便攜式保護裝置的開發與應用

廣東電網有限責任公司韶關供電局 宋述宏 陳志峰 歐陽本凱 徐興發

便攜式保護裝置的開發與應用

廣東電網有限責任公司韶關供電局 宋述宏 陳志峰 歐陽本凱 徐興發

在35kV及以下電壓系統二次保護裝置上進行檢修工作時，為避免故障時擴大事故范圍，往往需要其對應的一次設備進行停電配合，這勢必會影響到配網的供電可靠性。本文介紹的便攜式保護裝置，可實現在一次設備不停電時，安全可靠地開展保護裝置的相關檢修工作，從而在根本上解決了不停電保護檢修存在的問題。

35kV；10kV；便攜式保護；不停電檢修；供電可靠性

0 引言

以客戶為中心，提高供電可靠性,一直以來都是南方電網的核心服務理念.隨著國家經濟的飛速發展，國民生活質量的不斷改善，用戶對供電可靠性的要求也達到了前所未有的高度。繼電保護設備作為電力系統的第一道防線，它的穩定可靠運行對電力系統有著極其重要的意義。為此，電力企業須對保護設備進行定期檢驗、及時消缺、程序升級，以確保其持續穩定、安全可靠，并滿足日新月異的智能化時代所帶來的配置更新要求。然而諸如此類的檢修工作，為避免故障時擴大事故范圍，往往需要將一次設備予以停電配合，這勢必會影響到供電可靠性。

基于以上原因，很有必要探索一種新的方法，以便在一次設備不停電的情況下完成二次設備的相關檢修工作。經過一年多的努力，我們設計并研制了一套基于“旁代”原理的便攜式保護裝置，它不僅解決了以上供電可靠性與保護動作可靠性難以兼顧的難題，還可大大降低班組的備品備件儲量，降低企業經營成本。

1 便攜式保護裝置的技術設計

通過結合現場實際需求，并與國內技術領先的南瑞繼保合作，我們成功研制了這套新型的便攜式微機保護（PCS-9619）。該保護裝置基于“旁路代路”原理設計而成，遵循“先接入，后退出”代路原則，通過精簡實用的插孔式機身設計，保證了“代路”操作的便捷安全。相比于常規微機保護其突出的優點如下：

圖1 PCS-9619背面圖

1.1 安全可靠的電流轉接技術

該裝置利用高精度、高靈敏度、高密封性的專用鉗形電流表對二次電流進行直接采樣，解決了傳統鉗形電流表采樣不穩定、突變反應慢等問題，進而提高了保護動作的可靠性及快速性。

1.2 靈活實用的通訊方式

該裝置內置智能通訊芯片，配置獨立的告警系統，可設置對多人手機同時發送事故及異常信息。不僅解決了與不同監控廠家可能存在的通訊兼容問題，還免除了信號的轉接過程。

1.3 靈活多樣的輸出功能

該裝置集操作箱于一體，并配置保護跳閘備用接點輸出端子，即可作為一套完整保護控制設備的輸出，也可僅作為外部保護跳閘的單接點輸入。其背面板件如圖1所示。

圖2 二次回路轉接原理圖

1.4 安全快速的回路轉接

整個“旁代“過程僅需5-10分鐘，采用專用轉接線接頭對6-8根的二次回路線進行轉接，即插即用，同時也避免了轉接過程中因相鄰端子無空端子需臨時拆除原端子線，導致保護相關回路臨時退出的風險。其二次回路轉接如圖2所示。

2 便攜式保護裝置的應用

目前，該保護裝置已被廣泛應用于韶關35kV及以下電網不停電保護檢修工作，并取得了顯著的成效。

2.1 真正意義上提高了對用戶供電的可靠性

通過利用便攜式保護暫代運行中的保護，2013-2016年期間，韶關電網實現了平均每年約35條35kV線路、260條10kV線路的不停電保護檢驗，每年累計減少了10kV配網停電時間約250小時；2015-2016年期間，為配合配網自動化升級改造，韶關電網共計實現了36個站共計216條10kV饋線的不停電保護升級，累計減少了10kV配網停電時間約432小時，大大地提高了配網供電可靠性。

2.2 節約企業成本，提高消缺效率

目前，變電站的保護裝置型號種類繁多，為確保電網繼電保護的可靠穩定運行，提高消缺及時率，各電力企業須準備足夠的備品備件儲量。2013年至今，便攜式保護裝置的投入使用，為繼保班組減少了35kV及以下保護相關備件儲量支出約80萬元，同時也解決了當已停產的運行中保護裝置突發故障時，因無相關備件導致不能及時消缺的問題。

3 結束語

便攜式保護裝置PCS-9619的成功研制，填補了國內35kV及以下設備不停電保護檢修的空白，并于2012年獲得國家實用性專利，在提高配網供電可靠性、提升班組消缺效率、降低企業運營成本等方面有著重要的意義。近年來，該創新成果在韶關地區電網取得了連續應用成功，為今后110kV電壓系統便攜式保護裝置的設計提供了寶貴的實施經驗，同時也得到了周邊供電企業及電廠同仁們的一致認可，并為其在電力行業的全面推廣應用做出了鋪墊。

[1]孫建軍, 凌華. 交流鉗形電流表的正確使用方法[J]. 國家電網報，2008-05-22.