電氣二次設備狀態檢修研究

【摘要】目前電力系統的狀態檢修主要集中在一次設備上，如利用變壓器、容性設備、開關等的在線監測系統，技術上主要基于各種傳感器及檢測技術集成而實現，電氣二次設備構成的是一個系統，不僅僅是裝置本身，如交流、直流、控制回路等，由于部分回路還沒有監測手段，對設備狀態無法進行實時的技術分析判斷。因此，本文介紹電氣二次設備狀態檢修的相關內容，對電氣二次設備狀態檢修管理進行了研究，然后利用實際案例對電氣二次設備狀態檢修相關問題進行分析。

【關鍵詞】電氣二次設備；狀態檢修；檢修管理

近些年來，隨著計算機技術、通訊技術以及網絡信息技術的不斷發展，電網的運行管理，電網的保護以及電網的控制等等的方面都隨之發生了巨大的變化，另外，在現今網絡技術以及軟件技術的不斷推動下，系統和設備的信息采集以及綜合利用也得到了不斷的普及。二次設備也就是對一次設備的工作進行控制、保護、監察以及測量的設備。

一、電氣二次設備狀態檢修的相關內容

根據不同功能，我們可以將電氣設備劃分為一次設備和二次設備。其中，自動控制裝置、繼電保護裝置、就地監控裝置、故障錄入裝置等為電氣二次設備中的主要組成部分。為保障電氣設備本身和電網生產的安全性，就要保證二次設備在正常情況下能安全可靠運行。目前，由于不斷研究運用不停電檢修技術，因檢修設備而造成的停電時間已經得到很好的控制。在這種情形下，現行的有關電氣二次設備的檢修體制及方法已不能達到設備檢修的標準，為保障電氣一次設備和二次設備的同步運行，就要大力實行二次設備狀態檢修政策。二次設備檢修的具體內容是依靠設備的狀態監測及自行診斷技術，通過分析設備的運行狀況和歷史檢修資料，進行正確的評價，然后在狀態評價結果的基礎上，科學合理地安排二次設備檢修項目和時間。

1.電氣二次設備狀態監測的內容。電氣二次設備狀態監測是狀態檢修工作的基礎，在估計和評斷二次設備的使用壽命時，通常要依據二次設備在日常工作情況下的可靠性和準確性。電氣二次設備狀態監測主要針對信號回路、直流測量、交流測量、接地屏蔽等多項系統的工作情況。其中，測量元件、硬件邏輯判斷系統以及電流、電壓互感器的二次絕緣回路的良好運行和完整性為交流測量系統的主要監測內容。與電氣一次設備對單一元件進行監測的狀態監測方式不同，二次設備是對整個單元或系統進行狀態監測。在電氣二次設備的狀態監測過程中，重要的判斷依據便是電氣設備在離線狀態下檢測到的數據。

2.電氣二次設備狀態監測的方法。編碼法、比較法、校驗法等為電氣二次設備狀態監測的常用方法。在電氣保護裝置中，在加載診斷程序的基礎上，通過監測程序來檢測需監測部件即最簡便、最直接的監測手段。在實際的電氣設備監測中，與一次設備不同的是，電氣二次設備的狀態監測并不需要過分依賴于傳感器。因此，對二次設備開展狀態監測工作不但經濟，且易于操作和實現。由于通常使用的二次設備保護狀態監測還存在著不足之處，因此為使二次設備狀態監測經濟有效進行，就必須在利用現有監測技術的基礎上進行改進和完善，如充分利用直 流回路絕緣監測，TA、TV斷線監測，二次保險熔斷報警等技術。

二、電氣二次設備狀態檢修管理

1.狀態信息的構成。電氣設備狀態檢修的基礎是電氣設備的狀態分析，而電氣設備狀態分析的根本是狀態的信息。狀態的信息通常包括預防性的試驗、不良運行工況的記錄數據、缺陷的記錄數據、檢修的記錄數據、家族的質量記錄數據、在線監測的記錄數據等幾個方面。在未實行狀態監測時，這些狀態的信息通常是彼此隔離或無記錄的，這是不利于進行全面的設備狀態分析。通常預防性試驗應以《預防性試驗規程》為主，且應考慮近年來發展的新試驗技術。不良運行工況的記錄因設備不同而不同，例如變壓器考慮過負荷的程度和持續的時間、侵入波幅值等；對于斷路應包括開斷的短路以及負荷電流的幅值和操作次數等。缺陷的記錄是指從出廠試驗、交接試驗和運行的過程中發現的各種異常和缺陷，通常包括非絕緣性的缺陷，如漏油、漏氣等。檢修的記錄主要反映設備的檢修歷史，如檢修的原因、檢修的性質、檢修中發現的問題與檢修前評估的一致性等。產品質量記錄主要是通過這樣一個概念實現的：同一制造商同一型號的設備往往有共同的質量弱點，產品質量的記錄對其他設備有警示的作用，但也并不是所有的設備都能進行在線監測，通常已有在線監測的設備應將其在線監測的信息作為設備狀態信息的主要部分，以此來進行綜合分析。

2.開展狀態檢修需要觀念更新。電氣二次設備狀態的實施需要改變人們傳統的預防性檢修的思維方式，采用變化的觀念去解決技術和管理中存在的問題。必須認識到在實施狀態檢修和電氣設備管理的工作中，是不可能存在一種快速的、一次性即解決所有問題的方法，且這樣的系統工程是不可能在短期內完成的。

三、實施實例

以某供電公司利用SEL保護可編程邏輯（PLC）功能，實現微機操作箱的實際應用為例，該設計不但實現了在線監測和數據遠傳等功能，還大膽地突破原硬件式操作箱（回路）的結構模式，用SEL邏輯功能實現控制操作全過程的方案，使操作回路的結構只需用簡單的開關量輸入和開關量輸出即可實現。

1.解決了電氣二次回路是由若干繼電器和連接各個設備的電纜所組成，點多分散，要通過在線監測繼電器觸點的狀況、回路接線的正確性等則很難：利用對SEL保護輸入信號的在線監測。實現了電氣二次回路跳合閘操作開關和保護投入退出壓板在線監測開關和壓板觸點的狀況。在線監測保護出口回路壓板觸點狀態。如果壓板觸點不好保護裝置發出控制回路斷線信號。在線監測保護投入壓板觸點狀態。如果壓板觸點不好保護裝置發出保護壓板退出信號。

2.在正常的跳合閘操作中間，對跳合閘二次回路和保護出口回路的輸入和輸出接點進行了傳動。由于保護動作出口和重合閘出口與正常的跳合閘操作使用同一個繼電器。所以利用正掌的跳合閘操作，就可以對SEL保護的合閘和跳閘出口繼電器進行在線監測繼電器觸點的狀況。

3.在線監測控制回路斷線狀態：利用對SEL保護輸入信號的在線監測。實現了電氣二次回路斷路器機構箱輔助接點狀況的在線監測，在線監測斷路器機構箱輔助接點（DL）狀態。如果輔助接點不好保護裝置發出控制回路斷線信號。如果輔助接點兩個長期同時通保護裝置發出控制回路異常信號。

4.保護裝置發生故障后，事故跳閘操作：在對電力系統進行保護過程中，電力保護裝置出現問題，就會出現斷路器無法跳開的情況，這對整個電力系統都有著一定的影響，給人們帶來巨大的損失。因此，為了避免這樣的情況發生，我們要在二次回路中設置一個跳閘，當電力系統出現故障而保護裝置又出現問題，我們就可以通過手動操作，來對電力系統進行保護，從而使得電力系統可以正常的運行。

為促進電力系統的發展，使得電氣一次設備和二次設備能協調工作，實行電氣二次設備的狀態檢修尤為重要。目前，由于廣泛應用微機保護裝置和自診斷技術，使得電氣二次設備狀態監測工作得以有效開展。集成型自動化系統的不斷完善，極大程度上減少了電纜的使用數量，也降低了因電磁干擾造成的經濟損失。此外，設備管理信息系統的建立和完善，為電氣二次設備狀態檢修工作提供了有效的信息支持。電氣二次設備狀態檢修工作為提高電力企業的市場競爭力和發電效益作出了重要的貢獻。

【參考文獻】

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