繼電(diàn)保(bǎo)護裝置在電力系(xì)統中發(fā)揮着重要作(zuò)用,其正常(cháng)工作與(yǔ)否将對電力系統的運(yùn)行造成重大影(yǐng)響,如(rú)何提高繼電保(bǎo)護裝置的可靠(kào)性也就成(chéng)為人們(men)日益(yì)關注的重要(yào)課題(tí)。因此(cǐ)，有必(bì)要對(duì)電力系統“狀态(tài)檢修”進行(háng)梳理(lǐ)和分(fèn)析，以期對(duì)今後的工作有所助益(yì)。線路工(gōng)頻參數(shù)測(cè)試儀(yí)集成異頻測試(shì)電源、測量儀表、數學(xué)模型于一(yī)體，消除強(qiáng)幹擾的影響，保(bǎo)證儀(yí)器設備的安全(quán)，能極(jí)其方便快(kuài)速、準确(què)地(dì)測量(liàng)輸電線路的工(gōng)頻參數。
一、狀态(tài)檢修概述
狀态(tài)檢修，也叫預知(zhī)性維修，顧名思(sī)義就是(shì)根據設(shè)備運行(háng)狀态的(de)好壞來确定是(shì)否對(duì)設備(bèi)進行(háng)檢修。狀态檢修(xiū)是根(gēn)據設備的(de)狀态而進行的預(yù)防性作業。狀(zhuàng)态檢修(xiū)首(shǒu)先由美國(guó)杜邦(bāng)公司(sī)提出(chū)，以設備當(dāng)前的(de)工作(zuò)狀況(kuàng)為(wéi)檢修(xiū)依(yī)據，通(tōng)過狀态監測手(shǒu)段，診斷(duàn)設(shè)備健(jiàn)康狀況，确定設(shè)備是(shì)否需要檢(jiǎn)修(xiū)或(huò)檢修(xiū)時機(jī)。狀态(tài)檢修的(de)目(mù)标是減少(shǎo)設備(bèi)停運時間，提高設備(bèi)可靠(kào)性和(hé)可用系數，延長設備壽命，降低(dī)運行(háng)檢(jiǎn)修費用(yòng)，改善(shàn)設(shè)備運行(háng)性能，提高經濟效益(yì)。
繼電保護(hù)裝置是(shì)指當電(diàn)力系統中的電(diàn)力元(yuán)件(jiàn)(如發電(diàn)機、線路等)或電(diàn)力系統(tǒng)本身發生了(le)故障或(huò)危(wēi)及其安全運行(háng)的事件(jiàn)時,需要(yào)向運行值(zhí)班人員及時發出警(jǐng)告信号(hào),或者直(zhí)接向(xiàng)所控(kòng)制的(de)開關發出跳閘(zhá)命令(lìng),以終止這(zhè)些事件(jiàn)發(fā)展的(de)一種自動化措施和設(shè)備。電力(lì)設備(bèi)安全是電(diàn)力系統的(de)一個永恒主(zhǔ)題，在電(diàn)網發展(zhǎn)日益龐大，用(yòng)戶對電力(lì)可靠性的要求(qiú)越來越高。對傳(chuán)統的(de)繼電保護(hù)裝置(zhì)來說(shuō),它(tā)不(bú)提供自檢(jiǎn)或狀态監視(shì)的功能(néng),因此需(xū)要(yào)嚴格(gé)執行定期(qī)檢修(xiū),以發現保護(hù)裝(zhuāng)置潛(qián)在的缺陷(xiàn)或故障,減少誤(wù)動或(huò)拒動的幾(jǐ)率。在其元(yuán)器件(jiàn)已選定(dìng)的(de)條件(jiàn)下,可(kě)靠性(xìng)的提高在(zài)很大程度(dù)上依賴于檢修周(zhōu)期(qī)的确定。如(rú)果不管(guǎn)設(shè)備的(de)狀态(tài)如(rú)何，隻要(yào)到期就修，不僅(jǐn)加重了(le)現場的(de)勞動強度，而且(qiě)對設(shè)備的健(jiàn)康、供電的可(kě)靠性和人身的安全未必有好處。狀(zhuàng)态檢修是建立(lì)在設備狀(zhuàng)态有效監測基(jī)礎上，根據監測和分析診(zhěn)斷的結果(guǒ)安排檢修時間(jiān)和項(xiàng)目，主要(yào)包(bāo)含設備狀态監測、設(shè)備診斷、檢(jiǎn)修決(jué)策(cè)三(sān)個環節。狀态監測是(shì)狀态檢修的基(jī)礎，狀态監(jiān)測是(shì)設備診(zhěn)斷的依(yī)據，檢(jiǎn)修決策就(jiù)是結合在線監測與(yǔ)診斷的(de)情(qíng)況，綜(zōng)合設(shè)備和(hé)系統的技術應(yīng)用要(yào)求确定具體的檢(jiǎn)修計劃(huà)或策(cè)略。因此，實行狀态檢修将(jiāng)成為保(bǎo)護繼電(diàn)設備(bèi)的一種必(bì)然(rán)的選(xuǎn)擇。
二、繼(jì)電保護(hù)裝置(zhì)的(de)“狀态”識别(bié)
1、重視(shì)設備(bèi)初始狀态的全面(miàn)了(le)解
設備的初始狀态(tài)如何，對其(qí)今後的安全(quán)運行有(yǒu)着決(jué)定性的影響。設(shè)備良好的初始狀态是減(jiǎn)少設(shè)備檢修維(wéi)護工作量(liàng)的關鍵，也是(shì)狀态檢(jiǎn)修工作的(de)關鍵環(huán)節。要注意做(zuò)好設備(bèi)原始記(jì)錄、設備台帳、圖(tú)紙、技術資料及有關(guān)設(shè)備的運行、檢(jiǎn)修、試驗數(shù)據資(zī)料(liào)的(de)加(jiā)工(gōng)整理工(gōng)作(zuò)。因此(cǐ)，實現(xiàn)狀(zhuàng)态檢修(xiū)首先要做好設(shè)備的基(jī)礎管理(lǐ)工作(zuò)。繼電(diàn)保護(hù)設備狀态檢修(xiū)實施的重要基礎就是在設備(bèi)狀态特征(zhēng)量的(de)采集上(shàng)不(bú)能有(yǒu)盲區。狀态(tài)檢修不是單純的檢(jiǎn)修環節的(de)工作(zuò)，而是(shì)設備整個(gè)生命周期(qī)中各(gè)個環(huán)節都(dōu)必須(xū)予以關注的全過程(chéng)的管理。需(xū)要特别關(guān)注的(de)有兩個方面的(de)工作，一方(fāng)面是(shì)保證設(shè)備在初(chū)始時(shí)是處于健(jiàn)康(kāng)的(de)狀态，不應(yīng)在投入(rù)運(yùn)行前(qián)具有(yǒu)先天(tiān)性的(de)不足。狀态(tài)檢修(xiū)作為一種設備(bèi)檢(jiǎn)修(xiū)的決策技(jì)術，其工作(zuò)的目(mù)标是确定(dìng)檢修的恰當(dāng)時機。另(lìng)一方面，在(zài)設備運行(háng)之前，對設(shè)備就應有比較(jiào)清晰的了解，掌(zhǎng)握盡可(kě)能多的(de)‘指紋’信息。包括(kuò)設備的銘牌數(shù)據、型式試驗及(jí)特殊試驗(yàn)數據(jù)、出廠試驗數據(jù)、各部件的出廠試驗數據及交(jiāo)接試驗數據和施工記錄等信(xìn)息。
2、注重(zhòng)設備運行狀(zhuàng)态數據的(de)統計分析
要實(shí)行狀(zhuàng)态檢修, 必(bì)須要有能描述(shù)設備狀(zhuàng)态的準(zhǔn)确數(shù)據。也(yě)就是(shì)說, 要有大量的(de)有效信息用(yòng)于(yú)分析與決策。設(shè)備部件在載荷(hé)和環(huán)境條件下(xià)産生的(de)磨損、腐蝕、應力、蠕變、疲勞和老(lǎo)化等原(yuán)因，失效(xiào)造成設(shè)備損(sǔn)壞而停止(zhǐ)運行。這些損壞(huài)是逐漸發(fā)展的，一般是(shì)有(yǒu)一定(dìng)規律的，在(zài)不同狀态(tài)下，有的是物(wù)理量的變化(huà)，有的是化學量(liàng)的變化，有的是電氣(qì)參數的變(biàn)化，另外，還有設(shè)備的運轉(zhuǎn)時間(jiān)、啟停次數、負荷的變(biàn)化(huà)、越(yuè)限數(shù)據與(yǔ)時間、環境(jìng)條件等。因此要(yào)加強(qiáng)對繼電保(bǎo)護裝置曆史運(yùn)行狀态的(de)數據(jù)分析(xī)。現代數據(jù)綜合管理的概(gài)念是數據(jù)庫和(hé)分析系統的有機結(jié)合。狀(zhuàng)态檢(jiǎn)修數(shù)據管理的(de)基礎是一系列(liè)的(de)數(shù)據庫, 包括(kuò)運行(háng)記錄、設計(jì)數據(jù)、檢修曆史(shǐ)記錄、設備狀态(tài)監測與(yǔ)診斷數(shù)據、機(jī)組(zǔ)性能分(fèn)析數據等。正确(què)完整(zhěng)的(de)技術數(shù)據是狀(zhuàng)态檢修的基礎(chǔ)。對繼電設備(bèi)的狀态監(jiān)測将(jiāng)有助于對設備的運(yùn)行情況、缺(quē)陷故障情(qíng)況、曆(lì)次檢修試(shì)驗記(jì)錄等(děng)實現(xiàn)有效的(de)管理和(hé)信息(xī)共(gòng)享，并為(wéi)設備運行狀況的分(fèn)析提供了(le)可靠的信息基礎，将(jiāng)有助(zhù)于合(hé)理地制定(dìng)設備的檢(jiǎn)修策(cè)略，提(tí)高保(bǎo)護(hù)裝置的可用(yòng)率，對保證(zhèng)系統和設備的安全(quán)是(shì)十(shí)分重(zhòng)要的(de)。
3、應用新的(de)技術(shù)對設備進(jìn)行監測和(hé)試驗
開展狀态檢修(xiū)工作(zuò)，大量(liàng)地采用新技術是必(bì)然的(de)。在目(mù)前在(zài)線監測技術還(hái)不夠成(chéng)熟得足(zú)以滿(mǎn)足狀态檢(jiǎn)修需要(yào)的情況(kuàng)下，隻(zhī)有在線數(shù)據與離(lí)線(xiàn)數據(jù)相結合，進行(háng)多(duō)因素地綜(zōng)合分(fèn)析評(píng)價，才有可(kě)能得到更(gèng)準确(què)、可信(xìn)的結論。某(mǒu)供電(diàn)局對所有的500kv及(jí)220kv主變共26台(tái)，都安(ān)裝(zhuāng)了(le)加拿(ná)大yprotec公司生産的(de)hydran201r智(zhì)能型在線式變壓器早期故(gù)障監(jiān)測裝置，建(jiàn)立了大連電網(wǎng)大容(róng)量主(zhǔ)變的早期(qī)故障監測(cè)系統，效果很好。此外(wài)，還可(kě)以充(chōng)分利用(yòng)成熟的(de)離線(xiàn)監測裝置(zhì)和(hé)技術，如紅外(wài)熱成像技術、變壓器繞組變形(xíng)測試等，對設備(bèi)進行(háng)測試，以便分析設備(bèi)的狀(zhuàng)态，保證(zhèng)設備和系統的安全。
三(sān)、開展(zhǎn)繼(jì)電保護(hù)狀态(tài)檢修應注(zhù)意(yì)的問題(tí)
1、要嚴格遵循狀态檢(jiǎn)修的(de)原(yuán)則(zé)
實施(shī)狀态(tài)檢修應當(dāng)依據(jù)以下原則(zé)：一是保(bǎo)證設備(bèi)的安全(quán)運行。在實施設備狀态(tài)檢修的(de)過程中(zhōng)，以保(bǎo)證設備的(de)安全運(yùn)行為首要原(yuán)則，加強設(shè)備狀(zhuàng)态的監測和分析，科學、合(hé)理地(dì)調整檢修(xiū)間隔(gé)、檢修(xiū)項目(mù)，同時制定(dìng)相(xiàng)應(yīng)的管理制度。二(èr)是總體規(guī)劃，分步實(shí)施，先行試(shì)點，逐(zhú)步推進。實(shí)施設備狀态檢(jiǎn)修是(shì)對現(xiàn)行檢(jiǎn)修管理體制的(de)改革(gé)，是一項複雜(zá)的系統工程(chéng)，而我國又尚處(chù)于探索階(jiē)段，因(yīn)此，實(shí)施(shī)設(shè)備狀(zhuàng)态檢(jiǎn)修既要有(yǒu)長(zhǎng)遠目标(biāo)、總體(tǐ)構想，又要紮實(shí)穩妥、分步(bù)實施(shī)，在試點取(qǔ)得一(yī)定成功經驗的基礎(chǔ)上，逐(zhú)步推(tuī)廣。狀(zhuàng)态檢(jiǎn)修(xiū)的實施可先從實(shí)施設備點檢定(dìng)修制(zhì)和檢修作(zuò)業标準化、規範(fàn)化入(rù)手，全面落(luò)實設備管理的(de)責任制，規範、完(wán)善檢(jiǎn)修基礎管(guǎn)理，強化檢修質(zhì)量管(guǎn)理(lǐ)，提高設(shè)備健(jiàn)康水(shuǐ)平，保持設備處于良(liáng)好水(shuǐ)平，這樣就(jiù)可以從思想上、制度(dù)上、人(rén)員上(shàng)、技術(shù)上為(wéi)全面(miàn)實施(shī)設備(bèi)狀态(tài)檢修奠定良好(hǎo)的基(jī)礎。在實施(shī)過程(chéng)中，也(yě)要注意及(jí)時總結經(jīng)驗，必要時(shí)可調(diào)整規(guī)劃。三是充(chōng)分運用現(xiàn)有的(de)技術(shù)手段(duàn)，适當(dāng)配置監測設備。
2、重視狀态檢修(xiū)的技術(shù)管(guǎn)理要求
狀态檢修需(xū)要科學的管(guǎn)理(lǐ)來支(zhī)撐。繼電保(bǎo)護裝置在電力系統(tǒng)中通常是處(chù)于靜态(tài)的,但在電(diàn)力系統中(zhōng)，需要了解(jiě)的恰巧是繼(jì)電保護(hù)裝置(zhì)在電力系(xì)統故(gù)障(zhàng)時(shí)是否(fǒu)能快速準(zhǔn)确地(dì)動作(zuò)，即(jí)要把握繼電保(bǎo)護裝置(zhì)動态的“狀态”。因(yīn)此，根(gēn)據對繼電(diàn)保護裝置靜态(tài)特性(xìng)的認(rèn)識，對其動态特性進(jìn)行判(pàn)斷(duàn)顯然是不合适的。因此(cǐ)，通過模拟繼電(diàn)保護裝置(zhì)在電(diàn)力事故和異常情況(kuàng)下(xià)感(gǎn)受的參(cān)數，使繼電保護裝置(zhì)啟(qǐ)動和動作，檢查(chá)繼電保護(hù)裝置應具(jù)有的邏輯功能(néng)和動作特性，從(cóng)而了解(jiě)和(hé)把握繼電保(bǎo)護裝置狀況，這種繼電(diàn)保護裝置(zhì)的檢(jiǎn)驗，對于電(diàn)力系(xì)統是很有(yǒu)必要(yào)的和必須(xū)的。
要搞好繼(jì)電保護(hù)設備狀态檢修(xiū)，建立每套保護(hù)裝置(zhì)的“設備變更記(jì)錄(lù)”是非常(cháng)重要的基(jī)礎技(jì)術管(guǎn)理(lǐ)工作。“設(shè)備(bèi)變更記(jì)錄”應(yīng)詳細記載設(shè)備(bèi)從投運到(dào)報廢的整(zhěng)個(gè)使(shǐ)用過程中設備軟、硬件發生的變化(huà)，包括軟件(jiàn)的版(bǎn)本升級、硬件插件的(de)更(gèng)換、二次(cì)回路(lù)的變更、反(fǎn)事故措施的執(zhí)行情(qíng)況(kuàng)及檢驗(yàn)數據的變化情況。這樣的“設備變更(gèng)記(jì)錄”實際上就(jiù)是該保護(hù)裝置所有檢(jiǎn)修記錄的摘(zhāi)要和縮影．因此可以(yǐ)作為(wéi)設(shè)備狀态(tài)評估的依據。
3、開(kāi)展繼電保護裝(zhuāng)置的定期(qī)檢驗
實行狀(zhuàng)态檢驗(yàn)以後(hòu)， 為了确保(bǎo)繼電(diàn)保護和自(zì)動裝置的(de)安全運行，要加強定期測(cè)試(shì)，所有集成、微(wēi)機和(hé)晶體(tǐ)管保護要(yào)每半(bàn)年進(jìn)行一次(cì)定(dìng)期測試，測試項目包(bāo)括(kuò)：微機保(bǎo)護要打印(yìn)采樣(yàng)報告(gào)、定值(zhí)報告(gào)、零漂值，并要(yào)對(duì)報告進行綜合(hé)分析，做出(chū)結論(lùn)；晶體(tǐ)管保護要(yào)測(cè)試電源和邏輯工作點電位(wèi)，現場發(fā)現問題(tí)要找(zhǎo)出原(yuán)因， 及(jí)時處理。
由于目(mù)前我們(men)所(suǒ)維護(hù)的電力(lì)設(shè)備的(de)性能和國外發(fā)達國家(jiā)還有一定的差距(jù)，所處(chù)的環(huán)境和國外(wài)也不盡相(xiàng)同，因(yīn)此，關于“狀态檢(jiǎn)修”，還(hái)不宜一步(bù)到位，而(ér)應(yīng)采取(qǔ)循序(xù)漸進的方(fāng)法逐(zhú)步(bù)實(shí)行，将(jiāng)二次設(shè)備的定(dìng)期檢驗(yàn)年(nián)限适(shì)當放長，即将原來(lái)的2 a～3 a定校期限(xiàn)改為(wéi)5 a。
4、狀态檢修(xiū)的經濟(jì)性(xìng)要求
狀态(tài)檢修的一個重(zhòng)要特點就(jiù)是(shì)依靠(kào)技術經(jīng)濟分析進(jìn)行決策。有(yǒu)針對性地(dì)按項目和診斷結果的檢修取代(dài)了以往(wǎng)的帶(dài)有盲(máng)目性的(de)強制計劃(huà)檢(jiǎn)修, 其結果(guǒ)是(shì)減少了(le)不足維修帶來的(de)強迫停(tíng)運損(sǔn)失和事故(gù)維(wéi)修損失(shī), 減(jiǎn)少了過(guò)剩維(wéi)修(xiū), 提高了(le)維修(xiū)工作的效(xiào)率, 增(zēng)加了(le)設備(bèi)可用率, 節約了(le)大量檢修(xiū)費用(yòng)。在狀态(tài)檢修的(de)實踐中，沒有經(jīng)濟效益的技術(shù)是不适用(yòng)的。解(jiě)決這(zhè)個問(wèn)題的辦法(fǎ)除了(le)研究(jiū)更加(jiā)廉價的技術(shù)手段外(wài)，必須發揮(huī)人的力量(liàng)，更加有效地采用管(guǎn)理(lǐ)的手段(duàn)，使檢修決策工作能(néng)夠适合實(shí)際的需要和可能。
5、高(gāo)素(sù)質檢修(xiū)人員的(de)培(péi)養
狀(zhuàng)态檢(jiǎn)修對檢修人(rén)員技術素質(zhì)的要求主(zhǔ)要(yào)體(tǐ)現在掌握狀态(tài)監測(cè)和故障分(fèn)析的(de)手段, 能綜合評(píng)價(jià)設備的(de)健康狀态; 參與(yǔ)檢修決(jué)策, 能制(zhì)定優化檢(jiǎn)修計劃和(hé)檢修工藝(yì); 有(yǒu)豐富的檢修(xiū)經驗和高超的(de)檢修技術(shù)等方面。高(gāo)素(sù)質檢修(xiū)人員是狀态檢修能(néng)否取得成(chéng)功的(de)關鍵(jiàn)。在傳(chuán)統的檢修(xiū)模式(shì)中, 運行人員是(shì)不參與(yǔ)檢修工(gōng)作(zuò)的(de)。狀态(tài)檢修(xiū)要求運行(háng)人(rén)員與檢修(xiū)有更多聯系, 因為(wéi)運行(háng)人員對設備的狀态(tài)變化(huà)非常(cháng)了解, 他們(men)直接參與檢修決策(cè)和檢修工作對提高(gāo)檢(jiǎn)修效率和(hé)質量有積極(jí)意義(yì)。其優點(diǎn)是(shì)可以加(jiā)強運行部門(mén)的責任感(gǎn); 取消不(bú)必要的(de)環節, 節約(yuē)管理(lǐ)費用; 迅(xùn)速采取(qǔ)檢修(xiū)措(cuò)施, 消除(chú)設備缺陷。
繼電(diàn)保護裝(zhuāng)置的“狀(zhuàng)态”是較難(nán)把握的，任何一個部(bù)門對設備“狀态(tài)”把握不準，都會(huì)造成(chéng)設(shè)備安全隐患。狀态檢修(xiū)是根據設(shè)備運行狀(zhuàng)況(kuàng)而适時(shí)進行(háng)的預(yù)知性(xìng)檢修(xiū)，“應修必修(xiū)”是狀(zhuàng)态檢(jiǎn)修的(de)精髓(suǐ)。狀态檢(jiǎn)修(xiū)既不是出了問(wèn)題才檢修，也不是想(xiǎng)什麼時候(hòu)檢(jiǎn)修(xiū)才檢修。實(shí)行狀(zhuàng)态檢修仍(réng)然要(yào)貫徹“預防(fáng)為主”的方針，通過适(shì)時檢修，提高保護(hù)裝(zhuāng)置運(yùn)行的安全可靠(kào)性，提高繼(jì)電保(bǎo)護裝(zhuāng)置的(de)正确(què)動作(zuò)率。因(yīn)此，實行“狀态檢修”的(de)單位一定(dìng)要把(bǎ)電力設備(bèi)的“狀(zhuàng)态”搞(gǎo)清(qīng)楚(chǔ)，對設(shè)備“狀态”把握不(bú)準時，一定(dìng)要慎用“狀态檢修”。
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