試探變電運行中的繼電保護問題

張曉維

摘 要：變電運行中的繼電保護對于電網的安全運行至關重要，一直是相關人員研究的重點問題。安全科學的繼電保護系統能夠有效的預防事故的發生及擴大，對于防止設備損壞至關重要。本文詳細分析了繼電保護中的相關問題，并以此提出了相關的繼電保護策略，以期為提高電網質量提供參考，確保電力系統安全平穩運行。

關鍵詞：變電運行；繼電保護

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A

1 概述

繼電保護作為電力系統安全防護不可或缺的部分，對于電力系統的安全運行、保證電能質量、預防事故發生都有著十分重要的作用。在電網出現事故時，繼電保護能夠快速做出反應，及時報警通知技術人員進行檢修處理，恢復系統的正常運行，除此之外，繼電保護裝置還可以同其他設備配合，自行處理故障。將變電站同過程控制系統有效結合，共同構建出的繼電保護系統可以通過跳閘保護等方式，實現對電網運行的實時監測，保證用電安全。

2 繼電保護特點

（1）可靠性。可靠性是繼電保護裝置的最大特點，當電力系統出現故障而產生中斷電力供應現象時，繼電保護裝置能夠快速做出反應，充分的利用其自身可靠性特點將故障發生點進行隔離，防止事故擴大化。（2）選擇性。即是指當電力系統出現故障時，繼電保護裝置能夠充分的利用其選擇性特點，并非將全部控制開關斷開，而是選擇性的斷開事故點附近開關，保證其他線路系統能夠正常運行。（3）靈敏性。電力系統本身具有較高的靈敏性特點，任何一個細小的故障都可能會對整個系統的供電安全產生致命影響。因此作為電路保護裝置，繼電保護也需要具備較高的靈敏性，保證電力系統出現故障時能夠快速反應，保證電力系統高效運行。（4）快速性。在電力系統發生故障時，如果不能夠及時的做出故障處理，將極有可能會進一步擴大甚至影響整個電力系統的正常運行。故而繼電保護裝置必須應具備快速性，在出現故障時能夠最短的時間做出反應并進行處理，避免故障的進一步擴大，降低故障的損害程度。

3 變電運行的繼電保護

根據負載電荷、運行狀態等形式，繼電保護設備可以分為多種不同種類，確保及時發現設備問題，掌握其運行狀態。大致可以分為以下幾類：

（1）正常運行，指變電設備的運行狀態良好，不具有安全隱患；（2）可疑狀態，至變電系統存在尚未明確故障，具有一定安全隱患；（3）低可靠性，通過一定的檢測手段檢測出運行過程存在的問題；（4）危險狀態，至變電運行過程中存在較大的安全隱患，需要立即處理解決。

依據變電運行狀態的不同，可以將系統中存在的問題清晰的反映出來，便于相關工作技術人員能夠明確問題所在，做出正確反映。繼電保護配置原則應嚴格遵照《繼電保護和安全自動裝置技術規程》的相關要求，具體做到以下幾點：A、變電運行過程中的繼電保護不是淡出的繼電保護，而是配套完善的繼電保護系統，需要一次設備同二次設備之間的完美協調，提高繼電保護智能化水平，為了切實提高保護裝置的可靠性，繼電保護設備應滿足可靠性、靈敏性、選擇性等要求。B、感應式互感器應采取兩路采樣的方式，采樣數據通過傳輸渠道傳輸給繼電保護裝置，這樣就可以大大降低設備出現故障的可能，其中一個互感器發生故障時，另一個互感器仍可以正常工作。通過對所得數據進行分析，可以發現互感器存在的問題，這樣既提高了繼電保護的可靠性，同時也能夠保證保護系統故障能夠及時解決。C、采取GOOSE網絡傳輸模式能夠有效的降低繼電保護裝置發生失靈現象的可能，斷路器采取點對點的形式可以大幅度提高數據傳輸可靠性。D、為了預防各保護系統之間相互影響，變電運行中各等級系統要求相互獨立，繼電保護裝置的相關數據接口也保持獨立性。E、電壓等級高于110kV的電力系統，相互之間應該配有獨立的三相ECVT，有效提高系統的安全性。

4 變電運行的繼電保護方案

變電運行中的安全問題一直都是相關技術人員的重點研究課題，作為保證變電運行安全的關鍵環節，科學的繼電保護方案和網絡結構能夠有效的提高變電穩定性。因此，深入研究變電運行中的繼電保護策略，保證電力系統的安全平穩運行至關重要。

4.1主變壓器的繼電保護

作為變電系統的主要設備，對于變壓器的保護尤為重要，應制定策略切實降低發生故障的可能。根據變電設備的電壓等級不同，在低壓側與高壓側安裝的繼電保護裝置也應有所不同，以保證變壓設備的可靠性，在選取繼電保護裝置時應嚴格依照相關要求，選取性能良好的裝置，可以考慮使用雙套配置，即智能終端和合并單元。在配置時，主、后備一體化的配置方案能夠促使差動保護同智能終端設備相匹配，后備保護同第二套智能終端相匹配。一方面，繼電保護裝置所得電壓電流數據是由相關設備直接測得，通過SV網絡數據獲取，因而能夠有效的防止網絡干擾對繼電保護的影響；另一方面，變壓器的終端設備與GOOSE網絡連接，一旦保護裝置控制信號中斷，變壓設備可以利用GOOSE網絡來控制智能終端。

4.2線路繼電保護

變電運行的線路保護，是將測控同保護結合起來共同完成，依照單套間隔的配置形式。線路的繼電保護是利用斷路器得以實現，通過和GOOSE網絡進行稽核，保證斷路器在失靈的情況下，系統仍然可以進行保護。線路間隔之間的繼電保護，不但可以同單元、智能端相互管理，同時還可以與GOOSE網絡連接實現信息互動交流。安裝在系統中的電子式互感器，可以將線路中的電流信號輸送到合并單元中，經過打包壓縮進行數據控制信號的光纖傳輸。

4.3母線的繼電保護方案

母線是變電系統中最為重要的電力傳輸裝置，一旦母線發生事故，則對于整個電力系統來說都會造成難以想象的影響，母線的繼電保護通常采用分布式設計方案，利用單套的配置保護母線，對于實現系統的保護、集成測控系統都具有重要的現實意義。母線的繼電保護措施同線路的繼電保護類似，但結構上更為簡潔，通過與合并單元的連接，母線保護裝置可以實現差錯檢測及故障的自我預處理。

通過對以上幾種繼電保護情況的分析，我們可以明顯的看出，變電運行中的繼電保護就是采取先進的計算機通信技術，通過提高繼電保護的可靠性來提高系統安全性。根據線路等級的不同，采取的繼電保護策略也應有所調整，主變壓器與主線路的繼電保護均利用GOOSE網絡進行信息傳輸，隨著科技的發展和通信技術的不斷引入，在提高變電運行安全性的同時，也方便了信息化保護裝置的發展。

結語

變電運行中的技術人員，其主要責任即是利用其掌握的科學技術手段，來保證人員及電網設備的安全運行，變電運行中的繼電保護對于電網的安全運行，保證電網的可靠性都具有極為重要的現實意義。本文通過對變電運行中的繼電保護問題進行簡單分析，對于繼電保護系統的相關工作有了初步的了解，并以此提出了相關的繼電保護預案，期望對相關工作人員的工作實踐有一定的借鑒意義，來切實提高我國變電運行中的繼電保護力度，提高用戶體驗。

參考文獻

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