水電廠電力配電二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置檢修技術(shù)探討

江昕

【摘要】 本文根據(jù)水電廠電力配電二次系統(tǒng)的運(yùn)行和發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，分析了自動(dòng)裝置在二次系統(tǒng)中的重要性，詳細(xì)介紹了水電廠電力配電系統(tǒng)的檢修技術(shù)發(fā)展史，根據(jù)二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)檢修目標(biāo)，從監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法兩個(gè)方面，討論了自動(dòng)裝置檢修技術(shù)，并針對(duì)未來檢修發(fā)展新方向，為電力系統(tǒng)的自動(dòng)裝置檢修技術(shù)指明了方向，提供了理論指導(dǎo)和參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 二次系統(tǒng) 自動(dòng)裝置 檢修

為了保證水輪發(fā)電機(jī)組保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，保證水力機(jī)械自動(dòng)裝置本身的健康水平及在各種故障下能正確動(dòng)作，對(duì)運(yùn)行中的水力機(jī)械自動(dòng)裝置及其二次回路應(yīng)定期檢修和校驗(yàn)。正常運(yùn)行的水力機(jī)械自動(dòng)裝置一般每年進(jìn)行一次校驗(yàn)，一般要求遇發(fā)電機(jī)組大修、裝置更新改造時(shí)應(yīng)進(jìn)行全部校驗(yàn)，次年進(jìn)行部分校驗(yàn)。全部校驗(yàn)至少二年進(jìn)行一次[1]。目前，從水電廠電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的狀況來看，由電力配電二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置誤操作、誤動(dòng)作等引發(fā)的事故占據(jù)了相當(dāng)大的比例，不僅造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失，而且還威脅著電網(wǎng)的安全。

一、水電廠電力配電系統(tǒng)的檢修技術(shù)的發(fā)展歷程

電力配電系統(tǒng)檢修技術(shù)的概念萌芽于第一次產(chǎn)業(yè)革命時(shí)期間，被稱作故障檢修，到了19世紀(jì)中期，通過技術(shù)提升和發(fā)展，出現(xiàn)了預(yù)防性檢修。再往后的一段時(shí)間內(nèi)，計(jì)劃?rùn)z修和可靠性檢修占據(jù)了統(tǒng)治地位。其中，基于檢修的技術(shù)條件、目標(biāo)的不同，計(jì)劃?rùn)z修通過預(yù)先設(shè)定檢修內(nèi)容與周期實(shí)現(xiàn)；可靠性檢測(cè)則側(cè)重系統(tǒng)的可靠的檢修。美國(guó)杜邦公司于1970年提出了一種新的檢修方式，以設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)為依據(jù)，通過狀態(tài)監(jiān)測(cè)手段，診斷電氣設(shè)備的健康狀況，從而確定設(shè)備是否需要檢修或最佳檢修時(shí)機(jī)，被稱作狀態(tài)檢修[2]。

二、二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)檢修目標(biāo)

1確保系統(tǒng)供電可靠性。二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)檢修的首要目標(biāo)就是確保繼電保護(hù)自動(dòng)裝置運(yùn)行的可靠性，杜絕由設(shè)備老化等現(xiàn)象導(dǎo)致的電力系統(tǒng)故障。定期檢修，切實(shí)確保繼電保護(hù)工作和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。這樣做，不但能夠延長(zhǎng)繼電保護(hù)設(shè)備的壽命，而且達(dá)到節(jié)能降成本的目的。

2提高系統(tǒng)設(shè)備利用率。定期對(duì)二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置定期檢修和維護(hù)，有利于工作人員強(qiáng)化對(duì)設(shè)備的了解程度。同時(shí)，能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，也能夠第一時(shí)間處理問題，降低系統(tǒng)的故障時(shí)間，提高設(shè)備利用率。

3 檢修程序?qū)I(yè)化。當(dāng)前，高科技手段不斷被滲透到社會(huì)各行各業(yè)，電力系統(tǒng)也不例外，已經(jīng)形成了一套專業(yè)化的檢修流程。現(xiàn)在比較常用技術(shù)為數(shù)字式的保護(hù)技術(shù)，不但提高了設(shè)備的檢修質(zhì)量，而且還進(jìn)一步簡(jiǎn)化了檢修程序。

4提高操作者技術(shù)水平。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的新設(shè)備、新技術(shù)和新方法被運(yùn)用到電力系統(tǒng)設(shè)備的檢修之中。 俗話說，打鐵還需自身硬，這就促使操作者不得不提高自身的業(yè)務(wù)水平，不斷的去學(xué)習(xí)，掌握新技術(shù)、新方法。

三、二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法

1、二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容。二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)工作是做好設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)。如何實(shí)現(xiàn)正確并可靠的監(jiān)測(cè)設(shè)備工作的工作狀態(tài)，并正確預(yù)估設(shè)備的更換時(shí)間，是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的工作。主要狀態(tài)監(jiān)測(cè)對(duì)象有：交流測(cè)量系統(tǒng)，直流操作、信號(hào)系統(tǒng)，邏輯判斷系統(tǒng)，通信系統(tǒng)和屏蔽接地系統(tǒng)等[3]。因此，要通過各種方法監(jiān)測(cè)各個(gè)元件的動(dòng)態(tài)性能，有時(shí)需要通過離線檢測(cè)方法，這樣才能正確獲取有些元件的性能。

2、二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法。由于二次系統(tǒng)的狀態(tài)檢測(cè)主要依靠傳感器，因此，能夠非常方便的對(duì)綜合自動(dòng)化變配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)。另外，保護(hù)裝置內(nèi)各模塊具有自診斷功能，能夠?qū)ρb置內(nèi)部電源、控制器、存儲(chǔ)器、I/O口、A/D轉(zhuǎn)換等插件實(shí)現(xiàn)巡查診斷。雖然通過加載診斷程序能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)測(cè)試每一臺(tái)設(shè)備，但由于二次回路繼電器和設(shè)備多、散、雜的特點(diǎn)，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)常規(guī)保護(hù)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)。必須從設(shè)備管理環(huán)節(jié)和引進(jìn)新技術(shù)等多種方法入手，綜合離線資料和在線監(jiān)測(cè)共同診斷，增加對(duì)直流回路的絕緣監(jiān)測(cè)以及二次保險(xiǎn)熔斷報(bào)警等方法，切實(shí)監(jiān)測(cè)好二次系統(tǒng)的狀態(tài)，力爭(zhēng)把故障降到最低，把技術(shù)做到最好。

3、二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置的狀態(tài)檢修新方向。首先應(yīng)基于現(xiàn)有系統(tǒng)建立標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)體系，通過專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多智能體系統(tǒng)等多種分析和診斷方法，將智能電網(wǎng)二次系統(tǒng)和二次回路的信息和實(shí)際統(tǒng)計(jì)信息相結(jié)合，綜合分析設(shè)備和裝置的運(yùn)行狀況；借助于多種預(yù)測(cè)算法，對(duì)預(yù)測(cè)智能設(shè)備的健康狀況進(jìn)行故障預(yù)警和健康狀況進(jìn)行綜合評(píng)估，得到最佳的維護(hù)方案[4]。

四、結(jié)論

水電廠里的電力配電二次系統(tǒng)自動(dòng)裝置多且設(shè)備設(shè)計(jì)非常繁復(fù)，對(duì)配電系統(tǒng)自動(dòng)裝置進(jìn)行狀態(tài)檢修，一方面有利于制定合理的繼電保護(hù)設(shè)備的檢修對(duì)策，提高設(shè)備的利用率；另一方面能及時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況、故障記錄等信息，有效的管理設(shè)備，為后期設(shè)備分析和更新?lián)Q代提供可靠的基礎(chǔ)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 章品勛 主編. 水電自動(dòng)裝置檢修[M].中國(guó)電力出版社，2003.4：194-195.

[2] 郭姝麗.淺談電力系統(tǒng)二次設(shè)備檢修技術(shù)與措施[J].民營(yíng)科技，2010.1：14.

[3] 林立.淺談變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修[J].中國(guó)電子商務(wù)，2012.2：197.

[4] 劉桂華.變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修[J].電力與能源，2012.33：392