智能變電站繼電保護設(shè)備的運行和維護

丁波

摘 要：在科技力量的推動下，我國的電網(wǎng)建設(shè)獲得高速發(fā)展。智能變電站已經(jīng)在我國廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)的綜自變電站相比，智能變電站具備安全、高效以及低成本等諸多優(yōu)勢。本文主要對智能變電站中繼電保護設(shè)備的運行與維護展開研究，以便能夠充分體現(xiàn)繼電保護設(shè)備在智能變電站中的價值。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護設(shè)備；運行；維護

在我國電網(wǎng)中已經(jīng)廣泛推行與應(yīng)用智能化技術(shù)。在電網(wǎng)智能技術(shù)中，智能變電站是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，且為智能電網(wǎng)的突出特征。智能變電站的機構(gòu)為“三層兩網(wǎng)”式，這種較為完善的結(jié)構(gòu)在一定程度上減少了智能變電站在建設(shè)、運行以及維護上的資金投入，但是這種結(jié)構(gòu)也為智能變電站工作帶來了挑戰(zhàn)。電網(wǎng)企業(yè)需要轉(zhuǎn)變原有設(shè)備的運行與維護方式，以確保智能變電站相關(guān)設(shè)備的正常運行。

1 智能變電站概述

通過對傳統(tǒng)的綜自變電站的優(yōu)化與更新，智能變電站具備了更為現(xiàn)代的智能設(shè)備。智能變電站采用數(shù)字化信息平臺，遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn)與通信規(guī)范，以實現(xiàn)變電站的內(nèi)部信息與內(nèi)部設(shè)備的整合與共享。在信息收集、處理與監(jiān)測上，智能變電站采用了自動化技術(shù)，能夠在線實時監(jiān)控與調(diào)節(jié)電網(wǎng)情況，還能夠保證電能分配的有效性。

2 智能變電站繼電保護設(shè)備概述

與以往的綜自變電站繼電保護設(shè)備相比，智能變電站的繼電保護設(shè)備檢修機制不同。當(dāng)繼電保護設(shè)備退出時，不管是時間上還是空間上都存在明顯區(qū)別。例如，當(dāng)線路合并單元退出時，因為這些單元全部為模擬量的采集設(shè)備，故而，線路合并單元與母差保護裝置、大量公用設(shè)備都建立有邏輯關(guān)系。在操作運行中，如果運行與維護人員還未退出合并單元時，應(yīng)充分關(guān)注母差保護裝置與其他相關(guān)一些繼電保護設(shè)備。因為除了檢修壓板外，智能變電站保護屏沒有其他硬壓板。所以，需要借助母差來對部分裝置以及公用設(shè)備的操作加以保護。同時，隨著安裝地點的改變而導(dǎo)致空間上的不同，并不只存在于某處。當(dāng)檢修線路時，會退出運行，此時，一定要確保在沒有插入檢修壓板時，在母差保護裝置里退出相關(guān)設(shè)備元件。如果沒有采取這一步驟，會導(dǎo)致母差保護裝置發(fā)生錯誤運行。所以，通過不同的操作設(shè)備能夠合理掌握時間上的改變，避免無序狀況，從而達到有序的目的。由此，可以看出智能變電站運行與維護方式的突出特點，需要在開展這些工作時加以注意。

3 智能變電站繼電保護設(shè)備運行與維護的具體操作

3.1 智能變電站繼電保護設(shè)備的設(shè)計模式

下面以某座220kV智能變電站為例展開相關(guān)的研究。該站內(nèi)部設(shè)計有220kV、110kV以及10kV 3個電壓等級。其中，在220kV與110kV設(shè)計上，采用的是雙母線為一次主接線，同時帶專用母聯(lián)方法。對于10kV的設(shè)計，則為單母分段方法。具體的繼電保護設(shè)備設(shè)計如下所述：

（1）220kV繼電保護設(shè)備設(shè)計。A與B雙網(wǎng)各自對應(yīng)一套智能保護設(shè)施。在母線保護設(shè)備配置上提供了兩套，實現(xiàn)了差動保護與失靈保護。

（2）110kV繼電保護設(shè)備設(shè)計。設(shè)置了2臺主變中壓，其每臺配合2套智能終端與合并單元。除此之外的其他設(shè)備都是配置1套智能保護設(shè)備，雖然一些在間隔上同樣應(yīng)用了A與B雙網(wǎng)。在110kV處，所設(shè)置的母線保護裝置有1套，同時僅設(shè)置有差動保護與母聯(lián)失靈保護。

（3）10kV繼電保護設(shè)備設(shè)計。僅在兩臺主變低壓側(cè)設(shè)置有對應(yīng)的合智一體化裝置，其他的保護測控裝置全部為常規(guī)型。

4 繼電保護設(shè)備的突發(fā)狀況及解決對策

在本案例中，所涉及的220kV智能變電站的繼電保護設(shè)備主要含三層邏輯關(guān)系。其中，第一層邏輯關(guān)系存在于每個間隔之間；第二層邏輯關(guān)系存在于A與B網(wǎng)間；第三層邏輯關(guān)系存在于本間隔保護設(shè)備、合并單元以及智能終端三方。下面圍繞這三層邏輯關(guān)系展開對220kV智能變電站繼電保護設(shè)備突出問題及其解決對策的探討。

4.1 線路正常運行環(huán)節(jié)的突出問題及解決對策

（1）合并單元突出狀況的解決對策

面對第一層邏輯關(guān)系，主要的解決對策有：①投入與設(shè)備相符的母差保護裝置檢修壓板；②將母差保護裝置內(nèi)各間隔GOOSE跳閘出口、差動以及失控保護軟壓板退出。

面對第二層邏輯關(guān)系，應(yīng)將退出此線路匯控柜中對應(yīng)該套的閉鎖另一套重合閘硬壓板退出。

面對第三層邏輯關(guān)系，主要的解決對策有：①將此線路匯控柜中用于該套的斷路器出口壓板退出；②投入此線路合并單元檢修壓板，同時對合并單元進行檢修。

（2）智能終端突發(fā)狀況的解決對策

針對第一層邏輯關(guān)系，受到母差保護裝置的影響，此線路可以實現(xiàn)智能終端直跳此線路斷路器。如果僅智能終端需要退出運行，那么運行的設(shè)備不會受到第一層邏輯關(guān)系的影響。故而，可以忽略。

針對第二層邏輯關(guān)系，應(yīng)將此線路匯控柜中對應(yīng)該套的閉鎖另一套重合閘硬壓板退出。

針對第三層邏輯關(guān)系，主要的解決對策有：①將此線路匯控柜中斷路器出口壓板退出；②啟動智能終端檢修壓板，對智能終端進行檢修。

（3）保護裝置突發(fā)狀況的解決對策

針對第一層邏輯關(guān)系，應(yīng)啟動線路保護裝置檢修壓板，停止運行失靈軟壓板。

針對第二層邏輯關(guān)系，應(yīng)將線路保護裝置GOOSE永跳軟壓板退出。

針對第三層邏輯關(guān)系，應(yīng)將GOOSE跳閘出口、合閘出口以及閉鎖重合閘出口軟壓板退出，對此線路保護裝置進行檢修。

5 結(jié)束語

在智能變電站繼電保護設(shè)備的運行與維護工作中，涉及的環(huán)節(jié)眾多。受到篇幅的限制，本文僅就其主要的關(guān)鍵點進行闡述，以期能夠有助于相關(guān)實踐工作的開展，做到對每個操作位點、操作步驟以及壓邊的高度重視，防止發(fā)生遺漏問題，進而提高智能變電站的工作效能。此外，智能變電站繼電保護設(shè)備的運行與維護并不是固定的，其應(yīng)隨著相關(guān)配置的不同而做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，確保運維方式與規(guī)范的科學(xué)化與有效化，以切實維護電網(wǎng)運行的安全與穩(wěn)定。

參考文獻

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