220kV變電站繼電保護故障處理分析

[摘 要]220kV變電站是電網系統的核心部分，有效支撐變電所的變電運行，完善電網系統的基礎運行，同時為用電用戶提供優質的電能服務。220kV變電站在電網系統中處于復雜的運行環境中，需通過繼電保護的方式，嚴謹處理運行中的故障，規避變電站運行中的風險因素。因此，本文通過對220kV變電站進行研究，分析繼電保護故障處理的方式。

[關鍵詞]220kV；變電站；繼電保護；故障處理

220kV變電站繼電保護能夠準確發現變電站運行中潛在的故障隱患，便于及時提出控制措施，以免影響變電站的整體運行效果。繼電保護是220kV變電站的運行核心，電力企業非常注重繼電保護的故障處理，充分利用繼電保護的優勢，規避220kV變電站中的故障隱患，強化電網系統的運行結構，進而體現220kV變電站在電網系統中的地位。

一、220kV變電站繼電保護的運行現狀

目前，220kV變電站的發展速度非常快，增加繼電保護的壓力，促使繼電保護在技術、裝置方面呈現復雜的運行現狀。220kV變電站繼電保護的構成分為四個模塊，即：（1）接收模塊，用于接收220kV變電站的信息，以光纖信號的方式存在；（2）開入模塊，為主CUP提供所需的信息；（3）中央模塊，其為繼電保護的CPU，處理來自于220kV變電站的各項信息，排除故障的干擾；（4）出口模塊，用于連接繼電保護與220kV變電站，負責輸出繼電保護的各項信息。著重分析220kV變電站繼電保護的現狀與操作，如下：

1.220kV變電站繼電保護的現狀。繼電保護在220kV變電站故障處理方面，存有明顯的靈活性，能夠準確檢測變電站內是否出現運行故障，一旦檢測到故障信息，繼電保護裝置會主動進行維護。近幾年，隨著220kV變電站的發展，繼電保護水平也得到相應的提升，提高了故障處理的能力。220kV變電站繼電保護的故障處理，在一定程度上優化變電站的運行環境，繼電保護能夠根據220kV變電站的需求，提供準確的保護策略，不僅能及時發現220kV變電站中潛在的故障，還可以起到預防、控制的作用，成為220kV變電站運行中不可缺少的部分，解決運行故障的處理問題。

2.220kV變電站繼電保護的操作。220kV變電站繼電保護的操作，屬于故障處理的基礎部分，以某220kV變電所為例，分析變電站繼電保護的操作。如：（1）繼電保護檢測220kV變電站中的運行故障；（2）繼電保護針對220kV變電站的故障做出相應的保護反應，迅速將繼電保護的診斷信息發送到斷路器內；（3）斷路器接到信息后，立即執行跳閘動作，直接切斷220kV變電站的故障點，防止故障擴散，還可保護變電站故障點以外的系統安全，提高變電站的運行性能。

二、220kV變電站繼電保護的故障處理

根據220kV變電站繼電保護的實際情況，規劃故障處理的措施，匯總并對其做如下分析：

1.變壓器的故障處理。變壓器在220kV變電站中處于重要的地位，其可發揮必要的保護作用，一旦斷路器失效，在變壓器的支撐下，220kV變電站還可以利用差動的方式實現聯跳保護。變壓器在運行中，最明顯的故障是保護死區，無法執行有效的保護動作，直接影響220kV變電站的效率。由于變壓器死區故障的影響，干擾220kV變電站的正常運行，所以需進行故障處理，保障變電站的運行能力。例如：在220kV變電站系統內，去除回路中具有輔助作用的連接點，與此同時，需在回路中增加連片，用于保護故障處理的檢修過程，能夠準確防止系統誤動，促使220kV變電站在繼電保護的作用下，具備系統保護的能力。

2.電流互感的故障處理。220kV變電站繼電保護中的斷路器，在保護過程中容易發生故障，尤其是母聯與電流之間，出現明顯的系統故障，影響繼電保護的運行。大部分220kV變電站的繼電保護系統，在母聯部分對應一組互感裝置，雖然繼電保護裝置能及時感應系統內的故障并斷開，但是無法規避故障的存在，導致故障仍然保留在繼電保護系統內。繼電保護的電流互感故障，需通過延時與切除的方式規避故障。如：待繼電保護系統發生故障后，母線會發送指令，此時斷路器開關斷開后系統內還存在電流，待母聯內電流排除后，大約200ms后，直接切除相對的另一條母線，避免發生系統故障，還可降低危險性，保障系統處于穩定環境內。

3.出線部分的故障處理。220kV變電站繼電保護系統的接線方式基本相同，主要是雙母線的方式，如果出線部分發生系統故障，并不會列入到繼電保護故障處理內，但是此類故障確實影響繼電保護的效果，所以通過差動保護的方式，排除繼電保護出線部分的故障。以某大型220kV變電所為例，分析其在變電站繼電保護出線故障方面的處理措施，如：（1）在遠跳回路中加裝連片，用于排除繼電保護側路運行中的故障，在側路運行的適當時期，停止連片作用，即可保障繼電保護的正常運行；（2）嚴格執行遠跳命令，發揮繼電保護系統內的閉鎖功能，通過閉鎖信號，控制繼電保護出線部分的運行；（3）嚴格檢修繼電保護系統的出線部分，利用診斷、評價的方式，提高出線部分在變電站繼電保護中的能力，由此杜絕出線故障。

三、220kV變電站繼電保護的調試

為提高220kV變電站繼電保護故障處理的難度，結合繼電保護系統與裝置的實際運行，提出科學的調試方法，對其做如下分析： 首先以220kV變電站繼電保護的日常運行為主，全面檢查其是否具備故障處理的能力，針對存在隱患的地方進行調試控制，利用可靠的調試，有效排除影響故障處理的因素，在此基礎上進行絕緣調試，通過繼電保護接線的方式，檢測系統的絕緣能力，促使繼電保護在故障處理上具有足夠的能力。 然后調試過程中，重點檢查繼電保護檢測、運行等模塊，確保各項模塊之間能夠進行自主切換，為故障處理提供到位的條件，尤其是調試初次通電時，必須確定繼電保護沒有異常現象，才可進行系統的檢查與調試，由此能夠穩定繼電保護故障處理的環境，保障繼電保護在220kV變電站中可以發揮優質的作用，避免在故障處理中出現不良的運行現象，還可起到預防控制的作用。由此可見：故障處理的調試過程在220kV變電站繼電保護中發揮了明顯的優勢。 最后調試繼電保護的開關，確保其在故障處理時處于靈敏的狀態，以免出現開關延遲或誤動，影響220kV變電站安全保護的效果。調試繼電保護的開關，有利于開關動作的有效性，準確處理來自變電站的信號，而且開關對繼電保護的裝置有一定的保護性，能夠降低故障的發生率，管控繼電保護的運行狀態，為220kV變電站繼電保護提供優質的運行系統。

四、結語

220kV變電站是電網系統的主體部分，關系到整個變電所的運行效益，所以電力企業非常關注220kV變電站的運行現狀。繼電保護全面檢測220kV變電站，為其提供科學的解決措施，提高220kV變電站的運行水平和質量，同時為其提供安全的保護措施，避免220kV變電站出現運行故障，體現了繼電保護在故障處理方面的能力。

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