110 kV電力繼電保護技術探索

王 春

(國網江蘇省電力有限公司無錫供電分公司，江蘇 無錫 214000)

0 引言

電力行業發展過程中，在新技術的影響下，要提高110 kV電力繼電保護技術及其運用頻率，需要對設備特點與更新技術進行探索。當新的技術被首次運用后，都會存在一定的不足，需要結合實際，對整個繼電保護系統進行研究，從而提高其可靠性。

1 繼電保護裝置簡介

繼電保護系統的主要功能是降低變電站出現故障的概率，通過保護電力運輸的主要部分，達到保護整個電力運輸過程的目標。變壓器作為供電設備中的重要一員，若在運行過程中出現忽高忽低的現象，則會引起供給電力高低不穩的變化，給人們生活帶來不便。因此，繼電保護系統的重要功能就是保護好變壓器的相關配置，實時監控其運行狀態。通過限制電壓數值的方式限制變壓器的工作量，從而降低電壓器的工作負荷，降低電壓器因高負荷而出現的設備障礙。電壓與電流是電力資源中最重要的兩個部分，因此，繼電保護系統不僅需要對變壓器進行保護，還需要關注電流的運行狀態。變電站在運行過程中，會不斷承載電壓與電流的變動，兩者中任意一方的變動，都會引發變電站出現運行問題[1]。例如當流經變電站的電流量大于變電站原本的負荷量時，就會出現線路熔斷的現象，導致變電站無法給周邊供電區域的用戶正常供電。因此，要保證變電站繼電系統的穩定性，需要通過有效的技術，保證變電站的電量保持在標準的流通范圍內，并對電流進行實時監控，若出現電流不達標的現象，及時進行調整，保證供電系統的正常運行。

2 110 kV電力繼電保護裝置技術要求

每一個電力裝置設備的使用，都有明確的安裝規定與使用規范，110 kV的電力就需要配置繼電保護系統，通過其電流保護功能，檢測變壓器的變化。當系統電流保護時限小于0.5 s時，并且沒有配置的要求，可以不設置電流速斷保護裝置；配電變壓器繼電保護裝置的技術以配電壓器的容量為標準，當配電壓器容量小于等于400 kVA時，需要高壓熔斷器對電壓進行保護[2]。當配電壓器的容量大于400 kVA小于630 kVA時，并且高壓側為斷路器，繼電保護裝置需要具備過電流保護，若系統電流保護的時限大于0.5 s，還需要設置電流速斷保護裝置。在110 kV變壓器使用環境中，須配置油浸式配電變壓器，還需要加裝氣體性保護裝置。當系統配電變壓器的容量超過800 kVA時，必須裝備過電流保護裝置，其他裝置要求與400～630 kVA的要求一致；進行不并列運行的分段母線繼電保護裝置時，需要裝置電流速斷裝置與過電流保護裝置。

3 提升110 kV電力繼電保護系統可靠性的措施

配電線路分配的科學性是提高電力繼電保護技術的重要基礎。若配電線路安裝過程十分冗余，會給系統運行造成嚴重的負擔，讓電力繼電保護系統的穩定性受到影響。因此，在提升110 kV電力繼電保護系統技術及可靠性的過程中，需要重點關注配電線路的優化工程。

3.1 提升過程層繼電保護可靠性

繼電保護系統通過過程層的設置，讓系統更加穩定和安全。在繼電保護系統中，過程層會處于定值狀態，對系統中的設備進行監督和保護，實時監控狀態，進一步提升系統的安全性。過程層的運行原理是首先保證母線狀態的安全，將硬件設備和開關進行分離，讓硬件設備和開關都處于獨立的運行狀態，從而提高母線的安全性[3]。當系統設備出現故障時，過程層會將故障點及時反饋給相關部門，讓工作人員及時排查處理問題。過程層的保護性更可靠，數據分析更快，讓繼電保護系統采集的數據更加真實有效。

3.2 優化運維模式

電力資源作為能源之一，其本身具有巨大的能量。因此，為了保證電力設備能量的均衡，需要對電力設備的運行狀態進行實時監控，利用繼電保護系統的穩定性，將監測數據準確快速地傳到設備終端，為電力工作人員提供數據支持。110 kV電力繼電保護系統在安裝過程中，需要以變壓器的距離與數量為依據，科學地進行設備安裝工作。好的運行方案能對整個繼電保護系統進行正確的指導，給操作人員提供準確的工作方向，以此降低人為錯誤操作對繼電保護系統的影響。

3.3 提高電力工作人員的專業水平

繼電保護系統是電力企業運行的“保護神”，其技術在科技的支持下得到了飛速發展，但在實際應用過程中，仍難免會發生系統故障現象。若缺乏專業的應急方案，則會影響整個電力系統的正常運行。因此，在探索110 kV電力繼電保護技術的過程中，需要不斷完善繼電保護系統的技術方案。繼電保護系統在實時監控時，仍然以人為操作為主，容易出現數據的計算錯誤，影響繼電保護系統的正常運行。因此，要提高繼電保護系統的故障處理效率，可投入可視化技術，通過智能設備，對電力設備的后臺數據進行實時的可視化檢測，便于開展系統的修復工作。隨著變電站的智能化發展，許多設備傳輸的數據逐漸增加，容易造成傳輸通道的堵塞，影響機電保護系統數據的觀察。因此，需要利用更加科學的技術，加大對繼電保護系統的關注力度，避免遺漏反饋的數據，影響系統的穩定性。

在實踐中，會不斷發現各種問題，雖然技術已經有了很大的進步，但設備出現異常情況，依然無法避免。當設備運行出現異常，相關工作人員的心態尤為重要，需要冷靜地分析異常指標，逐一分析可能引起故障的原因，通過團隊協作，明確引起設備故障的因素，并及時解決故障，讓系統能及時恢復運作。故障處理后，需要對故障因素及相關數據進行記錄，不僅能為下次排查提供基礎，也能進一步提升繼電保護裝置的技術，為變壓器的工作提供更好的保護條件。

3.4 提高變壓器的穩定性

繼電保護系統配置的主要目的是保證系統內電流與電壓的穩定。變壓器是反映電壓狀態的重要設備，若變壓器出現故障，則會影響系統內電壓的穩定性，導致電流電壓失衡，造成系統癱瘓。提高變壓器穩定性的有效方式是集中配置，讓設備群更加穩定，從而降低繼電保護系統的故障率，提高電力系統運行的有效性。

4 結語

繼電保護技術作為電力系統的主要支撐力量。因此，是電力行業中備受關注的內容，其技術的發展關系著電力行業的發展。繼電保護系統的內容繁雜，文中所闡述的內容，不過是其中很小的一部分，并不能展示繼電保護技術的全貌。要實現電力行業的可持續發展目標，讓電力資源更加穩定和安全地輸出到各行各業，在未來的工作中，需要培養更多專業的人才，革新技術，排除難關，升級繼電保護系統，提高其穩定性。