【摘要】目前電力系統(tǒng)的狀態(tài)檢修主要集中在一次設(shè)備上,如利用變壓器、容性設(shè)備、開關(guān)等的在線監(jiān)測系統(tǒng),技術(shù)上主要基于各種傳感器及檢測技術(shù)集成而實(shí)現(xiàn),電氣二次設(shè)備構(gòu)成的是一個(gè)系統(tǒng),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(jiān)測手段,對設(shè)備狀態(tài)無法進(jìn)行實(shí)時(shí)的技術(shù)分析判斷。因此,本文介紹電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修的相關(guān)內(nèi)容,對電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修管理進(jìn)行了研究,然后利用實(shí)際案例對電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修相關(guān)問題進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】電氣二次設(shè)備;狀態(tài)檢修;檢修管理
近些年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)的運(yùn)行管理,電網(wǎng)的保護(hù)以及電網(wǎng)的控制等等的方面都隨之發(fā)生了巨大的變化,另外,在現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及軟件技術(shù)的不斷推動(dòng)下,系統(tǒng)和設(shè)備的信息采集以及綜合利用也得到了不斷的普及。二次設(shè)備也就是對一次設(shè)備的工作進(jìn)行控制、保護(hù)、監(jiān)察以及測量的設(shè)備。
一、電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修的相關(guān)內(nèi)容
根據(jù)不同功能,我們可以將電氣設(shè)備劃分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。其中,自動(dòng)控制裝置、繼電保護(hù)裝置、就地監(jiān)控裝置、故障錄入裝置等為電氣二次設(shè)備中的主要組成部分。為保障電氣設(shè)備本身和電網(wǎng)生產(chǎn)的安全性,就要保證二次設(shè)備在正常情況下能安全可靠運(yùn)行。目前,由于不斷研究運(yùn)用不停電檢修技術(shù),因檢修設(shè)備而造成的停電時(shí)間已經(jīng)得到很好的控制。在這種情形下,現(xiàn)行的有關(guān)電氣二次設(shè)備的檢修體制及方法已不能達(dá)到設(shè)備檢修的標(biāo)準(zhǔn),為保障電氣一次設(shè)備和二次設(shè)備的同步運(yùn)行,就要大力實(shí)行二次設(shè)備狀態(tài)檢修政策。二次設(shè)備檢修的具體內(nèi)容是依靠設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測及自行診斷技術(shù),通過分析設(shè)備的運(yùn)行狀況和歷史檢修資料,進(jìn)行正確的評價(jià),然后在狀態(tài)評價(jià)結(jié)果的基礎(chǔ)上,科學(xué)合理地安排二次設(shè)備檢修項(xiàng)目和時(shí)間。
1.電氣二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的內(nèi)容。電氣二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測是狀態(tài)檢修工作的基礎(chǔ),在估計(jì)和評斷二次設(shè)備的使用壽命時(shí),通常要依據(jù)二次設(shè)備在日常工作情況下的可靠性和準(zhǔn)確性。電氣二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測主要針對信號回路、直流測量、交流測量、接地屏蔽等多項(xiàng)系統(tǒng)的工作情況。其中,測量元件、硬件邏輯判斷系統(tǒng)以及電流、電壓互感器的二次絕緣回路的良好運(yùn)行和完整性為交流測量系統(tǒng)的主要監(jiān)測內(nèi)容。與電氣一次設(shè)備對單一元件進(jìn)行監(jiān)測的狀態(tài)監(jiān)測方式不同,二次設(shè)備是對整個(gè)單元或系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測。在電氣二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測過程中,重要的判斷依據(jù)便是電氣設(shè)備在離線狀態(tài)下檢測到的數(shù)據(jù)。
2.電氣二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的方法。編碼法、比較法、校驗(yàn)法等為電氣二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的常用方法。在電氣保護(hù)裝置中,在加載診斷程序的基礎(chǔ)上,通過監(jiān)測程序來檢測需監(jiān)測部件即最簡便、最直接的監(jiān)測手段。在實(shí)際的電氣設(shè)備監(jiān)測中,與一次設(shè)備不同的是,電氣二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測并不需要過分依賴于傳感器。因此,對二次設(shè)備開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測工作不但經(jīng)濟(jì),且易于操作和實(shí)現(xiàn)。由于通常使用的二次設(shè)備保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測還存在著不足之處,因此為使二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測經(jīng)濟(jì)有效進(jìn)行,就必須在利用現(xiàn)有監(jiān)測技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和完善,如充分利用直 流回路絕緣監(jiān)測,TA、TV斷線監(jiān)測,二次保險(xiǎn)熔斷報(bào)警等技術(shù)。
二、電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修管理
1.狀態(tài)信息的構(gòu)成。電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)是電氣設(shè)備的狀態(tài)分析,而電氣設(shè)備狀態(tài)分析的根本是狀態(tài)的信息。狀態(tài)的信息通常包括預(yù)防性的試驗(yàn)、不良運(yùn)行工況的記錄數(shù)據(jù)、缺陷的記錄數(shù)據(jù)、檢修的記錄數(shù)據(jù)、家族的質(zhì)量記錄數(shù)據(jù)、在線監(jiān)測的記錄數(shù)據(jù)等幾個(gè)方面。在未實(shí)行狀態(tài)監(jiān)測時(shí),這些狀態(tài)的信息通常是彼此隔離或無記錄的,這是不利于進(jìn)行全面的設(shè)備狀態(tài)分析。通常預(yù)防性試驗(yàn)應(yīng)以《預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》為主,且應(yīng)考慮近年來發(fā)展的新試驗(yàn)技術(shù)。不良運(yùn)行工況的記錄因設(shè)備不同而不同,例如變壓器考慮過負(fù)荷的程度和持續(xù)的時(shí)間、侵入波幅值等;對于斷路應(yīng)包括開斷的短路以及負(fù)荷電流的幅值和操作次數(shù)等。缺陷的記錄是指從出廠試驗(yàn)、交接試驗(yàn)和運(yùn)行的過程中發(fā)現(xiàn)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(shè)備的檢修歷史,如檢修的原因、檢修的性質(zhì)、檢修中發(fā)現(xiàn)的問題與檢修前評估的一致性等。產(chǎn)品質(zhì)量記錄主要是通過這樣一個(gè)概念實(shí)現(xiàn)的:同一制造商同一型號的設(shè)備往往有共同的質(zhì)量弱點(diǎn),產(chǎn)品質(zhì)量的記錄對其他設(shè)備有警示的作用,但也并不是所有的設(shè)備都能進(jìn)行在線監(jiān)測,通常已有在線監(jiān)測的設(shè)備應(yīng)將其在線監(jiān)測的信息作為設(shè)備狀態(tài)信息的主要部分,以此來進(jìn)行綜合分析。
2.開展?fàn)顟B(tài)檢修需要觀念更新。電氣二次設(shè)備狀態(tài)的實(shí)施需要改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的預(yù)防性檢修的思維方式,采用變化的觀念去解決技術(shù)和管理中存在的問題。必須認(rèn)識到在實(shí)施狀態(tài)檢修和電氣設(shè)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(tǒng)工程是不可能在短期內(nèi)完成的。
三、實(shí)施實(shí)例
以某供電公司利用SEL保護(hù)可編程邏輯(PLC)功能,實(shí)現(xiàn)微機(jī)操作箱的實(shí)際應(yīng)用為例,該設(shè)計(jì)不但實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)測和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳等功能,還大膽地突破原硬件式操作箱(回路)的結(jié)構(gòu)模式,用SEL邏輯功能實(shí)現(xiàn)控制操作全過程的方案,使操作回路的結(jié)構(gòu)只需用簡單的開關(guān)量輸入和開關(guān)量輸出即可實(shí)現(xiàn)。
1.解決了電氣二次回路是由若干繼電器和連接各個(gè)設(shè)備的電纜所組成,點(diǎn)多分散,要通過在線監(jiān)測繼電器觸點(diǎn)的狀況、回路接線的正確性等則很難:利用對SEL保護(hù)輸入信號的在線監(jiān)測。實(shí)現(xiàn)了電氣二次回路跳合閘操作開關(guān)和保護(hù)投入退出壓板在線監(jiān)測開關(guān)和壓板觸點(diǎn)的狀況。在線監(jiān)測保護(hù)出口回路壓板觸點(diǎn)狀態(tài)。如果壓板觸點(diǎn)不好保護(hù)裝置發(fā)出控制回路斷線信號。在線監(jiān)測保護(hù)投入壓板觸點(diǎn)狀態(tài)。如果壓板觸點(diǎn)不好保護(hù)裝置發(fā)出保護(hù)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(hù)出口回路的輸入和輸出接點(diǎn)進(jìn)行了傳動(dòng)。由于保護(hù)動(dòng)作出口和重合閘出口與正常的跳合閘操作使用同一個(gè)繼電器。所以利用正掌的跳合閘操作,就可以對SEL保護(hù)的合閘和跳閘出口繼電器進(jìn)行在線監(jiān)測繼電器觸點(diǎn)的狀況。
3.在線監(jiān)測控制回路斷線狀態(tài):利用對SEL保護(hù)輸入信號的在線監(jiān)測。實(shí)現(xiàn)了電氣二次回路斷路器機(jī)構(gòu)箱輔助接點(diǎn)狀況的在線監(jiān)測,在線監(jiān)測斷路器機(jī)構(gòu)箱輔助接點(diǎn)(DL)狀態(tài)。如果輔助接點(diǎn)不好保護(hù)裝置發(fā)出控制回路斷線信號。如果輔助接點(diǎn)兩個(gè)長期同時(shí)通保護(hù)裝置發(fā)出控制回路異常信號。
4.保護(hù)裝置發(fā)生故障后,事故跳閘操作:在對電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)過程中,電力保護(hù)裝置出現(xiàn)問題,就會(huì)出現(xiàn)斷路器無法跳開的情況,這對整個(gè)電力系統(tǒng)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(fā)生,我們要在二次回路中設(shè)置一個(gè)跳閘,當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障而保護(hù)裝置又出現(xiàn)問題,我們就可以通過手動(dòng)操作,來對電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù),從而使得電力系統(tǒng)可以正常的運(yùn)行。
為促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展,使得電氣一次設(shè)備和二次設(shè)備能協(xié)調(diào)工作,實(shí)行電氣二次設(shè)備的狀態(tài)檢修尤為重要。目前,由于廣泛應(yīng)用微機(jī)保護(hù)裝置和自診斷技術(shù),使得電氣二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測工作得以有效開展。集成型自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷完善,極大程度上減少了電纜的使用數(shù)量,也降低了因電磁干擾造成的經(jīng)濟(jì)損失。此外,設(shè)備管理信息系統(tǒng)的建立和完善,為電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修工作提供了有效的信息支持。電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修工作為提高電力企業(yè)的市場競爭力和發(fā)電效益作出了重要的貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張立強(qiáng).對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的探討[J].沿海企業(yè)與科技,2010(01).
[2]毛厚祥.談電流、智能自動(dòng)器及FIU自動(dòng)化繼電保護(hù)[J].科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版),2010(06).