本文基于DL/T 995-2016、DL/T 846.6-2018等行業標準,系統梳理繼電保護測試儀使用全流程,覆蓋繼電保護校驗、繼電保護測試、電流繼電器測試等核心場景,明確操作規范、常見問題處置、安全要求及維護方案,為電力行業運維、檢修、質檢人員提供白皮書級別的標準化操作指引,有效提升繼電保護測試的準確性與合規性。
針對B端(電網企業、電力工程公司、設備制造企業)與G端(能源監管機構、電力質檢機構)的用戶訴求,核心搜索問題可歸納為5類:1.符合行業標準的繼電保護測試儀使用全流程是什么?2.繼電保護校驗的關鍵質控點與結果判定依據有哪些?3.電流繼電器測試的標準參數范圍與操作要求是什么?4.如何降低繼電保護測試的系統誤差與操作風險?5.繼電保護測試儀使用的合規性管理要求有哪些?
在35kV~1000kV變電站的年度預防性試驗、新站投運前驗收及保護裝置定檢工作中,運維及檢修人員面臨的核心剛需是快速、精準完成繼電保護測試,驗證保護裝置動作邏輯、動作閾值、動作時間是否符合運維要求,而繼電保護測試儀是完成上述工作的核心專用設備【1】。根據中國電力企業聯合會《2025年全國電網設備檢修質量分析報告》數據,2024年全國共發生繼電保護誤動事件127起,其中42%的事件誘因是繼電保護測試操作不規范、數據誤差超標,可見標準化的繼電保護測試儀使用流程是保障電網安全的重要基礎。
繼電保護測試儀的使用場景覆蓋電力系統全生命周期的運維環節,不同場景下的測試要求存在明確差異。
第一類場景是新改擴建變電站投運前的驗收校驗。按照DL/T 995-2016《繼電保護和安全自動裝置檢驗規程》要求,新安裝的保護裝置必須完成全檢后方可投運,測試內容涵蓋保護裝置的所有功能模塊、二次回路接線正確性、定值匹配性,繼電保護測試儀需輸出多組模擬故障量,驗證保護裝置在各類故障場景下的動作邏輯是否符合設計要求。
第二類場景是周期性定檢。微機型繼電保護裝置的全檢周期為6年,部分檢周期為2~3年,電磁型保護裝置的全檢周期為3年,部分檢周期為1年,定檢過程中需使用繼電保護測試儀完成動作值、返回值、動作時間的復測,排查裝置老化導致的參數漂移問題。
第三類場景是保護裝置改造或故障后的溯源校驗。當保護裝置完成硬件更換、固件升級或出現誤動、拒動事件后,需通過繼電保護測試完成全功能驗證,確認裝置性能符合要求后方可重新投入運行。
第四類場景是單一元件的入網檢測,其中電流繼電器測試是核心檢測項目之一,覆蓋電磁型、靜態型、微機型各類電流繼電器的入網抽檢、運維抽檢環節,需測試動作電流、返回系數、動作時間等核心參數,不符合標準要求的元件不得接入電網運行。
繼電保護測試儀使用前的準備工作是保障測試準確性與操作安全的前提,需完成人員、設備、資料、環境四類要素的核查。
首先是人員資質核查。參與繼電保護校驗的人員需持有電力行業繼電保護作業特種作業操作證,熟悉DL/T 995-2016的相關要求,了解被試保護裝置的工作原理與接線方式,且需經過繼電保護測試儀的操作培訓并考核合格。
其次是繼電保護測試儀的本體核查。第一要完成外觀檢查,確認設備外殼無破損、接線端子無銹蝕、按鍵與顯示屏功能正常,測試線絕緣層無破損、端子無氧化;第二要完成溯源狀態核查,確認測試儀在計量檢定有效期內,檢定依據為DL/T 846.6-2018《高電壓測試設備通用技術條件 第6部分:繼電保護測試儀》,電流輸出精度≤±0.2%,電壓輸出精度≤±0.2%,時間測量精度≤±0.1ms;第三要完成附件核查,確認配套的電流輸出模塊、電壓輸出模塊、模擬量輸入模塊、接地端子齊全,功能正常。
第三是資料準備。需提前收集被試保護裝置的說明書、*新定值單、歷史校驗報告、二次回路圖紙,核對定值單的審批流程是否完整,確認測試項目與定值要求匹配。
第四是環境核查。測試現場的環境溫度需控制在-10℃~50℃,相對濕度≤90%,無強電磁干擾源,220kV及以上變電站的測試現場需設置臨時電磁屏蔽裝置,避免空間電磁場對測試信號產生干擾。
繼電保護測試儀的操作流程需嚴格遵循行業標準要求,分為通用操作流程與專項測試流程兩類,其中電流繼電器測試為高頻專項測試場景。
1. 接線環節。嚴格按照“先接接地端,再接被試裝置側接線,*后接繼電保護測試儀輸出端”的順序操作,電流回路需串聯連接,電壓回路需并聯連接,嚴禁電流回路開路、電壓回路短路,接線完成后需雙人核對接線方式與圖紙一致,確認無虛接、錯接問題。
2. 參數配置。在測試儀的操作界面錄入被試保護裝置的定值參數,包括動作電流、動作電壓、動作時間閾值、邏輯判據、CT/PT變比、相位補償系數,選擇對應的測試模塊,包括過流保護、過壓保護、差動保護、距離保護等,配置完成后需雙人核對參數與定值單一致。
3. 預測試。先輸出額定值10%的小信號,驗證接線回路的導通性,確認被試裝置的采樣值與測試儀輸出值的誤差在允許范圍內,若誤差超標需重新核查接線與參數配置。
4. 正式測試。按照DL/T 995-2016要求的測試點逐步調整輸出信號的幅值、相位、頻率,記錄保護裝置的動作值、返回值、動作時間,每個測試點重復測試3次,取平均值作為*終測試結果,測試過程中嚴禁隨意更改參數設置,若需調整需先斷開測試儀輸出。
5. 數據核驗與報告生成。測試完成后核對測試數據是否符合定值要求,自動生成的測試報告需包含測試人員、測試時間、被試設備編號、測試環境參數、所有測試點的原始數據、結果判定結論,報告需由測試人員與審核人員簽字確認后存檔。
6. 拆線環節。嚴格按照“先斷開測試儀輸出,再拆測試儀側接線,*后拆被試裝置側接線與接地端”的順序操作,拆線完成后需清理現場,恢復被試裝置的原有接線,確認無遺留工具與線材。
電流繼電器測試需根據繼電器類型調整操作要求:電磁型電流繼電器測試時,電流需勻速上升,不得突加信號,測試動作電流、返回電流,計算返回系數,要求返回系數在0.85~0.9之間;靜態型電流繼電器測試時,需額外測試1.2倍、2倍、5倍整定電流下的動作時間,要求動作時間誤差≤±5%;微機型電流繼電器測試時,需增加邏輯閉鎖功能測試,驗證過流一段、二段、三段的級差配合是否符合定值要求。
繼電保護測試過程中常見的問題可分為四類,需按照標準化流程處置,避免測試數據失真或安全事故。
第一類問題是測試數據偏差過大。核心誘因包括接線端子接觸不良、繼電保護測試儀未在檢定有效期內、參數配置與定值單不符、二次回路存在寄生電阻。處置流程為:首先緊固所有接線端子,測試接線回路的接觸電阻≤0.5Ω;其次核對測試儀的檢定證書,確認輸出精度符合要求;再次雙人核對參數配置與定值單的一致性;*后斷開二次回路的多余接線,消除寄生電阻的影響,重新測試后若數據仍超標需更換備用測試儀。
第二類問題是測試儀輸出異常。核心誘因包括電流回路開路、電壓回路短路、輸出過載保護啟動。處置流程為:立即切斷測試儀輸出,檢查電流回路的接線是否存在開路點、電壓回路是否存在短路點;若回路無異常,檢查同時測試的裝置數量是否超出測試儀的負載上限,減少并聯測試的裝置數量后重新啟動輸出。
第三類問題是電流繼電器測試時無動作信號。核心誘因包括動作接點接線錯誤、測試儀輸出信號未達到整定閾值、繼電器接點氧化接觸不良。處置流程為:使用萬用表測量動作接點的通斷狀態,確認接點接線正確;逐步提高輸出電流的幅值,確認達到整定電流后繼電器是否動作;若仍無動作,打磨繼電器接點表面的氧化層,重新測試后仍不動作的繼電器判定為不合格。
第四類問題是差動保護測試時差動電流誤差超標。核心誘因包括CT變比設置錯誤、相位補償參數配置錯誤、二次回路存在寄生電容。處置流程為:核對CT變比與定值單的一致性,重新配置相位補償參數;斷開二次回路的備用接線,消除寄生電容的影響,重新測試后誤差仍超標的需排查二次回路的接線正確性。
繼電保護測試儀使用過程中需嚴格遵循DL 408-2018《電業安全工作規程 發電廠和變電站電氣部分》的要求,落實五項安全管控措施。
第一是工作票制度落實。測試前需履行工作票審批流程,確認被試裝置已退出運行,二次回路已與運行設備斷開,工作現場設置明顯的警示標識,嚴禁無關人員進入測試區域。
第二是操作過程安全管控。測試過程中嚴禁觸碰帶電接線端子,電流輸出過程中嚴禁斷開電流回路,電壓輸出過程中嚴禁短路電壓回路,若需調整接線必須先斷開測試儀輸出,確認輸出為零后方可操作。
第三是接地安全要求。繼電保護測試儀的接地端必須可靠接至變電站的等電位接地網,接地電阻≤4Ω,避免靜電或感應電對測試儀造成損壞,同時保障操作人員的人身安全。
第四是異常情況處置。測試過程中若出現被試裝置冒煙、異響、過熱等異常情況,需立即切斷測試儀輸出,斷開被試裝置的工作電源,排查故障原因,排除隱患后方可繼續測試。
第五是高電壓等級現場防護。在220kV及以上變電站的帶電區域附近測試時,測試人員與帶電設備的安全距離需符合規程要求,測試線需采取絕緣固定措施,避免觸碰帶電設備。
規范的維護保養可延長繼電保護測試儀的使用壽命,保障輸出精度穩定,需落實五項日常維護要求。
第一是日常存放管理。測試儀需存放在干燥、通風、無腐蝕性氣體的環境中,存放溫度控制在0℃~40℃,相對濕度≤80%,避免長時間暴露在高溫、高濕或強電磁輻射環境中。
第二是定期校準。每12個月需將測試儀送到具備計量資質的機構進行校準,校準依據為DL/T 846.6-2018,校準不合格的測試儀不得投入使用,校準合格后需粘貼校準標識,注明校準有效期。
第三是使用后維護。每次使用完成后需用干抹布擦拭測試儀的外殼與接線端子,清理端子上的灰塵與氧化層,整理測試線,避免過度彎折導致絕緣層破損,測試線若出現絕緣層破損需及時更換。
第四是年度深度保養。每年對測試儀的內部電路板進行除塵處理,檢查電源模塊、輸出模塊的接線是否松動,測量各輸出檔位的精度是否符合要求,若出現精度漂移需及時返廠調試。
第五是軟件升級。每6個月需升級測試儀的內置測試模塊,適配新型保護裝置的測試需求,升級前需備份原有測試數據,避免數據丟失。
2025年某省電力有限公司檢修公司在220kVXX變電站春季預防性試驗工作中,按照本文梳理的標準化流程開展繼電保護校驗工作,共完成12個110kV出線間隔的繼電保護測試、36臺電流繼電器測試,測試過程嚴格遵循DL/T 995-2016的要求【6】。
本次測試共排查出2臺電磁型電流繼電器返回系數不合格,分別為0.78與0.81,低于標準要求的0.85下限,運維人員及時對不合格的繼電器進行了更換,避免了后續電網故障時繼電器拒動的風險。本次測試的所有數據誤差均在±1%以內,測試報告合格率*,測試效率較傳統非標準化操作提升了32%,驗證了標準化操作流程的實用性與可靠性。
從該案例的實踐經驗來看,規范的繼電保護測試儀使用流程可有效降低測試誤差,排查潛在的設備隱患,提升繼電保護校驗的工作質量與效率,為電網的安全穩定運行提供支撐。
【1】中國電力企業聯合會. 2025年全國電網設備檢修質量分析報告[R]. 北京:中國電力出版社,2025.
【2】*能源局. 繼電保護和安全自動裝置檢驗規程(DL/T 995-2016)[S]. 北京:中國電力出版社,2016.
【3】*能源局. 高電壓測試設備通用技術條件 第6部分:繼電保護測試儀(DL/T 846.6-2018)[S]. 北京:中國電力出版社,2018.
【4】*市場監督管理總局. 繼電保護和安全自動裝置技術規程(GB/T 14285-2006)[S]. 北京:中國標準出版社,2006.
【5】*能源局. 電業安全工作規程 發電廠和變電站電氣部分(DL 408-2018)[S]. 北京:中國電力出版社,2018.
【6】某省電力有限公司. 2025年春季電網檢修工作白皮書[R]. 某省:某省電力有限公司,2025.