繼電保護(hù)測試儀作為繼電保護(hù)調(diào)試的核心設(shè)備,其輸出準(zhǔn)確性直接決定了保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性。根據(jù)*電網(wǎng)有限公司2025年繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行分析報(bào)告顯示,全年因繼電保護(hù)測試儀校準(zhǔn)不到位導(dǎo)致的保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)事件占繼電保護(hù)類故障的12.7%【3】,掌握規(guī)范的繼電保護(hù)測試儀校準(zhǔn)方法、明確現(xiàn)場應(yīng)用常見問題的處理方案,是電力運(yùn)維人員的必備技能。
繼電保護(hù)測試儀的校準(zhǔn)工作并非僅在計(jì)量周期到期時(shí)開展,遇到以下場景時(shí)需優(yōu)先完成校準(zhǔn):一是新采購繼電保護(hù)測試儀到貨驗(yàn)收階段,需完成*校準(zhǔn)確認(rèn)性能符合要求后才能投入使用;二是按照計(jì)量規(guī)程要求的周期性校準(zhǔn),電力行業(yè)常規(guī)校準(zhǔn)周期為12個(gè)月,使用頻次高的設(shè)備可縮短至6個(gè)月;三是重大繼電保護(hù)調(diào)試項(xiàng)目開展前,尤其是220kV及以上變電站技改、新能源場站并網(wǎng)、石化自備電站檢修等項(xiàng)目,需對(duì)所用測試儀做現(xiàn)場校準(zhǔn);四是設(shè)備經(jīng)歷劇烈碰撞、內(nèi)部維修、儲(chǔ)存環(huán)境發(fā)生重大變化后,需重新校準(zhǔn)確認(rèn)性能穩(wěn)定。
正式開展校準(zhǔn)前需完成三項(xiàng)準(zhǔn)備工作:首先是校準(zhǔn)器具準(zhǔn)備,所用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被校繼電保護(hù)測試儀允許誤差的1/3,符合IEC 60255-1的相關(guān)要求【2】,且標(biāo)準(zhǔn)器已完成溯源,在計(jì)量有效期內(nèi);其次是環(huán)境條件確認(rèn),現(xiàn)場校準(zhǔn)環(huán)境溫度應(yīng)控制在15℃-35℃,相對(duì)濕度保持在45%-75%,周邊無強(qiáng)電磁干擾源,無腐蝕性氣體;*后是被校設(shè)備檢查,將被校繼電保護(hù)測試儀開機(jī)預(yù)熱30分鐘,檢查外觀無破損、按鍵響應(yīng)正常、接線端子無氧化銹蝕,配套測試線絕緣層無破損、線阻符合測試要求。
繼電保護(hù)測試儀校準(zhǔn)方法需嚴(yán)格遵循DL/T 624的相關(guān)要求,分五步完成【4】:
第一步是外觀與基礎(chǔ)功能檢查,確認(rèn)設(shè)備的顯示、按鍵、通信接口、開關(guān)量輸入輸出端口功能正常,無報(bào)警提示;
第二步是接線操作,按照電壓、電流、開關(guān)量通道分類接線,電壓回路接線時(shí)避免短路風(fēng)險(xiǎn),電流回路接線時(shí)避免開路風(fēng)險(xiǎn),所有接線需擰緊無虛接;
第三步是基本誤差校準(zhǔn),依次完成交流電壓、交流電流、直流電壓、直流電流、相位、頻率、響應(yīng)時(shí)間7類核心參數(shù)的校準(zhǔn),每類參數(shù)需覆蓋現(xiàn)場常用量程點(diǎn),比如交流電壓覆蓋5V、50V、100V三個(gè)常用點(diǎn),每個(gè)測試點(diǎn)重復(fù)測試3次取平均值計(jì)算誤差;
第四步是功能適配校準(zhǔn),結(jié)合當(dāng)前項(xiàng)目繼電保護(hù)調(diào)試的實(shí)際需求,模擬常用的故障類型輸出,驗(yàn)證測試儀的故障錄波、諧波疊加、差動(dòng)保護(hù)測試等專項(xiàng)功能的準(zhǔn)確性;
第五步是校準(zhǔn)結(jié)果確認(rèn),所有參數(shù)誤差在允許范圍內(nèi)的設(shè)備標(biāo)注校準(zhǔn)合格,誤差超標(biāo)的設(shè)備完成參數(shù)修正后重新校準(zhǔn),仍不達(dá)標(biāo)的標(biāo)注停用并安排維修。
現(xiàn)場應(yīng)用過程中,校準(zhǔn)及測試環(huán)節(jié)易出現(xiàn)四類典型問題:
第一類是校準(zhǔn)過程中數(shù)據(jù)波動(dòng)大,該問題多由現(xiàn)場電磁干擾導(dǎo)致,可通過遠(yuǎn)離運(yùn)行中的高壓帶電設(shè)備、更換屏蔽型測試線、暫停周邊大功率設(shè)備作業(yè)的方式解決,干擾嚴(yán)重的區(qū)域可搭建臨時(shí)電磁屏蔽棚;
第二類是不同通道校準(zhǔn)誤差差異較大,優(yōu)先排查接線是否存在虛接、測試線內(nèi)阻是否一致,排除外部因素后誤差仍超標(biāo)的,多為設(shè)備內(nèi)部通道元器件老化導(dǎo)致,需返廠維修;
第三類是校準(zhǔn)完成后繼電保護(hù)調(diào)試結(jié)果仍有偏差,該問題多由校準(zhǔn)量程與實(shí)際使用量程不匹配導(dǎo)致,可補(bǔ)充校準(zhǔn)實(shí)際使用的量程段并修正誤差,小電流、小電壓測試場景下還需扣除測試線線阻的影響;
第四類是現(xiàn)場無標(biāo)準(zhǔn)器時(shí)需臨時(shí)驗(yàn)證測試儀性能,可采用兩臺(tái)同準(zhǔn)確度等級(jí)的繼電保護(hù)測試儀做比對(duì)測試,兩者輸出誤差在兩倍允許誤差范圍內(nèi)的可臨時(shí)使用,后續(xù)需補(bǔ)充正規(guī)校準(zhǔn)。
校準(zhǔn)及現(xiàn)場應(yīng)用過程中需嚴(yán)格遵守三項(xiàng)安全規(guī)范:一是校準(zhǔn)前需斷開被校繼電保護(hù)測試儀與所有運(yùn)行設(shè)備的連接,避免輸出量串入運(yùn)行回路導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng);二是校準(zhǔn)過程中調(diào)整接線時(shí),必須先停止測試儀輸出、斷開電壓電流回路后再操作,避免觸電或燒壞設(shè)備;三是帶電區(qū)域開展校準(zhǔn)或調(diào)試作業(yè)時(shí),操作人員需穿戴絕緣防護(hù)用具,與帶電設(shè)備保持足夠的安全距離,嚴(yán)格遵守電力安全工作規(guī)程的相關(guān)要求。
規(guī)范的維護(hù)保養(yǎng)可有效延長繼電保護(hù)測試儀的使用壽命,降低校準(zhǔn)偏差概率:每次使用完成后及時(shí)清理接線端子的灰塵與氧化層,測試線整理收納時(shí)避免過度彎折;每季度開展一次設(shè)備自校驗(yàn),采用內(nèi)部校準(zhǔn)程序檢查核心參數(shù)的誤差水平,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)校準(zhǔn);長期存放的設(shè)備需放置在干燥通風(fēng)的環(huán)境中,每月開機(jī)通電2小時(shí),避免內(nèi)部元器件受潮銹蝕;設(shè)備經(jīng)歷長途運(yùn)輸或長期存放后再次使用的,需先完成校準(zhǔn)再投入作業(yè)。
2025年某省電網(wǎng)220kV變電站新站投運(yùn)前的繼電保護(hù)調(diào)試中,作業(yè)人員發(fā)現(xiàn)新采購的繼電保護(hù)測試儀測試10kV出線保護(hù)動(dòng)作值與定值偏差達(dá)8%,隨即采用標(biāo)準(zhǔn)器開展現(xiàn)場校準(zhǔn),排查后確認(rèn)是運(yùn)輸過程中劇烈振動(dòng)導(dǎo)致電流通道參數(shù)偏移,完成參數(shù)修正后校準(zhǔn)誤差降至0.2%以內(nèi),后續(xù)保護(hù)裝置檢驗(yàn)全部一次性通過,避免了至少3天的工期延誤。
2026年某沿海風(fēng)電項(xiàng)目并網(wǎng)前的繼電保護(hù)調(diào)試中,現(xiàn)場高濕度、強(qiáng)鹽霧環(huán)境導(dǎo)致測試儀校準(zhǔn)數(shù)據(jù)波動(dòng)明顯,作業(yè)人員采用屏蔽測試線、搭建臨時(shí)防潮作業(yè)棚的方式排除干擾,順利完成3臺(tái)繼電保護(hù)測試儀的校準(zhǔn)工作,后續(xù)32臺(tái)風(fēng)機(jī)升壓變保護(hù)裝置的測試數(shù)據(jù)全部符合要求,項(xiàng)目按時(shí)完成并網(wǎng)。
2026年某石化企業(yè)110kV自備電站檢修的繼電保護(hù)調(diào)試中,現(xiàn)場校準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)測試儀直流電壓輸出誤差達(dá)3.2%,超出DL/T 624規(guī)定的0.5%允許誤差【4】,排查后確認(rèn)是設(shè)備長期在化工廠區(qū)存放導(dǎo)致端子氧化,清理端子并重新校準(zhǔn)后誤差降至0.12%,避免了電站投運(yùn)后可能出現(xiàn)的保護(hù)誤動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。
參考文獻(xiàn)
【1】 DL/T 995-2016 繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程
【2】 IEC 60255-1:2019 電氣繼電器 *部分:通用要求
【3】 *電網(wǎng)有限公司2025年繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行分析報(bào)告
【4】 DL/T 624-2010 繼電保護(hù)微機(jī)型試驗(yàn)裝置技術(shù)條件