智能變電站繼電保護系統(tǒng)問題探討

裴玉晶

【摘 ?要】隨著社會不斷的發(fā)展，科技技術(shù)不斷的進步，智能變電站繼電保護系統(tǒng)也是需要不斷發(fā)現(xiàn)問題和不斷提高的。本文主要是從繼電保護的意義以及繼電保護的問題和保護裝置評價指標(biāo)，從而有了更深層次的理解，就是提高繼電保護運行操作的準(zhǔn)確性問題分析。從而更好的為人們的生活帶去更多的便利。

【關(guān)鍵詞】智能變電站;繼電保護;評價指標(biāo)

智能變電站的發(fā)展建設(shè)，除了需要采用先進，可靠，環(huán)保的設(shè)備外，需要建立相應(yīng)的技術(shù)管理體系，以進一步提高繼電保護系統(tǒng)，乃至整個電力系統(tǒng)的安全運行水平。在智能變電站中，自動順序控制應(yīng)該大力推廣應(yīng)用，這也是未來智能電網(wǎng)及調(diào)控一體化發(fā)展的需要。

在智能變電站運行中處理裝置異常，也要本著不失去保護、盡量不破壞系統(tǒng)的原則進行，以保證電網(wǎng)運行的安全性，應(yīng)針對過程層網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備、智能終端、合并單元等新型設(shè)備，針對其影響程度，制定相應(yīng)的運行處理規(guī)范。智能變電站的發(fā)展將對目前的技術(shù)管理和專業(yè)管理體系帶來很大的沖擊，應(yīng)針對智能站的技術(shù)特點，研究新的技術(shù)管理方法和手段，為新技術(shù)的應(yīng)用提供可靠的保障機制。

繼電保護的任務(wù)就是當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常工況時，在可能實現(xiàn)的最短時間和最小區(qū)域內(nèi)，自動將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除，或發(fā)出信號由值班人員消除異常工況根源，以減輕或避免設(shè)備的損壞和對相鄰地區(qū)供電的影響。

1 繼電保護

智能變電站的發(fā)展建設(shè)，除了需要采用先進，可靠，環(huán)保的設(shè)備外，需要建立相應(yīng)的技術(shù)管理體系，以進一步提高繼電保護系統(tǒng)，乃至整個電力系統(tǒng)的安全運行水平。在智能變電站中，自動順序控制應(yīng)該大力推廣應(yīng)用，這也是未來智能電網(wǎng)及調(diào)控一體化發(fā)展的需要。

在智能變電站運行中處理裝置異常，也要本著不失去保護、盡量不破壞系統(tǒng)的原則進行，以保證電網(wǎng)運行的安全性，應(yīng)針對過程層網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備、智能終端、合并單元等新型設(shè)備，針對其影響程度，制定相應(yīng)的運行處理規(guī)范。智能變電站的發(fā)展將對目前的技術(shù)管理和專業(yè)管理體系帶來很大的沖擊，應(yīng)針對智能站的技術(shù)特點，研究新的技術(shù)管理方法和手段，為新技術(shù)的應(yīng)用提供可靠的保障機制。

2 繼電保護存在的問題

1）開關(guān)保護設(shè)備選擇配合不當(dāng)造成越級跳閘近年來廣泛采用了在負荷密集區(qū)建立開關(guān)站，通過開關(guān)站對臺區(qū)配電變壓器和用戶配電所供電，即采用變電所——開關(guān)站——配電變壓器（配電所）的供電方式;

2）母線進線作為其后備保護跳閘就是指如果保護裝置因為某出線短路而拒動時，就有可能導(dǎo)致事故已擴大后再通過其后備保護延時跳閘;

3）母一般在合閘的過程中其他保護都受到母線保護的影響，因此，合閘后就自動解除了。所以，任何一段母線出現(xiàn)故障或者出現(xiàn)保護拒動的時候，只要是在母線并聯(lián)的情況下，都會引起兩段母線全停;

4）運行方式的改變往往會導(dǎo)致保護“四性”發(fā)生變化，容易發(fā)生誤動事故;

5）定值整定計算問題;

6）人為因素。安裝人員未能按設(shè)計要求正確接線或接線中極性不正確等誤接線問題和檢修、運行人員的誤操作問題在不少電網(wǎng)中都曾發(fā)生過。根據(jù)統(tǒng)計，在220kV系統(tǒng)中，人為因素故障約占總故障的38%。

3 繼電保護裝置評價指標(biāo)

1）繼電保護裝置屬于可修復(fù)元件，在分析其可靠性時，應(yīng)該先正確劃分其狀態(tài)，常見的狀態(tài)有：（1）正常運行狀態(tài);（2）檢修狀態(tài);（3）正常動作狀態(tài);（4）誤動作狀態(tài);（5）拒動作狀態(tài);（6）故障維修狀態(tài);

2）保護裝置的評價范圍如下：（1）供保護裝置使用的電流、電壓互感器的二次繞組;（2）交流電流、電壓回路：自互感器的二次繞組端子起至繼電保護設(shè)備間的全部連線，包括電纜、導(dǎo)線、接線端子、試驗部件、電壓切換回路、熔斷器等;（3）縱聯(lián)保護通道：供保護用的高頻、特高頻、微波、光纖通道設(shè)備，包括阻波器、耦合電容器、結(jié)合濾波器、高頻電纜、分頻濾波器和復(fù)用的載波機等;（4）繼電保護設(shè)備：每一套保護設(shè)備，包括保護設(shè)備內(nèi)全部繼電器元件、保護設(shè)備的端子排及其回路;（5）直流回路：自保護直流回路的分路熔斷器（不包括熔斷器）起至斷路器操動機構(gòu)的端子排間的全部連線，包括電纜及分線箱端子排;

3）目前常用的評價統(tǒng)計指標(biāo)有：正確動作率;可靠度r（t）;可用率a（t）;故障率h（t）;修復(fù)率m（t）。

4 提高繼電保護運行操作的準(zhǔn)確性

4.1利用數(shù)字化提高保護性能

互感器傳輸性能的提高和互感器故障的減少使繼電保護不需要再考慮電流互感器飽和、二次回路斷線、二次回路接地等互感器故障問題。電氣量信息傳輸?shù)恼鎸嵭砸矠槔^電保護裝置性能的提高帶來了便利條件。

4.2加強技術(shù)改造工作

針對直流系統(tǒng)中，直流電壓脈動系數(shù)大，多次發(fā)生晶體管及微機保護等工作不正常的現(xiàn)象，將原硅整流裝置改造為整流輸出交流分量小、可靠性高的集成電路硅整流充電裝置。對現(xiàn)場二次回路老化，保護壓板及繼電器的接線標(biāo)號頭、電纜標(biāo)示牌模糊不清及部分信號掉牌無標(biāo)示現(xiàn)象，應(yīng)重新標(biāo)示，做到美觀、準(zhǔn)確、清楚。組織對二次回路全面檢查，清除基建遺留遺棄的電纜寄生二次線，整理并繪制出符合實際的二次圖紙供使用，杜絕回路錯誤或寄生回路引起的保護誤動作。

4.3提高繼電保護運行操作的準(zhǔn)確性

運行人員首先要先把保護原理和二次圖紙學(xué)習(xí)好以后，然后再核對和熟悉現(xiàn)場的二次回路端子、繼電器、信號掉牌及壓板。要按照繼電保護的規(guī)程操作，按照保護安全措施執(zhí)行，一定要嚴(yán)格執(zhí)行“兩票”。投入和退出的時候，一定要調(diào)度同意，還要遵守調(diào)度的規(guī)范要求。在退出的時候，一定要按照編程中的使用說明書進行投入和退出，這樣才能使得投入和退出的準(zhǔn)確性。值班人員為了主要按照規(guī)定進行操作的，除了能減少閱讀保護圖的時間還可以保證操作的正常運行。

4.4完成繼電保護裝置的質(zhì)量檢驗

繼電保護裝置的運行的性能包括：可靠性、安全性、靈敏性、選擇性等。在完成繼電保護裝置安裝和調(diào)試后，接著是進行檢查驗收質(zhì)量和性能，確保裝置運行的可靠性。在質(zhì)量檢驗過程中，確保繼電保護裝置的試驗數(shù)據(jù)不出現(xiàn)差錯，另外，在裝置的保護定值或二次回路發(fā)生變更的情況下，需要確認裝置的定值以及變更問題，并采取相應(yīng)的措施進行綜合處理等。同時，做好繼電保護裝置及其二次回路的巡檢工作，及時處理設(shè)備存在的隱患，避免故障的出現(xiàn)。變電運行維護人員應(yīng)該掌握繼電保護裝置的工作原則，了解其結(jié)構(gòu)，增強保護裝置操作的規(guī)范性。

5結(jié)論

智能變電站的發(fā)展建設(shè)，需要建立相應(yīng)的技術(shù)管理體系，以進一步提高繼電保護系統(tǒng)，乃至整個電力系統(tǒng)的安全運行水平。在現(xiàn)在高速發(fā)展的狀態(tài)下，繼電保護系統(tǒng)已經(jīng)有了很大的改善，但是，繼電保護的問題還是有很多的，因此我們根據(jù)保護裝置的評價指標(biāo)來進行更大更準(zhǔn)確的改善和提高，因此，現(xiàn)階段，我們還需要更加努力，更加完善智能變電站的繼電保護系統(tǒng)，在監(jiān)督和巡視調(diào)整方面，需要制定出更完善的措施，更重要的還是要運用高科技來提高繼電保護系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，并需要加強數(shù)字化的使用，這樣才能更有效的提高繼電保護操作的準(zhǔn)確性從而，使得整個變電系統(tǒng)運行的非常正常，從而更好的保證電網(wǎng)的運行安全。

參考文獻：

[1]陳健.淮安電網(wǎng)繼電保護運行管理[J].科技信息，2007（10）.

[2]廖恒雄.如何提高繼電保護安全運行的可靠性[J].科技資訊，2007.

[3]夏孟強.火力發(fā)電廠運行中如何提高繼電保護運行的可靠性的探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2009.

（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司檢修公司）