220kV智能變電站繼電保護的運行維護研究

王雪亮 魏建峰

摘?要：隨著科學技術的發展，智能變電站已經成為變電站發展的必然趨勢，同時變電站又是整個電網系統中的重要組成部分，變電站能夠有效的保證電能的穩定供應同時也能在很大程度上促進經濟的發展。目前，智能變電站的繼電保護與運行也得到了社會的廣泛關注。因此，在本文中將以220kV智能變電站繼電保護的運行為主題進行討論。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護;運行維護;研究分析

科學技術的發展帶動了各行各業的崛起，其中電力行業也在快速的發展，近些年來我國對于智能變電站的普及也累積了一定的經驗。其中智能變電站運行過程中繼電保護與運行維護問題也在逐漸引起重視。

一、智能變電站運行的特點

（1）傳統的變電站在運行期間，對于設備的運行以及故障維護工作，一般都是依靠信息平臺的示警以及人工檢查完成。變電站的維護工作主要一般依靠人工完成，所以長此以往就造成了其運行以及維護工作效率普遍偏低，更加不利于變電站的運行，同時也無法長期保持電網處在穩定運行的狀態。因此，智能變電站應用極大的改善了這一問題。智能變電站實現了運行維護一體化，在一定程度上提高了變電站的運行效率，同時經過一段時間的實踐證明智能變電站大大降低了由于人為的操作失誤造成的人員傷亡的情況發生。進一步提高了相關單位的經濟效益，有利于當地的經濟發展。

（2）智能故障的處理。變電站在運行期間，由于外界條件的變化或者是人為的操作失誤都會使其發生故障，由于變電站的故障會使其無法保持長期穩定運行的狀態。因此，相關企業引入了智能變電站，當故障發生時，智能變電站通過智能終端對故障進行分析，能夠以最快的速度解決故障，避免企業承受不必要的經濟損失的同時能夠使變電站保持穩定的運行狀態。

（3）信息交互及時。隨著互聯網的發展，網絡技術為電力行業的發展起到了極大的推動作用。利用網絡技術實現了信息交互的及時性，智能變電站利用網絡技術能夠保證對設備的運行情況進行實時的監控，并及時發現并解決其中存在的問題，進一步實現變電站運行的穩定性。

二、220kV智能變電站繼電保護系統構成

智能變電站在繼電保護在運行期間，需要用到許多的軟件以及硬件，其利用電力線路以及網絡共同構成了繼電保護系統，繼電保護系統共有合并單元、電流互感器、交換機以及智能終端幾個部分。

（1）合并單元。合并單元在繼電保護系統中的作用主要是優化保護裝置以及互感器之間的接線工作，保證各個單元之間的數據能夠共享，在一定程度上提高繼電保護的效果。當前，合并單元的應用多在隔層以及過程層之間。利用合并單元在極大程度上降低了繼電保護技術方面的難度，進而保證了繼電保護系統在工作期間的效率。

（2）電流互感器。電流互感器是根據電磁感應的原理由閉合的鐵心以及繞組組成。其在智能變電站繼電保護系統中的應用主要是以數字信號為依據，決定其需不需要做次級的操作。現如今，電流互感器主要有兩種類型，即有源型以及無源型，兩類電流互感器的作用沒有較為明顯的差別，在實際應用中都能夠達到較好的工作效果。

（3）交換機。在智能交換機的運行期間，需要大量的信息傳遞以及交換。所以交換機的應用也是智能變電站繼電保護系統中的重要組成部分。交換機在繼電保護系統中主要是對設備之間以及單元之間的數據交換進行處理，保證了數據在傳輸過程中的穩定和傳輸的可靠性，不僅如此還能保證數據的安全。目前，交換機在智能變電站繼電保護運行中的應用中，很大程度的提高了信息的傳遞速率，也提高了智能變電站的工作效率。

（4）智能終端。智能終端屬于智能變電站中的終端設備中的一種。其應用主要在于及時的處理數據并能夠對故障的發生做及時的預警處理，簡單來講其工作內容主要為：對斷路器的運行狀態進行實時監控并及時發送設備狀態的有關信息、控制電閘操作即電閘的開和關使斷路器與電閘之間能夠及時的配合。

（5）通訊網絡。通訊網絡是智能變電站繼電保護中的關鍵組成部分。其功能主要由GOOSE網絡完成信號的傳輸，完成信息的交互。其次，還以斷路器和電閘的工作狀態為依據，完成信號的傳遞，進而實現繼電保護工作。

三、220kV智能變電站繼電保護的運行以及維護

在通常情況下繼電保護的運行以及維護工作主要包含兩種，第一種是正常狀態下的維護工作以及非正常狀態下的維護工作。其中非正常狀態下維護工作內容是GOOSE模塊維護、間隔合并單元維護、智能終端維護工作。

（一）正常狀態的維護工作

通常正常狀態下智能變電站繼電保護的維護工作主要是對構成繼電保護系統組成設備、其中網絡線路以及二次回路進行正常的檢查維護，充分保障系統的正常運行。同時也應對設備的警示燈進行檢查并測試電閘是否能夠及時的響應繼電保護發出的指令，保證設備在發生故障時能夠及時的示警。

（二）非正常狀態的維護工作

（1）GOOSE模塊的維護。在220kV智能變電繼電保護運行過程中GOOSE網絡模塊故障屬于常見的故障之一，當其發生故障時，造成的后果有信號不能及時的進行交互或者出現信號無法傳輸的現象，最終將會導致智能變電站的繼電保護系統失靈，無法正常的工作。其常規的解決辦法是派遣專業的技術人員采取人工的手段解決，恢復其正常的工作狀態。

（2）間隔合并單元維護。這一位置發生也經常出現故障，當其無法正常工作時應首先將問題單元做隔離處理，防止問題進一步擴散，然后再根據故障的類型采取針對性的解決方法，當其恢復正常工作后可接入系統運行。

（3）智能終端維護。智能終端這一板塊主要負責發布指令和信息的反饋。若是其發生故障，常用的解決方法是將其從繼電保護系統中退出，避免其對整個系統的運行造成危害，然后對整個智能終端進行檢修。

四、結語

目前我國對于維護220kV智能變電站繼電保護運行的工作成果較好，保證了智能化操作的快捷高效，不過繼電保護涉及的范圍較廣，內容相對復雜，這就需要相關人員在今后的實踐中不斷積累經驗和學習，保證智能變電站繼電建設工作的高效。

參考文獻：

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