电力继电保护检修的创新与应用论文_张立佳

(国家电投内蒙古公司蒙东协合新能源有限公司 内蒙古通辽 028011)

摘要:随着电力技术的不断提高以及电力系统的不断完善,电力继电保护检修工作也应有一定的创新,保证电力系统运行的安全和可靠,进一步减少电力系统中故障的发生。就电力继电保护检修的应用进行分析,并对继电保护检修的创新措施进行简单的阐述。

关键词:电力;继电保护;检修;创新;应用

引言

继电保护作为电力系统中的重要组成部分,是电力设备正常、安全运行的有效保障,但随着电力系统的不断完善、技术的不断提高,继电保护的在线监测水平也越来越高,所暴露的问题也越来越多,电力企业应重视电力继电保护检修工作在应用中的创新,解决所暴露出的问题,不断完善继电保护检修工作。

1继电保护检修概述

1.1继电保护状态检修创新管理提出的背景

继电保护作为电力系统的重要组成部分,时刻保障着电网和电力设备的安全,随着社会经济的发展,电力系统的安全稳定运行对继电保护可靠性的要求越来越高,然而,继电保护存在的隐性故障对电网和电力设备的影响不容忽视;当电网系统发生故障时,隐形故障很容易造成系统重大事故,加剧对设备的损坏和破坏电网系统的稳定运行;而电气设备中隐性故障的存在是不可避免的。目前继电保护大多采用的计划检修体制存在着严重缺陷,如维修不足或维修过剩、盲目维修等,继电保护的隐形故障不通过检验大多又难以发现,当继电保护的隐形故障导致继电保护装置误动、拒动时,极有可能扩大事故,使系统的稳定遭到严重破坏,造成大面积的停电,直接威胁着电网的安全。随着微机继电保护装置自诊断技术的不断进步、远动技术、通信技术等的高速发展和广泛应用使继电保护状态检修成为可能。

1.1继电保护检修的概念

继电保护检修又称为预知性检修,主要是指在电力系统的正常运行下,若系统中的零件或系统本身出现故障,继电保护检修设备能够及时发现这个故障并发出警告,将信息传达给电力工作人员,在电力工作人员发现故障后交由专门的检修人员进行相应的修理与维护。

继电保护检修主要包括三个方面:①对继电保护设备状态的监测。②对继电保护设备状态的判断。③对继电保护设备检修的决策阶段。对继电保护设备状态的监测是对状态的判断基础,工作人员通过监测反馈的数据进行分析才能对继电保护设备得出一个可靠的判断,同时还需要结合继电保护设备之前的运行状态以及现在的运行状态、其他设备的运行状态以及电力市场的需求进行综合的判断。对继电保护设备状态的检修目前是耗费最低的过程,但是技术最为先进的检修技术。为设备安全运行提供了保障。

2继电保护状态检修创新与应用的做法

2.1状态检修的基础是设备状态监测

变电站站内继电保护的状态监测对象主要有:交流采样系统、直流电源系统、开入量信号系统、逻辑判断系统等。加强对数据和继电保护各元件动态性能的分析判断,掌握继电保护设备运行状态的变化趋势,从而制定更科学的检修策略和数理统计的方法并应用到状态检修中去,通过日常积累的大量历史资料,包括出厂试验、历次试验、检修与故障记录以及运行状况等的统计分析,对继电保护装置的状态作出评估,利用状态诊断技术对其变化趋势或规律作出预测。

(1)继电保护设备的可靠性评估分析。继电保护可靠性是指:应该动作时应可靠动作,不该动作时应可靠不动作的性能。

1)可靠性数学模型归为马尔科夫模型和非马尔科夫模型,保护设备可靠性通常用可靠度函数R(t)来作定量描述分析。定义F(t)为不可靠度函数,指继电保护设备在时间t内发生故障的概率。

其中f(t)为故障密度函数。

2)继电保护设备故障率是指:继电保护装置由于内部元件损坏、错接线、软件问题等原因影响预定保护功能的百分比,是评价继电保护可靠性的重要指标。继电保护设备故障率和使用时间一般符合威布尔提出的“浴盆曲线”法(因可靠性特征曲线形似浴盆而得名),如图1所示,其早期故障期、偶然故障期和损耗故障期的故障出现概率差别很大。可靠性评估基于此法,综合考虑影响继电保护部件故障的各种因素,对继电保护部件的可靠性进行状态检测,并进行纵向(历史和现状)、横向(同类设备的运行状况)的比较分析,来识别故障的早期征兆,并对故障部位、故障严重程度及发展趋势作出判断,以确定继电保护状态检修佳时机。

(2)继电保护状态检修决策流程。继电保护状态检修作为一种先进的检修体制,是与多方面的管理工作分不开的。图2为继电保护状态检修简化决策流程。该流程是建立在继电保护可靠安全运行的基础上,考虑预算及其设备实际运行工况,通过检修费用的优选,降低总费用考虑市场情况及技术条件的前提下,减少中间环节,不断优化决策流程,缩短每个步骤的处理等待时间,优化各节点的步骤传递逻辑,有效的提高执行力和工作效率。

2.2创新节点说明

长期以来,继电保护实行预防性计划检验为主的检验体制,继电保护装置的检验工作,是及时发现继电保护装置存在缺陷为重要的手段,对防止继电保护装置拒动、误动有着极为积极的意义。在所辖变电站断路器已无油化的今天,其试验周期为6年,随着经济发展用电客户的不间断供电需求,使继电保护装置1-2年进行一次的部分检验难以实现,因此,我们开展的现场继电保护带电检验工作,不但解决了传统计划检验中的突出问题,而且保证了继电保护可靠安全运行。这一状态检验模式依赖于技术进步及设备状态统计分析。保护专业人员在现场检验工作中,积累了大量设备状态资料和分析统计数据,在一次设备不停电运行方式下对继电保护装置进行定值校验及整组试验等,这是打破传统检验方法的一次实践创新。

3继电保护检修创新与应用的主要表现

3.1对电力运行设备的状态监测是继电保护检修的基础

继电保护监测的主要对象是:交流采样系统、直流电源系统。通过对电力运行设备的监测,收集数据信息从而判断各元件的性能状态,掌握整个继电保护设备运行的状态有利于继电保护检修工作高效完成。

3.2对继电保护设备可靠性的判断运用数学模型对继电保护设备应该动作时应发生可靠动作,不应动作时应可靠不动作的性能进行分析和判断,从而获得继电保护设备在一段时间内可能发生故障的概率。对继电保护设备可靠性的判断,可以对继电保护设备曾经的状态、现在的状态以及相同类型设备的运行状态进行对比和分析,从而判断出设备可能发生故障的征兆,确保继电保护设备处在检修的状态。

3.3继电保护检修的决策流程

继电保护可靠、安全运行是继电保护检修流程的基础,结合预算与继电保护设备的运行状态,结合市场的实际情况和技术条件,通过对继电保护设备的检修,降低费用,减少中间过程不必要的环节,优化决策流程,缩短每个流程所需消耗的时间,不断优化每一个过程、提高工作效率。

4结语

电力企业工作人员应首先对继电保护检修过程存在的问题进行深刻的分析和判断,查明原因并制定符合实际的计划,解决问题。查明继电保护检修过程中的问题是继电保护检修工作创新与应用的首要任务。同时,针对继电保护检修中存在的问题建立可靠的数据模型,也是电力企业工作人员需要考虑的问题之一。

参考文献:

[1]王晋,李红梅.浅谈电力继电保护检修的创新与应用[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(14):3067-3068.

[2]胡宏,刘国良.关于继电保护状态检修的相关问题分析[J].科技创新与应用,2014(4):125-125.

[3]林高翔,李勇,钱碧甫,等.电力检修二次安防综合措施的创新与实践[J].中国电力教育,2013(29):215-217.

论文作者:张立佳

论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期

论文发表时间:2018/8/6

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