220kV變電站繼電保護(hù)改造中存在的問題及解決措施

摘要：220kV變電站繼電保護(hù)裝置是保證變電站穩(wěn)定運行關(guān)鍵所在，文章主要以此為基礎(chǔ)對220kV變電站繼電保護(hù)改造問題及解決措施進(jìn)行分析與探討，希望能夠為相關(guān)人員提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：變電站;繼電保護(hù);變電站改造;改造問題

引言

國家的現(xiàn)代化建設(shè)正在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，并對現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行了優(yōu)化和完善。實際上，人們的生活和電網(wǎng)建設(shè)之間的關(guān)系非常緊密，而且電網(wǎng)建設(shè)也會對國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生影響。近些年來，我國不斷加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)工作，并對現(xiàn)有的電網(wǎng)體系進(jìn)行完善，尤其是220kV變電站繼電保護(hù)改造工作的開展。

1智能變電站相關(guān)概述

通過構(gòu)建信息處理管控系統(tǒng)到智能變電站當(dāng)中，能使變電站的信息收集與傳輸能力得以增強(qiáng)。在智能變電站當(dāng)中涵蓋了數(shù)字化技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不但凸顯出相關(guān)設(shè)施的智能性，而且便于統(tǒng)一管控變電系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)配電設(shè)備。對于智能變電站而言，其中以一次智能化和二次網(wǎng)絡(luò)化為主要的特點，借助此種經(jīng)營模式，讓變電站的經(jīng)營成本進(jìn)一步下降，使變電站相應(yīng)的送電效率獲得提高。顯然，智能變電站運用智能管控模式，對從前變電站運行中的互感器飽和的問題進(jìn)行了徹底解決，并使光纜運用形式也發(fā)生了變化，攻克了交直流串?dāng)_的難題。通過利用科學(xué)的繼電保護(hù)裝置，使從前不佳的變電環(huán)境獲得有效改進(jìn)，確保了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。實際上，針對智能變電站來說，主要涵蓋了變電的過程層、控層以及間隔層等部分，當(dāng)變電間隔層與控層實施相關(guān)數(shù)據(jù)信息的管控時候，能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，讓變電站數(shù)據(jù)信息的處理水平得以提升，而過程層則凸顯出過渡的功效，以便確保變電站運行的穩(wěn)定和安全性。

2220kV變電站繼電保護(hù)改造中存在的問題

2.1接地故障對變電站產(chǎn)生干擾

在變電站的內(nèi)部設(shè)備運行的過程中，會產(chǎn)生比較大的電流量，在設(shè)備運行的過程中，外界的很多因素都會對其產(chǎn)生一定的干擾，所以一般會將變電站中的設(shè)備進(jìn)行接地，這樣會對設(shè)備的運行安全提供一定的保障。但是變電站內(nèi)設(shè)備的接地故障問題還是會經(jīng)常發(fā)生，存在很多設(shè)備在接地的過程中會出現(xiàn)一系列的問題，那么就會導(dǎo)致電流從變壓器的中性點經(jīng)過，之后接地網(wǎng)絡(luò)會對其進(jìn)行傳輸，之后就會回流到故障點，導(dǎo)致電網(wǎng)中又有比較高的電勢差發(fā)生，會影響設(shè)備的正常運行，影響設(shè)備整體的工作效率。

2.2保護(hù)設(shè)備有待完善

繼電保護(hù)在智能電網(wǎng)運行中扮演著重要的角色，繼電保護(hù)設(shè)備也是智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的基礎(chǔ)。這里智能電網(wǎng)對繼電保護(hù)設(shè)備提出了更為嚴(yán)格和細(xì)致的要求。電力企業(yè)需要結(jié)合繼電保護(hù)技術(shù)以及智能電網(wǎng)發(fā)展的基本現(xiàn)狀，購進(jìn)符合技術(shù)要求的繼電保護(hù)技術(shù)。與此同時還要高度重視保護(hù)設(shè)備的性能，進(jìn)而保證繼電保護(hù)的效果。若繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)明顯的運行故障，需及時采取有效措施加以處理。充分、全面地了解智能電網(wǎng)的環(huán)境和繼電保護(hù)技術(shù)的基本情況，對于繼電保護(hù)設(shè)備的保護(hù)有著十分重要的作用。

2.3設(shè)備的接口連接線缺少規(guī)范性

與傳統(tǒng)的變電站相比智能變電站在其建設(shè)以及運營過程中都相對復(fù)雜的多，需要大量的設(shè)備配合運用，并且各種各樣的設(shè)備之間還需要通過合適的線路進(jìn)行接口連接，只有這樣才能夠更好的確保智能變電站當(dāng)中各設(shè)備的正常運行。不過在實際的運行過程中，為了實現(xiàn)各設(shè)備之間的相互連接需求，就必須使用大量的線路，同時還要求各設(shè)備必須預(yù)留足夠數(shù)量的接口，并且各種設(shè)備上的接口還存在著不同，這給智能變電站相關(guān)單位工作人員的工作帶來了一定的困難。

3220kV變電站繼電保護(hù)改造問題的解決措施

3.1主變壓器繼電保護(hù)改造

作為變電所繼電保護(hù)改造的關(guān)鍵內(nèi)容，主變壓器繼電保護(hù)裝置的改造對于整體應(yīng)用質(zhì)量提升具有重大影響。實踐過程中，ISA-387G裝置是其常用的主變壓器保護(hù)裝置;在該系統(tǒng)中，變壓器兩側(cè)的斷路器調(diào)試是繼電保護(hù)的重要內(nèi)容，長期以來，斷路器操作過程較為復(fù)雜，且危險性較高。因此在繼電保護(hù)改造過程中，電力工程人員就應(yīng)注重智能化改造技術(shù)的具體應(yīng)用，具體而言，其應(yīng)通過遙控、遙信、遙測等改造技術(shù)的應(yīng)用，在確保過流、重瓦斯以及差動保證技術(shù)應(yīng)用合理的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)主變壓器改造的規(guī)范化、科學(xué)化。

3.2電壓采樣回路改造

對變電站的SCDW文件重新進(jìn)行配置和調(diào)試，在配置的過程中要注意，部分新增單位是不需要進(jìn)行配置的：如新增間隔的保護(hù)裝置的通信參數(shù)或者是與新增間隔相關(guān)的虛端子連接的配置，總之與新增間隔的相關(guān)的信息和設(shè)備都不進(jìn)行改動，主要是針對以下兩種已經(jīng)參與到運行中的設(shè)備進(jìn)行改造。第一種就是電壓采樣回路改造。該項改造主要是針對新增的母線接入到PT之后電壓的合并以及在新增母線合并到單元之后對新增間隔的融入，使新增母線和間隔能夠保持單元電壓的穩(wěn)定，避免出現(xiàn)電壓問題，影響智能變電站的應(yīng)用，從而對該地區(qū)的電網(wǎng)產(chǎn)生不良的影響。第二種，則是擴(kuò)建間隔接入母線保護(hù)。但是擴(kuò)建完成之后的配置都需要通過對SCD文件進(jìn)行修改才能夠起到有效的實施，否則只能夠紙上談兵，根本無法應(yīng)用。而修改SCD文件最為主要的作用就是重新下載和安裝保護(hù)母線文件CID，使其能夠?qū)δ妇€起到一個良好的保護(hù)作用。

3.3主變壓器間隔智能化改造

主變停電進(jìn)行一次、二次、中性點電流互感器至合并單元接線，主變一次二次開關(guān)、隔離開關(guān)，中性點隔離開關(guān)至智能終端接線，主變本體（瓦斯繼電器、壓力釋放、溫度表等）至主變非電量保護(hù)智能終端箱接線，有載分接開關(guān)接線，光纜敷設(shè)，智能化設(shè)備組網(wǎng)并調(diào)試。新改造主變間隔投運前應(yīng)停用220kV東母線，用母聯(lián)串接主變間隔方式進(jìn)行充電，測試差動相位正確后，投入主變差動保護(hù)。具體測試方案在停電前報調(diào)度控制中心審批備案。

3.4饋線保護(hù)系統(tǒng)改造

確保饋線保護(hù)裝置的運行效率能夠有效的提升變電所電氣設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性。實踐過程中，饋線的電壓等級不同，其相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置也會存在差異。因此在具體改造過程中，電力工程人員應(yīng)注重饋線繼電保護(hù)系統(tǒng)與其應(yīng)用的匹配性，確保整體繼電保護(hù)的有效發(fā)揮。就66KV饋線應(yīng)用而言，南瑞ISA-351G裝置是其繼電保護(hù)的主要設(shè)備，其在接地系統(tǒng)和小電阻的應(yīng)用下，實現(xiàn)了饋線系統(tǒng)的高效保護(hù)。與其它保護(hù)類型相比，ISA-351G裝置具有以下應(yīng)用優(yōu)勢：其一，ISA-351G裝置保護(hù)動力明顯較低，且具有一定的非直接性。其二，其改造過程的應(yīng)用較為方便、快捷，且保護(hù)效果突出。故而在實際工程應(yīng)用中，ISA-351G裝置在10kV饋線系統(tǒng)的得以深入應(yīng)用。

3.5智能設(shè)備和新型電子傳感器的應(yīng)用

智能電網(wǎng)的平穩(wěn)發(fā)展需要高質(zhì)量智能化設(shè)備的支持，利用智能化電子設(shè)備能夠更加準(zhǔn)確地判斷電網(wǎng)設(shè)備運行的基本情況。也就是說在智能電網(wǎng)發(fā)展中需要一個穩(wěn)定且功能齊全的控制中心設(shè)備，應(yīng)覆蓋所有的環(huán)節(jié)，如電力能源的使用和轉(zhuǎn)換等。再者，控制中心設(shè)備也可幫助人們及時了解智能電網(wǎng)設(shè)備的運行狀況，第一時間發(fā)現(xiàn)問題，從而提高管理效率。電壓傳感器是應(yīng)用最為廣泛的智能感應(yīng)技術(shù)。人們可利用電壓傳感器來收集需要的數(shù)據(jù)，這樣也可為日后的設(shè)備故障維修提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)繼電保護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)化和完善。

結(jié)語

智能變電站作為電力行業(yè)高新科技發(fā)展的代表，隨著社會和時代的發(fā)展必將迎來更為快速的發(fā)展和擴(kuò)建，解決在變電站擴(kuò)建中所有可能遇到的問題，使變電站的擴(kuò)建工程順利開展，是當(dāng)前工作人員所需要研究的課題。要不斷的改進(jìn)技術(shù)中所存在的缺陷，提升改造技術(shù)，減少擴(kuò)建工作所帶來的停電影響，避免對地區(qū)供電產(chǎn)生不良的破壞。

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個人簡介：趙偉剛（1988—），男，漢族，大學(xué)本科，助理工程師，現(xiàn)從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)檢修工作。