电力系统二次设备状态检修探讨

       [论文关键词]二次设备 电气设备 状态检修 在线监测 设备诊断

　　[论文摘要]电力二次设备同样需要状态检修，这样才能和一次设备保持同步，适应电力系统发展需要。给出了电力二次设备状态检修的定义，监测内容，监测方法，解决了电力二次设备状态检修的几个具体问题。
　　
　　
　　
　　随着电力市场的开放，电力部门之间的竞争将日益激烈，电气设备状态检修势在必行；微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。目前，我国针对电气一次设备状态检修技术的研究文章很多，但对一次设备实施保护、控制、监测的电力二次设备的状态检修被忽视。

　　
　　一、电力检修体制的演变
　　
　　在电力系统的发展历史中，电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。检修策略由第一次产业革命时的故障检修（BM，Break Maintenance）发展到19世纪产业革命的预防性检修（PM，Prevention Maintenance）。预防性检修又经过许多年的发展，根据检修的技术条件、目标的不同，又出现了不同的检修方式：一种是主要以时间为依据，预先设定检修内容与周期的定期检修（TBM，Time Based Mainten ance），或称计划检修（SM，Schedule Maintenance）；另一种是以可靠性为中心的检修（RCM，Reliability Centered Maintenance）。到1970年，美国杜邦公司提出了状态检修（CBM，Con2dition－based Maintenance），也叫预知性检修（PDM，Predictive Diagnostic Maintenance），这种检修方式是以设备当前的工作状态为依据，通过状态监测手段，诊断电气设备的健康状况，从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。

　　
　　二、电力状态检修的概念
　　
　　状态检修可以简单定义为：在设备状态监测的基础上，根据监测和分析诊断的结果，科学安排检修时间和项目的检修方式。它有三层含义：设备状态监测；设备诊断；检修决策。状态监测是状态检修的基础；设备诊断是以状态监测为依据，综合设备历史信息，利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况。
　　就电气设备而言，其状态检修内容不仅包括在线监测与诊断还包括设备运行维护、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修和设备检修后的验收等诸多工作，最后要综合设备信息、运行信息、电力市场等方面信息作出检修决策。
　　在电厂、变电站检修决策时要考虑电网运行状态，如用电的峰段与谷段，发电的丰水期与枯水期；设备所在单元系统其它设备的运行状态，按系统为单元检修与只检修单台设备的合理程度；电力市场的需要，进行决策风险分析。
　　

　　三、电力状态检修的优点
　　
　　随着社会经济的发展，科学技术水平的提高，电力系统正逐步向状态检修体制过渡。状态检修与其他检修方式相比具有以下优点：

　　1．开展状态检修是经济发展的迫切要求。对设备进行检修是为了确保设备的安全、可靠运行，而根据设备的状态进行检修是为了减少设备的检修停电，提高供电可靠性。开展设备的状态监测和分析，可以对设备进行有针对性的检修，使其充分发挥作用，即做到设备的经济运行。
　　2．开展状态检修更具先进性和科学性。定期维护和检修带有较大的盲目性，并造成许多不必要的人力和费用的浪费；由于定期检修工作量大，往往使检修人员疲于奔命，加上现场条件和人员素质的影响“，越修越坏”的现象也时有发生。开展状态检修，可减少不必要的工作量，集中了优势兵力，使检修工作有一定的针对性，因而是更为科学，更为先进的方法。
　　3．开展状态检修的可行性已经具备：随着科学技术的发展和运行经验的积累，已形成了较为完整的设备状态监测手段和分析判断方法，开展状态检修已有较充分的技术保证。
　　4．由于状态检修往往是以设备运行状态下的在线监测结果为依据进行的检修，所以能够预报故障的发生，使我们可以及时掌握设备运行状况，防止发生意外的突发事故。

　　
　　四、电力系统二次设备的状态监测内容
　　
　　二次设备的状态监测是状态检修的基础。要监测二次设备工作的正确性，进行寿命估计。二次设备状态监测对象主要包括：交流测量系统；直流控制及信号系统；逻辑判断系统；通信管理系统；屏蔽接地系统等。
　　交流测量系统包括：TA、TV二次回路绝缘良好，回路正确，元件完好；直流控制及信号系统包括直流动力、控制操作及信号回路绝缘良好、回路完好；逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能。二次设备监测对象不是单一元件，而是一个单元或一个系统。监测各元件的动态性能，有的元件性能需要离线监测，如电流互感器的特性曲线等。
　　因此，二次设备的离线监测数据也作为状态监测与诊断的依据。

　　
　　五、二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系
　　
　　一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下，二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修决策时要考虑一次设备的情况，做好状态检修技术经济分析。既要减少停电检修时间，减少停发（供）电造成的经济损失，减少检修次数，降低检修成本，又要保证二次设备可靠正确的工作状况。

　　
　　六、结束语
　　
　　电力二次设备实行状态检修是电力系统发展的需要。微机保护和微机自动装置的自诊断技术的广泛使用，对电力二次设备的状态监测无论是在技术上还是在经济方面都比较容易做到。随着集成型自动化系统的发展，可大大减少二次设备和电缆的数量，克服目前常规保护状态监测存在的困难。设备管理信息系统（MIS）在电力系统的广泛使用，为电力二次设备实行状态检修提供了信息支持。电力二次设备的状态监测将有助于变电站综合自动化的发展。
　　
　　

      参考文献

　　[1]高翔、刘韶俊，继电保护状态检修及实施探讨[J].继电器，2005，(20).
　　[2]周俊、马永才、徐翏、楼凤丹，微机型继电保护设备运行分析及状态检修的探讨[J].浙江电力，2005，(05).
　　[3]陈荣柱，电力系统检修策略浅谈[J].高电压技术，2005，(07).
　　[4]王海玲、王瑞，电力二次设备的状态检修[J].黑龙江电力，2005，(01).