電力系統變電運行中繼電保護改進策略研究

國網浙江海鹽縣供電公司 陸建琴 陸 萍 曹志勇

電力系統變電運行中繼電保護改進策略研究

國網浙江海鹽縣供電公司 陸建琴 陸 萍 曹志勇

我國步入經濟全球一體化發展中，行業間取得了驕人的建設成果。電力系統行業也獲得了迅速發展。繼電保護構成了電力系統不可或缺的部分，維持著電力系統的正常運轉，避免事故的蔓延。為此，繼電保護為電力系統做出了突出貢獻。電力系統發展不斷進步同時，要求較高的繼電保護，處置繼電保護中存在的異常問題，對電力系統管理而言，尤為必要。主要分析了電力系統中繼電保護的運行及維護策略。為后續電力系統的發展提供有力的支持。

電力系統；變電運行；繼電保護

在電力系統中，搞好機電保護運行工程尤為重要。維持電網運行的安全性，這是繼電保護面臨的一項巨大壓力，以往保護工作存有不完善之處[1]。實際生活中我們常常見到這樣一種情況，當電力系統中繼電保護裝置存有異常，即便專業人士也不易分析故障，處理起來較為復雜。為維持電力系統中繼電保護的正常運行狀態，盡量減少異常情況出現次數，一定要制定繼電保護的改進措施。筆者結合自身經驗，談對電力系統變電運行中繼電保護改進的認識，以下是具體的分析。

1 電力系統變電運行中繼電保護的概念、運行要求、作用

繼電保護裝置，即處在電力系統運行狀態中，按照次序監測與測量電力系統，搞好控制和保護工作。機電保護體系較為完整，構成部分包括電力系統故障分析與繼電保護運行，是電力系統不可缺少的部分，在繼電保護工程當中，繼電保護是核心。電力系統運行正常時，機電保護可快速反應電氣元件產生的故障，同時自動發出信號，在較短的時間內充分消除故障元件，維護故障元件不受損害，無故障的其余部門可正常運行[2]。在電力系統中，一定要選擇好繼電保護裝置，出現故障時，通過繼電保護裝置，迅速切斷開關，減少事故的發生率。如果情況特殊，繼電保護裝置的迅速性并不協調選擇性，兩者間的關系密切。結合電力系統運行實際，符合繼電保護運行所需，通過不同情況與分析，配合各電力元件保護工作。通常繼電保護裝置具有可靠性與靈敏性。對繼電保保護裝置運行的要求，可分為下述幾個特點：可靠性、迅速性與選擇性等。

無法規避電力系統變電運行產生的的問題，影響電網中的一些線路元件的正常使用，繼電保護裝置應用在主電力系統中，將電力系統變電運行危害降至較低。繼電保護系統有三個模塊組成，分別為列量模塊、邏輯模塊、執行模塊，電力系統變電運行出現問題時，繼電保護系統馬上隔離電力系統與問題元部件，避免對其他元件構成損害，切實維護正常工作的元部件，檢修人員僅需處置問題設備，便可恢復通電。此外，繼電保護技術應用于電力系統變電運行中，結合元部件受損壞狀況，使用合理的方法進行保護，很大程度上提升了安全性，獲得較高的生產效率，促使電力企業更好地發展。

2 電力系統變電運行中繼電保護問題

按照繼電保護設施使用狀況，可劃分為四種不同的狀態，在四個不同的狀態中均會出現問題，采取相應的解決對策，維持電力系統設施的穩定、正常運行。①設施處在正常運行中，表明，設施可穩定正常運行，處在較佳的狀態，處在這種狀態，設施不會產生任何故障。②設施處在可運行狀態，表明，電力系統維修人員檢查出設施工作中存在的一些未知問題。③設施運行的可靠性不高，表明，電力系統變電維修人員使用了較多的檢測手段，對設備中存在的部分質量與安全問題進行檢測。④設施運行狀態危險，表明，設施在運行過程中受到多種因素影響，面臨著諸多安全問題。

3 電力系統變電運行中繼電保護改進方案

變電運行安全問題的研究是不容忽視的一個問題，事實上，繼電保護維持著變電運行的安全。完善的網絡結構和有效的配置可很大程度上提升電力系統的可靠性與穩定性。所以，深入研究繼電保護改進方案意義突出。

3.1 電運行中主變壓器的繼電改進方案

主變電器是變電系統不可缺少的設備，在保護繼電器方面起到重要作用，要制定有效策略，將故障降至較低。變電設備具有不同的電壓等級，高壓側安裝的繼電保護裝置與低壓測安裝的保護裝置是不同的，目的是確保變壓設備的可靠，在繼電保護裝置選擇過程中，參照有關要求，使用性能出色的裝置，可采用智能終端與合關單元。在配置過程中，主、后備一體化的配置方案，使后備保護協調第二套智能終端，差動保護協調智能終端設備，一方面，由有關設備進行直接測量，獲得電壓與電流的數據，利用SV網絡數據得到，避免網絡干擾影響繼電保護；另一方面，變壓器的終端設備連接著GOOSE網絡，當保護裝置控制系統不再連接，變壓設備借助GOOSE網絡對智能終端進行控制[3]。

3.2 電運行中線路的繼電改進方案

對變電運行線路的保護，保護與測控是同步進行的。以單套間隔裝置為依據，借助斷路器，使線路保護成為可能，此外，與GOOSE網絡集結，在斷路器失靈條件下，變電系統還能夠凸顯保護功能。繼電保護裝置位于線路間隔間，連接了合并單元和智能終端，同時與GOOSE網絡連接起來，傳遞數據[4]。電子式互感器安裝在主線系統與子線系統中，傳遞電壓信號與電流信號，至合并單元，做出打包處理，通過光纖，進行傳遞。在線路繼電保護改進方面，先明確線路簡圖，基于既有基礎做出改進。

3.3 電運行中母線的繼電改進方案

在變電系統中，母線是電力傳輸線路的主要一部分，當出現事故，將給電力系統帶來較大損失。通常母線的繼電保護使用分布式的設計方法，通過單套配置保護母線，便于集成保護裝置和測控系統，相比線路的繼電保護方法，母線的繼電保護與其有著相似之處，而其結構更加簡單[5]。連接了智能終端與合并單元，利用繼電保護系統，母線保護裝置檢測差錯，并進行自動處理。分析上述幾種繼電保護情況不難發現，繼電保護維持著較高的可靠性與響應速度。將計算機與通信技術應用其中，確保系統較高的安全性。由于線路重要性有所不同，要使用相應的繼電保護措施，GOOSE網絡應用于主變壓器與線路的繼電保護中，對傳輸線路起輔助作用。通信技術融入其中，使系統具有較高的可靠性，有助于智能化保護裝置的應用。

4 結束語

繼電保護在電力系統所起作用巨大，維持著電力系統的正常運營。我國經濟迅速發展，電力系統趨向電網智能化方向發展，在繼電保護方面起到了重要作用。在智能電網環境中，繼電保護工在信息方面可互相分享，讓變電站各設備有效連接起來，使繼電保護范圍更為廣闊[6]。事實上，電力系統變電運行中繼電保護改進策略較多，文中僅從上述幾個層面進行分析，希望借此不斷優化繼電保護。在繼電保護方面做出了突出貢獻，電力系統快速發展，人們對繼電保護的要求越來越高，及時了解繼電保護運行的影響因素，找出相應的解決對策，進行維護，如此，確保電力系統處在正常運行狀態，更好地服務人類社會的發展。

[1]王增平,姜憲國,張執超,張晉芳,劉國平.智能電網環境下的繼電保護[J].電力系統保護與控制,2013(02):13-18.

[2]胡志剛,張國志.淺談電力系統中繼電保護的運行以及維護策略[J].科技資訊,2016(16):39-40.

[3]郭平安.電力系統變電運行中繼電保護改進分析[J].硅谷,2014(23):166-167.

[4]魏煒.變電運行中的繼電保護問題研究[J].中國高新技術企業,2013(24):106-107.

[5]張曉維.試探變電運行中的繼電保護問題[J].中國新技術新產品,2014(08):74-75.

[6]李宗儒.智能電網環境下的繼電保護[J].通訊世界,2016,23: 159-160.