變電站綜合自動化系統中的繼電保護問題探析

耿未

摘要：繼電保護系統的運行原理是通過設置繼電器，在變電站的相關電路系統出現超出了限定值電流時，可以第一時間做出響應動作，采用分散繼電保護模式降低對整個變電站系統的影響范圍。由于變電站中的自動化系統主要依靠的是繼電保護，因此，針對在繼電保護中所需要注意的一些問題進行討論，以供相關工程人員進行參考。

關鍵詞：變電站;綜合自動化系統;繼電保護問題

引言

對于自動化技術來說，其在諸多工程行業中都是具有壓倒性的優勢的，這也是其能夠被應用于電氣行業中的最關鍵的原因。從總體上來看，當前電氣行業在自動化技術的應用上可分為三大方面：（1）繼電保護系統。（2）時間記錄系統。（3）監控系統。這三個部分是互相依賴的，但彼此之間有存在著一定的對立性，這使得不同系統之間能夠更好地做到合理分工、相互協作。然而，在實際的應用中，前面兩者都存在著一些問題，但是繼電保護系統卻有上述兩者所無法比擬的優勢，因而，在整個變電站的自動化綜合系統中，繼電保護在進行設計的過程中所存在的一些問題將會更加突出，而這些問題正是需要我們將其單獨拿出來進行分析和解決的。

1綜合自動化系統概述

在電氣工程中運用自動化技術，首先需要借助多種設備硬件以及自動化裝置來實現，然后通過數據分析技術、控制技術、通訊技術等來優化變電站的正常運轉以及變電站的功能，大大減少了人力操作的工作范圍及工作量，實現了智能化的電氣工程管理，避免了人工誤差的出現，增強了變電站運行的穩定性，降低了支持變電站運行的投入成本。我國現階段的國情決定了國家在生產生活方面對電力資源有著更高的需求，對電網運行的要求也在不斷提高。實現智能化的電氣工程管理之后，借助數據分析技術、控制技術、通訊技術等先進的技術，對變電站、電網的運行數據進行更加準確、詳細的采集，與傳統的人力收集數據相比，不僅節省了人力收集成本，減少了人力安全隱患問題的出現，最重要的是提高了數據的準確性，實現了無人值守。

2繼電保護的問題類型

2.1保護設備裝配問題

在當前的繼電保護系統的建設過程中，已經可以根據變電系統的運行指標，制定科學的整體規劃方案，即采用分散式繼電保護裝置，減小在具體工作過程中對整個變電系統造成的影響范圍。在實際的裝配階段，一方面該繼電系統和各類線路之間的關聯程度不足，導致該區域發生了實質性的斷路問題，另一方面選擇的繼電裝置相關參數較差，無法維持整個系統的安全穩定運行，從而讓該系統的實際運行質量和設計標準不符。另外在具體的保護設備裝配階段，需要防止出現越級跳閘問題，然后在當前的裝配過程，會由于一些客觀因素的存在，導致各區域的繼電器參數無法完全規避該問題。

2.2繼電系統保護問題

在繼電保護系統的運行過程中，要完全按照設計的相關施工圖紙，將選擇的繼電器加入整個變電站的內部，從而讓該系統能夠通過監管變電站運行數據的模式，調整后續的運行方案。目前存在的主要問題是，一方面繼電系統的實際保護工作落實不到位，包括繼電設備存放區域問題、繼電器本身安全防護問題、繼電器和相關線纜的連接處保護問題等，導致相關區域容易出現磨損、腐蝕現象，自然降低了繼電器的工作質量。另一方面是針對繼電系統的保護，需要嚴格保證所有的工作系統都具有較高的完善度，只是在目前的工作階段，該系統的實際工作表現和運行水平較低，不利于繼電系統的完善。

2.3干擾信號屏蔽問題

干擾信號對保護設備的入侵部分人認為低壓變電網絡的復雜程度似乎低于高壓變電網絡，其實不然，低壓變電網絡的復雜程度遠遠高于高壓變電網絡。這種高復雜程度體現在開關的安裝處。由于低壓電路網絡所具有的電壓變化更加頻繁，這使得低壓電場的震蕩程度更為激烈，而這種激烈的震蕩又造成操作回路常常處于磁場變化較大的環境中，因此，即便是在進行開關的安裝時把整個電氣設備放置于室內，也會由于設備受到室內較高溫度的影響（尤其是夏季）加之設備自身沒有散熱系統而使得其工作壽命被大幅度削減。最后，在低壓的配電網絡之中，由于直流電壓的幅度變化較大，使得短路電流的存在和威脅不斷增加，直流電壓由于不斷浮動，在極端情況下甚至會超出電氣設備自身在運行方面的要求參數，從而對整個設備的運行造成極大影響。所以，必須將電子元件的可靠性、耐用性、安全性與多環境適應性等重要特性在進行繼電保護電路的設計時考慮進去。

3問題排除

3.1保護設備裝配方法

在繼電保護裝置的安裝過程中，要根據該繼電器的本身工作需求研究各類設備的連接方案，尤其是需要針對線路的具體連接點，需要配置專業性的安全防護裝置，防止自然環境中的空氣、水蒸氣混入連接柱點，讓該系統的實際運行質量不足。其次，是需要保障繼電器系統本身具有極高的安全性能，要求在實際的裝配過程中對其檢查，該檢查需要使用非破壞性檢查模式，當發現其能夠正確響應并做出動作時，才可按照相關要求完成安裝任務。最后是在整個變電站系統的試運行，可以通過施加短時較大電流的模式，研究該系統是否能夠按照設定理念和設計標準做出動作。需要注意的是，在繼電保護裝置的安裝階段，需要根據圖紙的具體要求和各類設施的分配區域，對該裝置進行標號處理之后，將其裝配到相關的區域。

3.2繼電系統保護方法

繼電系統本身需要處于安全保護工作范疇，在具體的工作過程，首先要完全按照相關裝置的具體運行要求和工作原理，對本身具有的安全防護裝置進行正確安裝。其次要研究相關繼電保護裝置的裝配方法是否含有不利于安全保障工作的風險，并對這類風險進行排除。最后是針對整個運行體系的后續監管，需要在周邊環境發生變化時，第一時間落實相應的檢修工作，從而全面精準探討當前該設備的具體運行表現。在各項工作的履行階段，要完全根據各類設備的運行方案、運行原理和工作表現，記錄并存儲所有的信息，之后將這類信息投放到專業性的工作體系內，方可確保該系統的運行質量可以得到升級。

3.3干擾信號入侵保護設備

很多人認為高壓變電網絡的復雜程度要高于低壓變電網絡，這樣的觀點是錯誤的，實際上，低壓變電網絡所具有的復雜程度是高于高壓變電網絡的，其復雜程度高主要表現在開關的安裝處。在低壓電路網絡中，電壓變化的頻繁度是非常高的，低壓電場在低壓電纜網中激烈的震蕩，激烈的震蕩會讓操作回路一直處于較大的磁場變換環境之中，所以，在整個電氣設備置于室內的前提下進行開關的安裝，設備也會因為室內溫度的升高而受到影響，由于設備本身缺少有效的散熱系統，這就導致了設備使用年限的降低。處于低壓配電網絡中，直流電壓的變化幅度是非常大的，這就加大了短路電流發生的幾率，直流電壓在不斷浮動的情況下，很可能會發生電氣設備實際的運行情況大大超出了自身運行的要求參數，進而對設備的正常運行帶來巨大的隱患。

結束語

相關人員在開展繼電保護工作時，一定要端正態度，嚴格要求，否則將直接降低繼電保護的穩定性。與此同時，工作人員還要不斷提高自身的專業能力，及時發現、分析變電站綜合自動化系統中的繼電保護問題，同時尋找有效的解決方案，為繼電保護的安全性、穩定性，提供有力的保障。

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