1、.一一!兰望堕宣!塑!銮皇塑三姿望鱼壁堕坌堑论文编号:年江西省变电站二次设备缺陷分析!蔡 明,彭淑明肖 齐陈裕云(江西电力公司超高压分公司,江西南昌)摘 要:根据年江西省变电站二次设备存在的缺陷情况,结合产生缺陷的各种原因进行了分类统计和分析如装置本体、二次回路、高频通道、光纤通道等方面的缺陷,给出了提高二次设备缺陷处理水平、预防二次设备缺陷发生的措施和建议,为二次设备的定期检验、状态检修、质量评价、设备选型、技术改造等提供客观、可信的参考信息和决策依据。关键词:二次设备;缺陷;分析;措施;建议 鲥 , , ( , ,): , , , , , 。 , ,: ; 引言 安全自动装置、自动化系统、
2、电测计量以及直流系统。 年江西省变电站的二次设备 变电站在电力系统中的地位十分重要, 缺陷数量按照设备类别统计如表所示。它对一次设备和二次设备的可靠性要求非常高。二次设备作为变电站主要的电气设备之一,其在投运前未被发现的问题以及在运行中发生的缺陷都将影响二次设备的正常运行甚至可能给系统安全稳定运行造成重大威胁。截止年底,江西地区范围内投运的变电站共有座。本文针对以上 变电站.分析表中年的缺陷数据可以得出:)继电保护缺陷。年继电保护共发生缺陷条,同比年下降,占二次设备缺陷的。)安全自动装置缺陷。年安全自动装置共发生缺陷条,与年持平。占二次设备缺陷的。年的二次设备缺陷进行分析,并且给出提高二 表
3、年江西省 变电站二次设备缺次设备缺陷处理水平、预防二次设备缺陷发生的措 陷类别统计施和建议。为二次设备的定期检验、状态检修、质量评价、设备选型、技术改造等提供客观、可信的参考信息和决策依据。投运年份投运站数缺陷年份继电保护安自装置 陷类别条自动化电测计量直流系统 年变电站二次设备缺陷概况变电站的二次设备主要包括继电保护、.一一一)自动化系统缺陷。年自动化系统共发生缺陷条,同比年下降,占二次设备缺陷的。年江西省变电站自动化系统分类缺陷统计如图所示。从表统计可以看出,四大类缺陷中 “装置本体 ”缺陷的次数最多,而且 “元器件损坏 ”、 “装置死机 ”、 “软件问题 ”是造成 “装置本体 ”缺陷的主
4、要原因。装置本体缺陷如,饿盟揎幕茨)元器件损坏 元器件老化。主要发生在早期的微机型装置及电测仪表上。投运已超过年的变电站。二次设备老化引起的故障率高,继电保护装置老化主要表现在电源问题、插件损坏、液晶黑屏以及操作箱电阻熔断和继电器接点氧化等;自动化装置老化主要矗表现在显示器黑屏、电源问题、主机硬件损坏、光电转换器损坏、交换机损坏等;电测仪表老化主要表二焉 现在电度表损坏、温度变送器及逆变电源损坏等。图 年江西省 变电站自动化缺陷分类 元器件质量不佳。集中体现在某些新投不久统计)电测计量缺陷。年电测计量共发生缺陷条,同比年下降,占二次设备缺陷的。)直流系统缺陷。年直流系统共发生缺陷条,同比年增加
5、,占二次设备缺陷的。从以上统计数据可以看出,自动化系统缺陷最多,继电保护缺陷较多,安全自动装置、电测计量、直流系统缺陷相对较少且数量相当。自动化系统缺陷中,监控系统缺陷与继电保护缺陷数量相当两者缺陷之和占二次设备缺陷的。可见,二次设备大部分维护重心就在监控系统与继电保护。二次设备上。投运 年的变电站,从新投第一年到现在,二次设备发生缺陷的次数相对较少。但累计发生缺陷的次数仍然较多,继电保护装置和自动化装置质量不良的主要表现和元器件老化的情况相似;直流系统质量不良主要表现在充电模块损坏、蓄电池渗液、表计损坏等。 电磁干扰。主要发生在靠近干扰源、抗干扰能力弱的自动化装置中,因其芯片的工作电压仅。,
6、极易受干扰造成芯片工作异常和损坏。截止年底,在倒闸操作、站内故障等强电磁干扰下,投运年的变电站许多天线遭到损坏。)装置死机装置死机的主要原因是负载能力不强、元件兼 年变电站二次设备缺陷分析 容性差、抗干扰性弱、程序等问题。目前,绝大年江西省变电站二次设备缺陷类型统计如表所示。部分变电站的自动化装置和电测仪表均出现过死机问题,且逐年增多,主要表现在监控主机、测控装统计表 年江西省 变电站二次设备缺陷类型置、光电转换器、交换机、电度表的死机。)软件问题缺陷部位装置本体 二次回路 高频通道 光纤通道.年江西省电机工程学会年会论文集缺陷原因元器件损坏装置死机软件问题接触不良回路断线绝缘损坏高频设备损坏
7、通道衰耗变化接触不良接口设备损坏通道衰耗变化光纤断裂缺陷条数缺陷比重软件问题集中发生在新投不久或者程序版本需要升级的二次设备上,主要原因是参数配置错误、软件设计缺漏以及程序原理问题。典型的软件问题有监控系统的通讯规约失配、遥信点不对应、软件界面缺漏、误发告警报文等;故障录波器的软硬件不匹配。无法录波和对时。此外,在实践中程序原理不断被发现的漏洞,使得厂家对继电保护软件版本的更新较快,这给现有保护增加了很多升级问题。二次回路缺陷二次回路缺陷产生的原因有接触不良、回路断.年江西省变电站二次设备缺陷分析 线、接线错误、绝缘损坏等情况。年,投运年的变电站发生的二次回路缺陷不少,典型的问题有:断路器厂家
8、在操作回路上误接线;电压、电流二次芯线绝缘破损,导致电压放电或电流分流; 电流端子联片断裂、紧固螺丝氧化变形,使电流回路接触不良或开路; 瓦斯继电器、压力继电器、油温计以及油位计严重受潮,常开接点绝缘降低,发生保护误告警或跳闸; 部分控制电缆采用铜铝合金屏蔽层,腐蚀氧化严重,十分影响设备抗干扰能力。高频通道缺陷)高频设备损坏户内外的高频设备由于环境温度的变化或者输出功率的跳跃往往容易损坏。运行年以上的变电站。频繁出现结合滤波器损坏、接地刀闸支持瓷瓶破裂、高频电缆铜芯线或屏蔽线断裂、收发信机功发损坏等问题。)通道衰耗变化载波通道的衰耗常受到运行环境和高频设备质量的影响。年雨雪雾天气导致许多线路高
9、频保护出现通道告警;结合滤波器的质量问题,迫使多条线路高频保护停运;耦合电容器与结合滤波器连接铜棒的绝缘破损,又使高频信号分流。)接触不良近期,由于高频电缆屏蔽线接头、等电位铜缆、接地多股铜线三者线径不一致,接人结合滤波器或收发信机端子后。不时出现接触不良现象。虽然此类缺陷发生少,但会使收发信电平出现间隙,导致高频保护误动,应引起重视。光纤通道缺陷)接口设备损坏接口设备的损坏普遍是由于元器件老化和质量不佳所致。目前,光纤差动保护、稳控装置时常出现复用接口装置故障;监控系统、直流系统、电能采集系统也频繁发生光电转换装置故障。)通道衰耗变化光纤通道的衰耗受到光纤材料特性、熔接工艺、敷设方式及连接方
10、法的影响。主要表现在光纤熔接不好、光纤弯曲、光纤挤压、光纤接头污秽、复用接口接触不良等问题引起的通道衰耗。通道衰于光纤在屏柜槽盒里被挤压造成断裂。近几年,二次设备用的光纤断裂仍时有发生。预防措施及建议)统计数据表明, “装置本体 ”缺陷占二次设备故障的比例最大。对于元器件损坏和装置死机,除了要求设备厂家对产品元器件的采购、筛选及整机通电老化等环节的质量把关外,运行维护单位还应加强对二次设备缺陷的长期跟踪,及时购置备品备件,尽快将服役时间过长、故障频发的二次设备列入改造计划并督促实施。对于软件问题,设备厂家应做好基建工程相关的配合工作,根据运行出现问题,不断完善软件原理及功能,并提高软件升级服务
11、水平:运行单位应编制详细验收大纲,合理安排验收时间,避免验收不全、不细。此外,还应加强二次设备的选型工作,特别是继电保护及安全自动装置,原则上不选用进口装置,且不允许新原理装置在系统中试运行。以期将设备质量及维护问题从源头消除。)二次回路的缺陷多数较为隐蔽,往往在运行一段时间后出现或在检修作业中被发现。要解决二次回路缺陷,主要是抓好产品质量和施工质量,把好图纸审核和竣工验收关,做好定期检验工作,对同类缺陷及时制定反措。同时,应加强对设备的巡视要充分利用每一次电网故障,积极收集继电保护及安全自动装置、录波器的各种波形报告,据此检查相关装置本体和二次回路的正确性。)对于高频通道缺陷,应加大维护力度
12、,做好各项原始数据记录,每天对高频设备进行巡视,对照指标进行测试,发现异常变化,尽早处理,尤其在雨雪雾天气,要更加注意。要做好设备的选型,适时购置易损的收发信机功放插件和新型结合滤波器的支持瓷瓶。此外,还应改进施工工艺,对接触不良的问题及时进行反措。)对于光纤通道的缺陷应在验收中狠抓施工工艺,做好在投光纤通道的收发信功率及备用光纤衰耗的原始数据记录,并结合定期检验,对照指标进行测试,发现异常变化,及时处理,尤其在通道改造后,要更加注意。同时,应加大通讯中间设备及通信接口设备的选型及维护力度。.耗变大,误码率升高,轻则使装置运行频繁发误码告警或通讯中断,重则闭锁保护或稳控。 结束语)光纤断裂由于
13、电缆沟密封不严。光纤易被鼠类咬断或由提高二次设备缺陷处理水平、预防二次设备缺陷发生,需要设备厂家、基建单位、(下转第页).厂站端与监控中心电网模型的纵向一体化研究信息管理系统的通信。 () 【 】 匝,【 王振树,张波,盂昭勇电力系统继电保护及故障信息子参考文献【 】 孙宏斌,李鹏,李矛,张伯明,刘映尚,吴文传,刘崇茹,梁寿愚。冯永青,袁启海中国南方电网在线分布式建模系站系统的方案设计叨继电器,(): ,【 】 柳明,何光宇,卢强变电站模型变换的形式化框架叨电网技术,。():;统研究与设计田电力系统自动化,(): 【 】 柳明,何光宇 保护模型的协调叨电【 】 米为民,韦凌霄,钱静,刘润生,潘
14、毅,邹跃中基于的电网模型合并方法在北京电力公司调度系统中的应用叨电网技术,(): 【 】 李晓露,黄明辉,韦凌霄,刘润生,赵勇,吴海勇,周英多区域电网模型在线拼接与合并阴电力系统自动化,():【 】 钱静,葛敏辉,米为民,吴艳华,吕文,刘大为,张亮,梁野,何江基于皿 的华东电网分级模型管理方法啊电网技术,(): 力系统自动化。(): 作者简介:帅玲玲()。女,汉族。江西丰新人,工程师,硕士。研究方向为电力信息集成技术。田国英(),女,汉族,山东肥城人,高级工程师,本科。研究方向为物理电气检测。李晓露(一),女,汉族,广西南宁人,高级工程师,博士,主要研究方向:电力企业信息的集成技术(:)。【
15、】 舶: ()一:(上接第页)运行单位、维护单位进行信息交流和共同努力。本文对二次设备缺陷的分析。希望对今后二次设备的改进、质量提高等有所裨益。参考文献 】 华中网调华中电网直调系统继电保护及安全自动装置年评估分析报告 【 】 ,武汉:华中网调,【 】 江西电力公司年度自动化系统和设备分析评估工作报告 【 】 ,南昌:江西电力公司,作者筒介:蔡明(),男,本科,工程师,长期从事继电保护维护、检修及技术管理工作:;彭淑明(),男,工程师,大专。长期从事继电保护维护、检修及技术管理工作:;肖 齐(),男。助理工程师,硕士,长期从事继电保护雏护、捡修工作:陈裕云(一),男,助理工程师,硕士,长期从事继电保护维护、检修工作。