智能變電站繼電保護典型缺陷的處理方法分析

杜揚

摘要：近年來，隨著電能需求的增長，變電站的發展越來越快。我國對智能電網也提出了更高的要求，智能變電站的概念也被提出并加以建設。智能變電站作為一種新興事物與常規變電站相比有很多先進之處，但在實際運行過程中也存在著一些新的問題。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；缺陷；處理方法

引言

目前，電網企業進入智能化時代，智能變電站為電力企業穩定運行提供了可靠支持，采取有效措施處理繼電保護缺陷，能夠全面保障電力系統安全性，提高電網企業經濟效益。

1智能變電站繼電保護必要性

隨著科學技術的不斷發展，以及網絡智能時代的到來，智能變電站繼電保護工作得到了技術支持，這在一定程度上改變了電網企業發展模式，同時，能夠更好的順應社會發展需要。智能變電站具有傳統變電站不具備的優勢，智能變電站與時俱進的應用，對繼電保護在設計調試、運維管理方面提出了較高要求，同時，相關人員應不斷提高自身技能以及管理水平，確保智能變電站繼電保護工作順利推進。

2智能變電站繼電保護典型缺陷

2.1電子式互感器

在繼電保護系統中，電子式互感器的使用對于線路安全、變壓器運行、母聯與母線等都形成了較為有效的保護作用，一定程度上為繼電保護增添了可靠性。然而在電子式互感器的具體應用過程中也存在諸多顯著問題。其一，電子互感器的使用增添了系統的運行負擔，器件的增加會導致系統的可靠性有所下降，部件之間的延時問題、網絡延時、采樣難以達到同步等問題都會進一步影響到繼電保護系統的正常工作。其二，變電技術的發明與應用致使站內電磁環境呈現出日益復雜化的特質，對于電子式互感器的正常工作造成了一定干擾，尤其以采集器作為其中的代表，最易受到電磁干擾的影響。當斷路器與開關進行分合操作，或系統出現短路故障時，也會對繼電保護系統的正常工作運行造成一定干擾。其三，在電網發生擾動、電力系統出現故障期間，處于暫態過程的電流互感器將直接影響到電子式互感器測量的精確度，進而導致繼電保護系統發出錯誤動作。如今變壓器空載投入與空載合閘的情況發生時都會伴隨一定感應電流的出現，一定程度上也會導致周邊電力設備的保護系統產生誤動作，對于智能變電站的正常運行產生不利影響。此外，在繼電保護系統實際運行的過程中，變壓器、互感器這類非線性鐵磁元件的暫態過程并非獨立存在與發生的，彼此間會產生交互作用，進一步影響到繼電保護系統的安全運行。其四，作為電子式互感器的關鍵組成元件，模擬信號在合并單元上得到有效匯集，并由此轉換為數字信號。鑒于采樣時間序列與接收數字量采樣存在不對等關系，因此選擇采用插值算法的方式進行重新采樣。但該算法自身便存在較大的漏洞，受算法難易程度以及算法階數的影響，在插值時必然會產生一定誤差，并且插值的位置選擇會直接影響到信號的諧波。在具體計算時常常為追求插值速度而忽視算法的準確度，進而造成插值結果與實際情況存在較大誤差。

2.2就地保護

為有效減少戶外環境對于電子式互感器工作造成的影響，減少突變與漸變等故障對采樣信息準確度的影響，如今智能變電站創新采用就地保護這一形式，將保護裝置直接放置在被保護元件周圍，不僅可以提高互感器的測量效率，弱化網絡故障對于保護裝置運行的影響，還減少了對于通信網絡的依賴，提高保護裝置的可靠性。但與此同時需要注意的是，就地保護要求繼電保護裝置在室外進行工作，既會受到復雜多變的地理環境、氣候條件影響，為保護裝置的使用壽命及應用有效性帶來了多種變動因素，也會受到戶外復雜電磁環境的干擾，進而影響到繼電保護裝置運行的可靠性。

3智能變電站繼電保護典型缺陷的處理方法

3.1系統配置技術

該技術應用的過程中，利用變電站配置描述語言建立分層信息模型，并具體描述模型組成部分，以便為配置信息交換、互通奠定良好基礎。在這一過程中，掌握SCD文件描述信息，具體包括主接線信息、自動裝置對應關系、虛導線信息等。連接智能二次回路，即針對流量虛擬二次回路具體連接，在此期間，合并單元信息和保護裝置信息交互處理，準確確定流量信號位置，此外，針對開入開出量虛擬二次回路具體連接，實現智能終端和保護裝置的信息交互。此時全面啟動雙向通信機制，確保內外部信息順利轉接。高效管理SCD文件，有利于保證文件有效性，同時，針對管理措施與時俱進的完善，能為SCD文件唯一性提供可靠保障，具體措施為：智能變電站擴建會間接改變SCD文件，以及虛回路，確保擴建行為被全面監控；通信配置調整，能夠全面保證配置信息完整性，避免配置信息丟失；智能變電站虛回路管理工作順利推進，同時，二次回路工作狀態被全面監控；配置文件信息及時追溯；阻止配置文件更改行為。

3.2線路保護存在的問題的解決措施

線路保護裝置是對各電壓等級的間隔單元進行保護措施，它能夠完善的保護、測量、控制備用電源自投以及進行通訊監視。它能夠完美地解決變電站發電廠高低壓配置和保護與控制廠用電系統等問題，能夠有效保證高低壓電網以及用電系統的安全穩定運行。在智能繼電保護的線路保護中，我們經常會遇到線路保護到智能終端鏈路的故障，線路保護動作后會給智能終端發直跳命令，但是如果物理鏈路不好，可能會導致智能終端收不到保護發出的跳閘命令。使用光功率計或者光數字萬用表，沿光纖走向，在光纖分配箱或裝置的尾纖處查找故障，確定光纖通道中斷的確切位置，然后更換尾纖或者重新熔纖。如果發現，220kV線路合并單元的額定延時不正確，合并單元延時設置不正確導致穿越電流不平衡，可以通過常規繼電保護測試儀給本側合并單元和對側傳統保護加穿越性電流。發現線路保護差流較大，檢查兩側保護的整定參數配置正確，檢查合并單元延時設置不正確，導致線路兩側電流角度差偏離180°。

結語

綜上所述，智能變電站大范圍應用的過程中，應對常見繼電保護缺陷全面總結，并制定行之有效的處理方法，確保智能變電站定期維修養護工作順利推進，同時，這也是大范圍推廣智能變電站檢修技術的有效途徑，有利于充分發揮智能變電站優勢，確保繼電保護工作順利推進。

參考文獻

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