维护继电保护及安全自动装置

【任务描述】

继电保护及自动装置维护应根据省公司《变电运维管理制度》并结合现场实际制订《设备维护和试验轮换周期表》,并按照制订的《标准化维护卡》按时、按质进行设备的维护工作。 运行人员在如下维护过程中发现缺陷时应及时汇报,并做好记录。 本任务主要包括继电保护及安全自动装置维护工作项目及要求。

【任务准备】

课前预习相关知识部分。 根据继电保护及安全自动装置的维护项目及要求,经讨论后制订继电保护及安全自动装置维护作业卡,并简述电保护及安全自动装置维护危险点及预控措施。

【相关知识】

1.二次设备缺陷分类

按照严重程度和对安全运行造成的威胁大小,分为危急缺陷、严重缺陷、一般缺陷3 类。

(1)危急缺陷

危急缺陷是指性质严重,情况危急,直接威胁安全运行的隐患,应当立即采取应急措施,并尽快予以消除。

一次设备失去主保护时,一般应停运相应设备;保护存在误动风险,一般应退出该保护;保护存在拒动风险时,应保证有其他可靠保护作为运行设备的保护。 以下缺陷属于危急缺陷:

①电流互感器回路开路。

②二次回路或二次设备着火。

③保护、控制回路直流消失。

④保护装置故障或保护异常退出。

⑤保护装置电源灯灭或电源消失。

⑥收发信机运行灯灭、装置故障、裕度告警。

⑦控制回路断线。

⑧电压切换不正常。

⑨电流互感器回路断线告警、差流越限,线路保护电压互感器回路断线告警。

⑩保护开入异常变位,可能造成保护不正确动作的。

⑪直流接地等。

(2)严重缺陷

严重缺陷是指设备缺陷情况严重,有恶化发展趋势,影响保护正确动作,对电网和设备安全构成威胁,可能造成事故的缺陷。

严重缺陷可在保护专业人员到达现场进行处理时再申请退出相应保护。 缺陷未处理期间,运行人员应加强监视,保护有误动风险时应及时处理。 以下缺陷属于严重缺陷:

①保护通道异常。

②保护装置只发告警或异常信号,未闭锁保护。

③录波器装置故障、频繁启动或电源消失。

④保护装置液晶显示屏异常。

⑤操作箱指示灯不亮,但未发控制回路断线信号。

⑥保护装置动作后报告打印不完整或无事故报告。

⑦就地信号正常,后台或中央信号不正常。

⑧切换类不亮,但未发生电压互感器断线告警。

⑨母线保护隔离开关辅助接点开入异常,但不影响母线保护正确动作。

⑩无人值班变电站保护信息通信中断。

⑪无人值班变电站保护信息通信中断。

⑫频繁出现又能自动恢复的缺陷等。

(3)一般缺陷

一般缺陷是指上述危急、严重缺陷以外的,性质一般,情况较轻,保护能继续运行,对安全运行影响不大的缺陷。 以下缺陷属于一般缺陷:

①打印机故障或打印格式不对。

②电气继电器外壳变形、损坏,不影响内部。

③GPS 装置失灵或时间不对,保护装置时钟无法调整。

④保护屏上按钮接触不良。

⑤能自动复归的偶然缺陷。

⑥其他对安全运行影响不大的缺陷等。

2.保护装置运行及维护规定

①差动保护和带方向保护在新安装及一次设备、二次回路异动后投入运行时注意事项:

a.当被保护设备投入时,保护应投入。

b.设备带负荷前,应退出差动保护和带方向保护压板,作方向或不平衡电压、电流测量。

c.测量无问题后,立即投入该保护压板。

②在一次系统操作中,为防止保护误动,需改变其保护运行方式时,应将保护退出运行后,方可操作;操作完毕后,应根据操作后的运行方式投入其保护。

③为防止寄生回路引起保护装置误动,在装直流控制保险或快分开关时,应按先负极,后正极的顺序操作;取控制保险时,顺序相反。

④一次设备或保护装置检修试验前(即将开工前),应考虑退出以下相应压板:

a.主变保护联跳、母联及旁路跳闸压板。

b.低周、低电压装置跳该设备的跳闸压板。

c.母差保护跳该设备的跳闸压板。

d.其他停用保护联跳运行中设备压板。(www.xing528.com)

e.该设备的跳闸压板。

⑤当TV 回路发生断线(交流电压回路失压)无法尽快恢复时,必须将该电压回路上的下列保护装置退出,并汇报调度:

a.距离保护。

b.低周、低电压减载装置。

c.低电压保护。

d.其他可能误动的保护装置。

⑥TV 回路切换时及二次快分开关跳闸、二次保险熔断时,必须退出该电压回路上的下列保护:

a.距离保护。

b.低周、低电压减载装置。

c.其他可能误动的保护装置。

⑦保护动作使断路器跳闸后,运维人员应准确记录断路器跳闸的时间,详细记录所有需要人工复归的保护动作信号和光字牌信号及异常情况,及时打印微机保护报告及故障录波报告。

⑧保护误动或动作原因不明造成断路器跳闸,除按事故处理原则做好记录外,运维人员应保护好现场。 严禁打开继电器和保护装置盖子或动二次回路,并及时汇报调度和有关领导,等候处理。

⑨一次设备的负荷电流不得超过设备所允许的负荷电流,否则应汇报调度员。

⑩继电保护装置的检验工作在开工前,运维人员应按《电业安全工作规程》的要求布置好安全措施和对可能引起保护装置误动的有效措施。

⑪运行中继电保护装置如需改变原理接线,应有经专业主管部门批准和文件和图纸资料,经运维人员验收合格并签字后方可投入运行。

⑫当运维人员发现保护有异常且可能引起保护误动时,应及时汇报当值调度员将其停用,并迅速通知检修单位。

⑬危险点分析及预控措施

继电保护及安全自动装置维护危险点及预控措施见表2-2-1。

表2-2-1　继电保护及安全自动装置维护危险点及预控措施

【任务实施】

继电保护及安全自动装置维护。

(1)维护工序及工艺要求

①编制继电保护及安全自动装置维护作业卡。

②工作负责人办理工作许可、做好工作现场安全和技术措施,并向工作人员交代工作内容、带电部位、现场安全措施、现场作业危险点,明确人员分工及试验程序。

③按照维护作业卡要求进行作业。

④每次维护对压板、吊牌、时钟、采样值等情况进行检查,屏内堵洞及清扫。

⑤做好《继电保护定值及压板位置核对》记录,每月核对保护压板,每年春检核对定值并与调度核对定值通知单编号。

⑥检查全站电话及网络畅通,并督促有关部门及时维修。

⑦检查故障录波装置正常,每月手动启动一次,与UPS 对时准确。

⑧加强对保护室空调、通风等装置的管理。

⑨维护应根据SG186 生产管理系统设备维护周期表执行,完成后应及时将维护记录录入SG186 生产管理系统。

(2)注意事项

①保护室内相对湿度不超过75%,环境温度应在5 ～30 ℃。

②每月应检查打印纸是否充足、字迹是否清晰,负责加装打印纸盒及更换打印机色带等。

【拓展提高】

智能变电站二次系统基础知识

1.二次系统典型结构

典型的智能变电站二次系统结构可概括为“三层两网”。 “三层”分别是指站控层设备、间隔层设备和过程层设备;“两网”指的是站控层网络和过程层网络,如图2-2-1 所示。

图2-2-1　智能变电站二次系统结构示意图

2.合并单元

合并单元是对来自互感器的电流和电压信号进行采样及数据同步处理的装置。 合并单元可以是互感器的一个组成件,也可以是一个分立单元。 现在大多数智能变电站均采用传统互感器,所以合并单元基本都是分立单元,也有少量间隔将合并单元与智能终端合二为一。 合并单元配合传统互感器使用时,自身配置的交流插件,可以进行模数转换,采用标准规约输出。

合并单元一般接收来自本间隔电流互感器的电流信号;若本间隔还有电压互感器,还应接入本间隔的电压信号;若本间隔的二次设备需要母线电压,还应接入来自母线电压合并单元的母线电压信号。

3.智能终端

智能终端是一种智能组件,安装于一次设备就地汇控柜内。 其与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对一次设备(如断路器、隔离开关、主变压器等)的测量和控制等功能,作用相当于常规变电站的操作箱加上测控装置的部分功能。

4.数字式继电保护

数字式继电保护装置是新一代全面支持智能变电站的保护装置,除具有传统微机保护功能外还应满足以下要求:

①保护装置采样值采用点对点或组网方式接入。

②线路纵联差动保护应适应常规互感器和电子互感器混合使用的情况。

③保护装置应能处理合并单元上的数据品质位异常信息,并及时准确地提供告警信息。④保护装置应采取措施,防止输入的双A/D 数据之一异常时误动作。

⑤除检修连接片可采用硬压板外,保护装置应采用软压板,满足远方操作的要求。

⑥保护装置应具备通信中断、异常等状态的检测和告警功能。

5.智能汇控柜

合并单元和智能终端下放就地汇控柜后,带来了二次设备就地运行环境控制的问题。目前智能变电站户外汇控柜主要有3 种,即热交换柜、空调柜和风扇柜。