110kV智能變電站的繼電保護分析

陳靜

摘要：智能變電站運行期間，大部分設備智能化，有助于變電站向數字化、網絡化和規模擴展的方向發展。為有效實現系統內各類信息融合、設備自動監控和有效信息管理的功能，變電站目前需要及時應用人工智能技術、計算機技術、網絡技術、通信技術和傳感器技術，收集、傳輸和分析各類數據，以便在監控中心建立高效的監控管理平臺，實時建立系統運行狀態。

關鍵詞：110kV;智能變電站;繼電保護

引言

在電網建設的過程中，110kV智能變電站的繼電保護對日常的電能生產和電能供應具有十分重要的作用。在110kV智能變電站繼電保護應用的過程中，與傳統的變電站相對比，具有更好的計算機屬性，以及能夠實現自動檢測工作。對比傳統變電站，110kV智能變電站繼電保護系統作為維護的內容和要求也比較繁雜。因此，就需要企業和相關工作人員進一步對焦問題，作為完善和優化工作。

1繼電保護

繼電保護是一種能夠對電力系統中發生的故障或異常進行檢測，向工作人員發送報警信號，又或直接對故障進行隔離、切除的技術措施。繼電保護裝置想要完成自身的任務需滿足幾個基本要求，一是選擇性，在電力系統出現故障時，繼電保護裝置須能有選擇性的將故障設備或線路從電力系統中切除，盡可能降低故障帶來的影響;二是速動性，指在故障發生后能盡快切除，減少設備的損壞程度;三是靈敏性，繼電保護裝置在對電氣設備及線路進行保護過程中需具備較高的靈敏性，能迅速對故障做出反應;四是可靠性，要求繼電保護在不需要動作時不會發生誤動，在需要動作時不會拒動。

2繼電保護的作用

第一，繼電保護可以保證變電站運行的穩定性和可靠性。變電站運行狀態實時監控可及時發現運行中存在故障的設備。變電站繼電保護設備發現故障后，可對相應的斷路器發出保護變電站的指令。第二、繼電保護裝置也可以反映變電站電氣設備的異常情況，并通過信號提醒有關人員注意這些異常情況。同時，繼電保護還能實現具有自動反復、遙測和備用電源自動切換功能的自動遙控，為智能變電站的運行提供了極大的便利。最后，變電站繼電保護裝置也具有及時交換信息的特點。以先進的網絡技術為基礎，提高變電站監控的完備性，及時發現故障，在一定程度上解放勞動力，降低人工成本。

3110kV智能變電站繼電保護的措施

3.1110kV智能變壓器設備防干擾維護

智能變電站的發展主要是基于網絡信息技術的發展與應用，以此來保證變電站的智能化程度。同時，針對保障智能變電站穩定運行的關鍵，微機設備的穩定性是至關重要的。但是從實際工作展開的角度來看，由于系統所處的環境往往存在著較強的磁場，這也很容易對線路造成負面影響，造成干擾作用，甚至在嚴重情況下加劇設備的損壞。而微機設備的防干擾工作主要是完善接地處理。在進行微機設備安裝與操作過程中，應當處理好微機設備外殼與地面的連接問題，以此來提高實際的保護效果。

3.2改變傳統110kV智能變電站工作運行方法

電力行業作為我國經濟社會發展的基礎性事業，傳統電力系統工作人員主要以維修出現問題的變電站設備為主，但僅靠維修機械設備是不能完全消除問題的。為此，我國某地區電力企業已改變了傳統的110kV智能變電站的工作運行方式，如在提高110kV智能變電站工作人員維修故障設備的能力的基礎上，進一步對工作人員進行故障識別和預測能力的培訓，在系統正常運行和運行期間加強日常巡視頻率，并積極做好110kV智能變電站設備運行數據的記錄工作。對設備正常運行情況和故障情況下的數據進行對比分析，提高了工作人員對設備運行狀態的控制能力。

3.3優化潛在故障排查

為了提高110kv變電站繼電保護的實際水平，有必要及時調查和糾正可能出現的故障。一方面，我們應實行全生命周期管理標準，確保及時發現故障，并根據故障問題實施相應的處理方案，以減少故障造成的經濟損失;另一方面，應定期檢查，每周檢查、每月檢查、年度檢查應結合110kv變電站繼電保護工作進行，以確保及時發現問題后的最佳處理效果，最大

限度地提高110kv變電站繼電保護效率。

3.4110kV智能變壓器對間隔合并單元故障維護措施

從我國目前智能變電站建設的實際情況和運行的實際情況來看，比較常見的一種故障便是間隔合并單元故障。合并單元便是智能變電站繼電保護設備中的薄弱環節。因此，針對這一問題，仍是需要企業和工作人員進一步提高重視程度，做好問題的分析，加強經驗和方法的總結，使其在實際發生問題后，能夠及時判斷問題，及時處理問題。例如，在面對單套配置的隔離問題時，往往很容易出現合并單元的故障現象。因此，在面對這一故障問題時，就需要工作人員在第一時間予以“斷開”處理，以此來確保處于故障狀態的隔離單元能夠在最短的時間內被斷開，并同時在斷開后一并完成后續的退出，從而避免造成一系列的后續負面影響，也防止故障的進一步惡化。此外，則是在面對雙套配置間隔的合并單元故障問題時。工作人員仍是需要先行做好退出處理，保證出現故障的問題的單線間隔能夠及時退出，以及保護出口壓板能夠及時退出。

3.5雙重化主變保護配置

雙主變壓器保護配置通常以雙ups連接的形式應用，在此過程中，每個電壓級側的智能端子和融合單元需要雙匹配設備才能協同使用。直接電纜舍入的有效利用可以實現電流外保護，電流外延時的有效應用可以有效地應用于電流外保護。雙主變壓器保護配置使每個設備高度具有主變壓器保護和備份保護，電壓側配置也可以有效地應用兩種標準。該配置可通過充分利用斷路器、直接采樣和直接觸發，充分利用GOOSE網絡，使智能變電站網絡化、高效快速地傳輸故障觸發指令，然后將非電氣電路連接到主變壓器保護和備份保護的各個電壓級斷路器，有效實現故障的跳閘反應。

3.6110kV智能變壓器開關柜運維措施

變電站繼電保護系統在較長時間內的使用，也進一步增加了繼電保護的用電負荷和配變容量，從而給開關拒合問題的出現埋下了隱患：（1）從當前導致問題出現的主要原因來看，關鍵便在于承載開關的線路短路;（2）針對以往的工作總結來看，在進行合閘操作時，所產生的沖擊電流是很容易對設備造成影響的。過程中，如果開關是剛剛投入使用，那么所產生的沖擊電流負荷影響是比較小的。但是伴隨著使用時間的不斷延長，供電的負荷也在不斷加大，進而也增加了沖擊電流，使其在電流值達到峰值后，出現開關拒合問題。

結束語

綜上所述，110kV變電站繼電保護系統的運行和維護具有十分重要的意義。相關工作人員應該充分掌握繼電保護系統的組成部分和運行特征，按照運行維護的相關標準展開工作，及時發現故障并處理故障，減少故障給變電站帶來的損失。繼電保護系統的組成部分主要有交換機、智能終端、合并單元以及電流互感器等。在進行相關的運行和維護時，需要針對不同的運行狀態進行維護。

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