论继电保护系统故障的专家诊断

发表时间:2018/5/8   来源:《电力设备》2017年第36期   作者:王禹嘉1 李梦妍1 李志英1 周博2 付晓达1
[导读] 摘要:近些年来,社会得到了不断进步,经济也得到了快速的发展,再加上信息技术科学的研发和不断提升,继电保护故障专家诊断为继电保护技术的发展开辟了新的道路,必将为电力系统的发展注入新的活力。
        (1 国网辽宁省电力有限公司检修分公司  辽宁省沈阳市  110003 2 国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司  辽宁省沈阳市  110003)
        摘要:近些年来,社会得到了不断进步,经济也得到了快速的发展,再加上信息技术科学的研发和不断提升,继电保护故障专家诊断为继电保护技术的发展开辟了新的道路,必将为电力系统的发展注入新的活力。
        关键词:继电保护故障;专家诊断;方法;应用
        社会的进步带动了经济的高速发展,经济的发展又提高了人们的生活水平,而伴随着人们生活水平的不断提高,人们的用电量有了很大的提升,人们对于电的要求也日益增加。我国电网如异军突起,发展强大。
        一、继电保护的基本要求和作用
        1、继电保护的基本要求
        对电网继电保护的基本性能要求,包括可靠性、选择性、速动性和灵敏性。这些要求之间,有的相辅相成,有的相互制约,需要针对不同的使用条件,分别地进行协调。对这些问题的研究分析,是电网继电保护系统运行部门的头等大事。(1)选择性。基本含义是保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量减小,以保证系统中非故障部分继续安全运行。(2)速动性。速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。这样就能减轻故障设备的损坏程度,减小用户在低电压情况下工作的时间,提高电力系统运行的稳定性。(3)灵敏性。保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性(灵敏度)。灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的测量元件确定了动作值后,按最不利的运行方式、故障类型、保护范围内的指定点校验,并满足有关规定的标准。(4)可靠性。可靠性是指在保护装置规定的保护范围内发生它应该反应的故障时,保护装置应可靠地动作(即不拒动)。而在不属于该保护动作的其他任何情况下,则不应该动作(即不误动)。
        选择继电保护方案时,除设置需满足以上四项基本性能外,还应注意其经济性。即不仅考虑保护装置的投资和运行维护费,还必须考虑因装置不完善而发生拒动或误动对国民经济和社会生活造成的损失。
        2、继电保护的任务
        继电保护装置是一种由继电器和其它辅助元件构成的安全自动装置。它能反映电气元件的故障和不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号。(1)故障:将故障元件切除(借助断路器);(2)不正常状态――自动发出信号(以便及时处理),可预防事故的发生和缩小事故影响范围,保证电能质量和供电可靠性。
        二、继电保护故障专家诊断主要内容
        继电保护故障专家诊断的实践主体是设备制造厂,继电保护的故障专家诊断内容应该包括省、市级电力专家对故障专家诊断分析的系统平台、通信通道以及变电站的现场元件这3个部分,笔者现对这3个故障专家诊断内容进行分析。
        1、继电保护故障专家诊断分析的系统平台
        继电保护故障专家诊断分析的系统平台的主体就是电力专家,这些电力专家都是省级和市级以上的专家,继电保护故障专家诊断分析的系统平台就是这些省级和市级以上的电力专家分析的系统平台,他们通过一种现代的管理方式进行管理程序的编写,这种现代的管理方式是通过对相关单位的实际管理方式进行采集来实现的,而编写管理程序是指专家们对一些大众化的程序进行管理程序编写,在进行编写以后会进行资源共享和状态共享,在这里,资源共享和状态共享的实现媒介是有关单位,也就是在有关单位进行状态共享和资源共享的实现,从而做到有关电力专家的远程诊断。
        2、继电保护故障专家诊断分析的通信通道
        继电保护故障专家诊断分析的通信通道也可以与调动自动化共同使用,例如载波、光纤、无线扩频等等,在被网络覆盖所允许的情况下,也可以使用现代所流行的VPN路由器加上ADSL线路通过加密这一方式,拟定一个虚拟专网。这个虚拟专网必须在调度中心与变电站之间实现。


        3、继电保护故障专家诊断分析的变电站现场元件
        变电站现场元件就是指集中器、采集器、现场后台软件、主屏以及各种传感器等等,这里所指的各种传感器主要包括电压、温度、压力、湿度及位移等等。
        三、继电保护故障的专家诊断注意事项
        继电保护在故障专家诊断中是有一定要求的,因为继电保护是一项复杂的系统工程,这就要求故障专家诊断建立一套完整的方法机制、保障体系、技术手段、管理体制规范,以达到电气设备继电保护的目的。
        1、建立方法机制
        建立方法机制就是指在进行电气设备继电保护这一重要工作时所运用的方法和机理,其主要体现在一系列的评价导则、检修工艺导则、技术导则以及试验规程等。例如,目前电力设备品种繁多,对于各种各样的电气设备开展状态评价,这就需要运用状态量定义、检测方法、评价模型以及评估方法等,这一过程的实现就是继电保护对故障专家诊断要求的方法机制建立。
        建立继电保护对故障专家诊断的方法机制主要包括继电保护的评估、状态量采集方法的研究、状态量存储方法的研究、诊断方法研究、电气设备的特征量、电气设备的状态量定义、对于不同的设备类型进行不同设备故障模式的研究、继电保护的管理模式适用性研究以及故障专家诊断评估的管理流程研究等内容。
        2、建立保障体系
        继电保护对故障专家诊断要求的保障体系建立主要是指对于继电保护工作开展顺利所需要的辅助性工作保障的建立,例如标准文件的制定;装置入网的检测、运维;人员培训;继电保护工作的仿真模拟等等内容。
        3、建立技术手段
        继电保护对故障专家诊断要求的技术手段建立是指在状态评价工作的进行中,通过实现相关的评估和检测方法的过程,而相关评估和检测方法过程的实现要求必须通过相关技术手段。在现代继电保护中,国家电网公司提出了基于状态量加权评分这一电气设备状态的评价方式,并被广泛的应用在继电保护电力领域之中。笔者在这里提出了国家电网公司的评价方式,现代社会中存在着一些比国家电网公司所提出的评价方式更好的评价方式,但是每种评价方法都有自身的局限性和优点,如果想更好的对电气设备进行继电保护就要综合考虑现代有关的各个行业和各个领域的安全的评价方法,用多种状态评价方法互相结合这一技术手段来实现故障专家诊断的状态评价,这样做有利于实现电力领域故障专家诊断和评价的标准化和专业化。继电保护管理是一门学问,还需要我们更深层次的发掘和研究。
        4、建立管理体制
        继电保护对故障专家诊断要求的管理体制建立主要是指继电保护工作中所需要的种种组织形式,其还包括这些组织形式中的相关分工以及相关职责。笔者主要强调继电保护的主要工作流程体系,继电保护的主要工作流程体系主要包括工作流程、组织体系以及绩效评估等。
        结语:
        对继电保护故障专家诊断的作用进行了简要的分析,接着从故障专家诊断分析的系统平台、通信通道以及变电站的现场元件这三个方面对故障专家诊断的主要内容进行了浅谈,在此基础之上,又对继电保护故障的专家诊断进行了探讨。
        参考文献:
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        [2]段辉文,仲崇山,白福海.胜利油田电网实施状态检修探讨[A].山东省石油学会油田电力、通信及自动化技术研讨会优秀工程技术论文集[C],2009.
        [3]谢一工,蔡建章,蔡华祥.针对电网发、输电设备检修计划优化理论的探索和实用化研发[A].2006年云南电力技术论坛优秀论文集[C],2006.
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