探索智能變電站繼電保護實際運行中存在的問題

王志

摘 要：近年來，在光電技術、通信技術等高新科技的迅速發展，構建智能變電站的需要被提出。而繼電保護在智能變電站中發揮著重要的作用。基于此，文章闡述了智能變電站的含義，對繼電保護運行過程中常見的問題加以分析，指出了智能變電站繼電保護運行中的注意事項。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；實際運行；問題分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.134

隨著科技的進步，國家電網呈現智能化的發展趨勢。智能變電站具有通訊平臺網絡化、數據化、信息化、標準化等優勢。繼電保護的系統是保維護電力系統安全運行的主要裝置，是防止大范圍停電最為根本的技術手段，在電網中發揮不可或缺的作用。因此，相關工作者一定要采取合理的措施，盡量提升繼電保護的安全性與可靠性。

1 智能變電站的含義

智能變電站可以自動完成信息的收集、測量、計算、控制與檢測的功能，此外，還具有電網的實時控制、智能化調節、網上分析與協同互動等高級功能。它使得一次設備實現智能化，二次設備實現網格化的智能化的信息控制。相比常規的變電站，智能變電站以光纖取代了傳統的電纜，并且配置了交換機。存在接地現象與二次同路的抗干擾問題。常規的變電站其電纜傳輸的內容相對簡單，而智能變電站一根光纖可以完成多組數據的傳輸任務，進而實現信息全站的共享。

2 智能變電站繼電保護在實際運行中出現的問題

對于智能變電站和綜合性的變電站而言，其繼電保護的原理是相通的，區別在于設備的實現方式。合并單元指的是把原本的保護裝置其模擬量的采集性能處理分離狀態，變為合并單元和互感器進行就地配置；智能的終端把開關的開入開出性能分離，和斷路器、隔離開關進行就地配置；保護裝置在間隔層保留了保護的邏輯性能，等同于把原來的繼電保護分為三個部分，這樣，會產生的問題：其一，三者間的光纖信號聯系不夠穩定或發生中斷現象，導致保護裝置出問題。據調查碰到六次這種問題。其中一次由于保護裝置和智能終端的光纖遭到硬物的擠壓而壞損。另外的五次皆是因為保護裝置SV插件或者GOOSE插件被損壞。由于SV采樣值、GOOSE的開關量始終要完成大量的傳輸任務，因此對接收或者發送的插件標準要求比較高，因為某個廠家某批插件的工藝不佳引起多次同樣問題發生。第二，合并單元、智能終端出現故障以后或許給很多保護裝置帶來影響。因為設計的因素，在智能變電站里，合并單元與智能終端通常不只有一個對應的保護裝置，也就是一對多的狀況。如某條線路的合并單元遭到損壞，相對應的線路保護裝置應當退出運行，而且與之存在關系的母線保護裝置也需按照這條線路的檢修運行形式選取退出保護或退出間隔的功能。第三，對于已經投入運行的智能變電站，需要對部分設備進行升級或更換。由于投運時間過長，當時的技術不夠先進。因此，合并單元與智能終端其準確性、穩定性不符合當前的電網需求，所以要對其CPU件進行更新，或軟件的升級整改。第四，室外裝置發生老化。由于就地配置，有的合并單元或智能終端要和一次設備共同放在室外。盡管智能控制柜中配備了加熱器、溫度控制器、排風扇等設備，可是，隨著時間的推移，依然會產生大量灰塵堆積或銹蝕情況，進而使得設備的性能下降或出現老化問題。第五，智能變電站的繼電保護裝置在更新CPU、 SV、GOOSE插件的時候，要重新對CID配置進行下載。但是，因為每個廠家制造的平臺存在一定的差異，所應用的工具、下載形式也不盡相同，此外，有的軟件被內部應用，不交于客戶處理，每次更換新的插件皆需生產廠家工作人員的配合，這樣會增加維護的成本。

3 智能變電站繼電保護在實際運行中的注意事項

首先，對于繼電保護的裝置持續性的同類硬件問題，應當要求生產廠家進行檢測，斷定是否存在家族性的缺陷。如果存在這方面問題，則需要進行集體整改。其次，智能變電站內，除就地配置的智能終端、合并單元，一次設備依然應用電纜以外，變電站全部應用光纖進行信號的傳輸，因此，需求對光纖進行有效地維護。從智能變電站投入運行的時候，要嚴抓全部光纖的衰耗、通斷、標識等檢查工作，屏柜間應當留有充足的備用光纖芯，便于日后使用。在常規的檢修工作過程中，在拔開或插入光纖的時候一定要小心，以免光纖頭損壞，拔開以后需要戴好防塵帽。在固定光纖的時候，彎曲的半徑應當留足，以光纖被折損或擠壓。第三，認真校對智能變電站的繼電保護裝置的版本。核查設備硬件與軟件的版本是否符合國家規定，不準確的就隨時上報并進行整改工作。第四，認真校對繼電保護裝置的軟壓板。在智能變電站里除“置檢修的狀態”性能應用硬壓板，別的保護項目、跳合閘出口的硬壓板皆改成軟壓板，而且增設了SV接受的軟壓板。這樣的改變需要工作人員務要仔細核查遠方監控的軟壓板是否正確，確保保護裝置的正常投退。第五，做好CID、SCD與交換機ULAN文件的管理工作。這類的文件等同于原本的二次設計圖與設備虛擬聯系配置，是確保全部智能設備能夠有效配合的前提。從起初投運調試過程的正確性，原始的備份到更改、升級的工作記錄皆需從時間、原因、改變內容、責任者等信息，皆需妥善保管。第六，對有關的技術標準進行改進與優化。隨著時代的進步，還要著力加強繼電保護軟件開發框架的技術統一，便于設備的更新與維護。第七，強化相關工作人員專業技能的培訓工作。對多年運行的綜合變電站而言，繼電保護工作者的認知水平與經驗有限，需要定期針對繼電保護舉辦學習講座以及實踐活動，提升工作人員的綜合技能。

4 結束語

總之，電力部門是我國重要的能源供應企業，電力系統的運行質量關系到國民的生產、生活。智能變電站是智能電網的主要構成，繼電保護裝置對變電站正常的運行發揮重要作用。因此，需要相關工作人員充分了解繼電保護裝置的常見問題與處理方法，同時不斷提升自身的專業技能，促進繼電保護裝置的性能不斷增強。

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