下柜22dB）此數(shù)值表明暫態(tài)地電波相對(duì)值正常；2）UP9000超聲波測(cè)試：后柜上側(cè)可聽(tīng)到放電聲，其幅值可達(dá)10dB ，后中柜和后下柜無(wú)任何異常聲音。

初步分析：

1）上述測(cè)試結(jié)果表明異常聲音在352Y上柜處（母線排上）；2）放電類(lèi)型初步判斷為電暈放電，可能是母線排或支柱絕緣子上積污嚴(yán)重；3）同時(shí)伴有尖端放電聲音，由于母線排上涂有絕緣油漆，可能是油漆脫落。

處理對(duì)策：

對(duì)352Y上柜體內(nèi)部母線排及PT引線下排清掃處理。

復(fù)查結(jié)果：

再次對(duì)352Y開(kāi)關(guān)柜加壓試驗(yàn)，三相超聲波信號(hào)相同且相對(duì)降低，對(duì)比清掃處理前后數(shù)據(jù)表明352Y上柜體內(nèi)覆蓋嚴(yán)重塵土是導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)異常的原因。復(fù)查發(fā)現(xiàn)52Y開(kāi)關(guān)柜暫態(tài)地電壓值正常，經(jīng)超聲波測(cè)試在后柜上側(cè)、中部、下側(cè)未有異常放電信號(hào)。

5 結(jié)論

本文針對(duì)繼電保護(hù)檢修的現(xiàn)狀，對(duì)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的特征和原理進(jìn)行了分析，最后通過(guò)案例示范了帶電檢驗(yàn)的應(yīng)用，結(jié)果很好了說(shuō)明了繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的應(yīng)用價(jià)值。

[1]林君芳，陸兵.芻議繼電保護(hù)狀態(tài)檢修技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].硅谷，2011(11).

[2]鄒宗填.淺析電力系統(tǒng)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2011(5).