220 kV智能變電站繼電保護及自動化分析

雷永光

（湖南科鑫電力設計有限公司，湖南 長沙 410000）

1 220 kV智能變電站繼電保護配置案例說明

1.1 XX220 kV智能變電站概況

XX220 kV智能變電站地處某省某某市區，為該地區第一個智能變電站，具體的建設情況為：共計安裝了2臺三相三繞組主變壓器設備，相應容量都是240 MVA；針對220 kV的部分，共計擁有2條線路，相應母線采用了雙母單分段的接線形式[1]。智能變電站中繼電保護的配置如圖1所示。

圖1 智能變電站中繼電保護的配置圖

1.2 繼電保護配置方案的說明

1.2.1 變壓器的保護說明

本次使用的兩臺主變壓器為PST-1200U型繼電保護設備，其中的保護種類涵蓋了高壓、中壓、低壓側后備保護、閉鎖差動保護、縱差保護、CT、PT斷線及超負荷告警等。

1.2.2 220 kV母線與母聯的保護說明

220 kV母線和母聯的保護為PCS-915型保護設備、SG-B750型保護設備。220 kV母線和母聯的保護涵蓋了母線差動的保護、斷路器失靈情況的保護、母聯的死區域失靈保護、母聯的充電過流保護以及母聯的非全相保護等。

1.2.3 線路的保護說明

220 kV線路擁有雙套的保護配置方案，其中A套保護是PCS-902GC型，B套保護是PSL-602U型。

第一，PCS-902GC型保護功能的配置涵蓋了工頻變化量與縱聯的距離、H段式的接地與相間距離、縱聯與兩段式的零序方向的過流保護、零序和PT斷線相的過流以及停用重合閘。

第二，PSL-602U型保護功能的配置涵蓋了S、H段式的接地和相間距離、CT斷線閉鎖差動保護、縱聯差動的保護、兩段式零序方向與PT斷線相的過流保護以及停用重合閘等。

1.2.4 電容器、電抗器設備的保護說明

有關電容器與電抗器保護均為SAC61型的保護設備，能有效保護電容器裝置。相應的保護配置涵蓋了低壓和過壓保護、差壓與H段過流保護、零序過壓保護、CT和PT斷線以及管控回路斷線的判定等[2]。

分析當前的情況可知，220 kVXX智能變電站在投入使用后，大部分時候均能夠正常運作。對于日常的維護工作，也曾發生由于相關設備的故障導致繼電保護動作，不過沒有出現安全事故的情況，總體的運行狀況較好。

2 220 kV智能變電站繼電保護自動化分析

2.1 加強監測技術的有效運用

作為220 kV智能變電站繼電保護自動化管理過程中經常運用到的技術類型，監測技術能夠實現實時監測變電站繼電保護的具體運行情況，及時發現其中存在的相應故障狀況。即便繼電保護系統出現錯誤，利用監測技術同樣能獲得相關反饋信息，并將故障信息傳送至變電站，由相關調度中心機構進行指揮，以保證220 kV智能變電站可以正常地運作，充分發揮出繼電保護自動化技術的作用。

2.2 加大回路技術的應用力度

通常，可以將回路技術運用到220 kV智能變電站繼電保護的回路內，實現科學地優化。在智能變電站的繼電保護回路獲得有效控制后，可以使智能變電站的再來電轉化能力得以增強。通過此項舉措，讓回路的設計變得更加準確與合理，使繼電保護系統減少錯誤的發生，盡可能避免繼電保護的拒動狀況產生[3]。

實際上，220 kV智能變電站繼電保護自動化運行的過程中，科學設計一次回路與二次回路的設計十分關鍵。當回路運行滿足相關的要求后，必然能夠凸顯出智能變電站的良好功能。此外，設計繼電保護自動化的回路時，需要科學裝設相應的電子感應設備，以便發揮出其對隔離開關動作的指引作用，減輕智能變電站繼電保護的管控任務量，達到最好的效果。

2.3 凸顯出接線技術的良好作用

為了達到220 kV智能變電站繼電保護自動化管控的效果，需要凸顯出接線技術的良好作用。進行接線裝設的過程中，應該確保一定的合理性與規范性，同時注重對繼電保護接線的簡化處理。這不僅能使智能變電站的整體運行能力得以提升，而且發揮出了自動化技術的功效。鑒于采用的接線方法不一樣時，產生的保護效率也存在一定的差別。通常，當接線較為簡單時，有關線路相應的損耗率較小。

2.4 注重其他方面的建設與管控

某省某某市區的220 kV智能變電站不僅應該構建相應的監控管理系統、二次裝置以及繼電保護裝置等，還需要科學建立并配置變電站輔控管理系統，發揮出智能變電站建設方案的良好作用。當前的某省某某市區的220 kV智能變電站主要采用了無人值班的運作方式。通過在各個地區設立集控站的方法，實現集中化管控各個變電站的目的。在具體的巡查過程中，無需委派專門的人員進行變電站現場運作情況的檢查，節省了很多的人力資源。

實際上，實施智能變電站的自動化運行管控的過程中，需要充分利用相關照明自動化管控方面的功能，以減少智能變電站現場工作人員的實際工作時間。同時，在各個配電設備室、監控室中安裝精準的溫濕度檢測設備，以便實時得到空調與風機等相關設施的運行狀況，及時掌握其是否出現故障問題，并將相關數據信息及時上傳到相應的監控管理系統中，讓智能變電站運行管理工作人員可以比較具體的了解環境溫度與濕度情況，有利于真正實現自動化管理。

3 結 論

通過闡述與分析可知，深入探討和分析220 kV智能變電站繼電保護及自動化技術應用方法尤為必要。本文闡述了繼電保護的概念，分析了220 kV智能變電站繼電保護自動化相關技術的應用情況，以供參考。