智能變電站繼電保護設備運行及維護

謝芳青

摘? 要： 智能化變電站運行過程中，繼電保護設備的運行高效率、穩定性與可靠性是其運行的保證。因此，對智能變電站繼電系統設備的運行維護 研究具有十分重要的意義，也是智能變電站持續發展與進步的保證。

關鍵詞： 智能變電站;繼電保護;設備運行;維護

1 智能變電站繼電保護設備的特點

智能變電站繼電保護。繼電保護的作用主要是在電力系統運行中出現 了故障和異常情況后，通過報警信號，或者是故障隔離、故障切入等方面 來保障電力系統正常運行的一項重要措施。那么在智能變電站應用的過程 中，除了通過技術的先進性來提高變電站的運行效率和運行質量外，也需 要做好繼電保護工作，并結合智能變電站的特點來有針對性地建立繼電保 護系統，從而使智能機電所出現的裝置故障問題，能夠在維護系統完整性 的前提下，實施系統保護，保證電網整體上的安全性和穩定性。可見，隨 著當前智能變電站的高速發展，已然對相關技術產生了巨大的沖擊，也給 傳統的繼電保護系統提出了更高的要求。傳統的繼電保護系統需要在原有 的基礎上，進一步融入智能技術，使其能夠發揮出切實有效的保護作用。 智能變電站繼電保護評價標準。繼電保護裝置作為智能變電站中的一種能 夠修復的元件。那么在企業和工作人員對其可靠性進行分析評價的過程 中，就需要針對其狀態來實施合理性的劃分。其中，一般情況下可分為誤 動作、拒動作、故障維修以及正常動作等幾種狀態。其次，則是從評價的 角度來看，也包含了供電保護裝置使用狀態、繼電保護裝置運行情況等。? 2 繼電保護運行與維護技術

2.1? 正常運行維護

在繼電保護處于正常運轉狀態的時候，仍然需要對其運行開展維護工 作，而為了確保維護工作高質量的開展運行，維護人員必須要明確系統組 成。系統共分為站控層、過程層以及間隔層3個部分，維護人員要對每一 層的綜合情況進行全面掌握，并以繼電保護裝置為核心，定期對設備運行 情況進行詳細的檢查。在維護人員開展具體工作的時候，要及時對繼電保 護設備運行狀況進行登記，并將其及時整理上傳到相關人員處，使相關人 員能夠對繼電保護裝置信息進行全面掌握，以便后期維修人員能夠及時找 到問題位置所在，并能夠準確對設備展開維修，以免影響電力系統的正常 運作。同時為了避免二次事故的再次出現對系統運行造成阻礙，所以當斷 路器發生自動斷開情況時，維修人員一定要第一時間對事故發生原因進行 調查，確保故障能夠被及時排除。此外，變電站必須要對值班人員維護技 術進行提升，以確保其能夠熟練掌握繼電保護設備基本操作方式、設備基 礎故障分析能力與處理能力，并要求其能夠第一時間將異常情況上報，避 免故障影響力的擴大。

2.2? 異常運行維護

（ 1 ）合并單元故障。分析變電站故障后發現，合并單元故障的發生 頻率最高，因此維修人員應重視對此故障潛在隱患的檢查和維修，并將其 故障原因進行深入分析。如發生單臺機組配置故障，應及時報告給機組開 關，同時使其停止運行;若出現雙臺機組配置間隔故障，則應先確定是否 有合并機組故障發生。若出現故障，應在短時間內對間隔和故障部件的保 護出口壓板進行退出處理，并同時退出母線保護設備，確保故障能安全排 除。（ 2 ）智能終端故障。智能變電所采用的智能終端為鑲嵌式終端，具 備功耗低、集成度高等特點，主要負責開關設備跳合閘部分。當智能終端 出現故障時，變電站運行的所有設備都可能受到影響。維修人員要高度重 視這個故障，把終端出口退到相應的位置，防止終端因故障原因不能跳 閘。此時應準確分析終端故障的原因，并及時進行處理，以保證系統的 運行質量。（ 3 ）交換機故障。在交換機發生故障時，維護人員應根據監 控網絡圖和GOOSE網絡圖對交換機故障影響程度進行預測， 從而準確判斷 故障類型。若過程層中的“GOOSE網”間歇交換機發生故障， 則可能影響 “GOOSE鏈路”的構成情況， 此時便可認定為已失去了交換機連接保護裝 置。（ 4 ）公用信號導致的網絡設備故障。公用信號在轉發過程中若發生網絡故障，將嚴重影響變壓器保護與母線保護等設備的正常工作，不利于 電力系統的正常運行。所以維修人員需要經常查看公用信號轉發網絡設 備，觀察和記錄網絡位置和結構，并以此為基礎確定故障范圍的數值，并 請專業人員對故障進行處理，從而對繼電保護設備進行維修。

3 繼電保護系統運行及維護改善措施

3.1? 繼電保護設備正常運行時的維護和管理

由于智能變電站包括過程層、站控層和間隔層3個層次，間隔層是聯 系過程層和站控層的重要紐帶，也是運行維護和管理的主要對象。因此相 關運維管理人員需要采取合理措施，包括以下幾個要點。對智能變電站繼 電保護設備的運行情況進行詳細的記錄，以此作為維修保養的依據和參 考。能夠在后續故障處理和維護中，提高處理效率和質量，更快速地發現 故障問題和故障原因，及時采取針對性的應對措施。運維管理人員應當加 強對繼電保護設備運行的嚴密監控，并采用規范化的操作手段，避免人為 因素影響運行質量。如在監控中發現異常，要立即進行排查和維護，將故 障問題扼殺在萌芽時期，以免造成嚴重損失。合理運用抗干擾措施，為保 障繼電保護裝置的正常、穩定運行，運維管理人員需要采取有效手段防止 電磁環境干擾裝置保護功能。具體來說，可以運用接地保護措施，即在繼 電保護設備的金屬外殼上加裝接地設施，保障微機在運行中免受電磁干 擾。同時對于合并單元，還需及時查找干擾源，在根本上消除電磁環境對 微機的影響，確保其持續、穩定運行。

3.2? 繼電保護設備異常狀態下的運行維護和管理

在智能變電站繼電保護裝置運行過程中，出現異常狀態的主要原因是 GOOSE模塊出現故障或者是間隔合并單元故障和智能終端故障等。針對這 一現象，檢修人員需要加強對電力線路、變壓器和母線等設施的保護。其 中線路保護則是利用智能化管理平臺對電力和網絡線路進行運行監控，發 生故障時則需通過GOOSE網絡管控斷路器和電閘， 以便快速實現信息交換 處理，保障通信正常;變壓器保護是對內部維護采用分布式維護技術，注 重對非電量的保護，并采用電纜連接的方式進行處理，而對后備部分則采 用集中式維護技術，基于非電量保護模塊發現故障，同時發布跳閘指令， 以減小變壓器的損傷程度。除此之外還需對母線采取維護措施，通常情況 下可以實施分段保護或將合并單元與智能終端管理系統相連接，實現有效 的信息交換，最大化地發揮繼電保護功能。如果在運行中母線啟動失靈， 運維管理人員要立即采用GOOSE網絡進行傳輸， 避免影響智能變電站的正 常運行。

4 結束語

在智能變電站繼電保護設備的運行和管理過程中，可通過加強對線路 系統的維護工作、實施就地保護政策、優化系統配置技術、加強對數字化 技術的應用、開展集中控制工作以及提升改造技術的水平等一系列措施來 達到目的。從多個角度出發，針對目前智能變電站繼電保護設備的運行和 管理的實際情況，分析問題成因，找尋解決方法，制定更為科學、合理的方案策略，從而不斷提高工作展開的效率和質量。

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