智能化變電站二次繼電保護的應用

金星明

（國網浙江臨海市供電有限公司）

近年來，隨著社會發展及人們的生產生活對電能需求的不斷提高，我國對智能化變電站建設的投入也在不斷增加。智能化變電站是一種新型變電站，其與傳統變電站相比，管理模式更加高效，運行的穩定性與安全性更有保障。尤其是智能化變電站擁有較高的自動化水平，可以給人們提供更加便捷的供電服務。而為了進一步保障智能化變電站的安全可靠運行，還需要在智能化變電站中應用二次繼電保護技術。本文實際來談談智能化變電站二次繼電保護的應用，僅供參考。

1 智能化變電站二次繼電保護的應用技術

1.1 智能整定和在線校核技術

在智能變電站的運行過程中經常會出現一些意外狀況，這是不可避免的，但是若有效應用智能整定和在線校核技術，則能夠基于網絡拓撲的整體狀況來合理判斷整個網絡的實際情況，并反饋給智能化變電站的后臺監控系統相關信息，最后再通過計算機來分析和計算各個分支系統的情況，以實現對智能化變電站各個系統的有效管理和監控?？偟膩碚f，智能整定和在線校核技術不但能夠保護整個電網系統的安全穩定運行，更能夠對繼電保護裝置中的各個支路系統實現實時校驗。

1.2 自適應繼電保護技術

自適應繼電保護技術主要是利用機械化自主排查功能和應急反映技術來確保智能化變電站的正常運行。通過有效把握住繼電保護的每個環節和信息，以加快自適應系統的反應速度，并有效修復繼電保護中存在的各種電流故障。有了自適應繼電保護技術，當超過了最大電流預定值后其會自動進行電流保護。智能化變電站系統的繼電保護是有一定數值限制的，超過后自適應系統就會自動啟動進行短路保護，自適應繼電保護主要是針對大電流的瞬時動作。另外，其他一些因電流問題而引起的故障，也可以利用自適應繼電保護技術來靈活應對，例如當發生電源故障時，其可以啟動一級防護系統切斷電源，從而避免引發安全事故。這種保護形式又稱自適應縱聯保護形式，其是以自適應過載保護器和電流速斷保護器為載體，依靠縱連裝置切斷由過載或速率引起的故障來實現保護功能。

1.3 智能告警和事故信息處理技術

隨著智能化變電站的高速發展，智能化變電站系統的網絡數據正日益趨于多樣化，而若想確保智能化變電站的安全高效運行，就必須要具備及時發現問題和及時解決問題的能力。在智能化變電站二次繼電保護的實際運行過程中，通過應用智能告警和事故信息處理技術，可以精準、快速、及時地發現系統運行中存在的問題，并及時發出告警，再經自動分析和處理后找出問題原因、做出對癥處理。

2 智能化變電站二次繼電保護的設計要點

2.1 零序保護設計

110kV與110kV以上的電壓系統最常發生的故障就是單相接地故障，因此需要采取零序電流的保護方式，以有效保護電路。零序保護的主要作用就是切除單相接地故障。一般情況下，零序電流多采用3U保護電壓和3I0電流，以及采取方向元件作業形式。

2.2 母線電壓設計

在智能化變電站二次繼電保護的設計中，母線電壓至關重要。目前大多數智能化變電站都是采用雙母線形式，其是通過直流電源與二次母線電壓來實現對每個間隔的保護，兩者都能夠利用母線輔助接點實現二次切換。另外，為避免智能化變電站在運行中因隔離倒閘的輔助接點出現故障而引發保護失壓，還可采用雙位置繼電器，以更有效保證系統的安全可靠運行。

2.3 后臺監控系統設計

后臺監控系統經常會被忽視，但其實其對智能化變電站二次繼電保護作用的發揮有著十分重要的影響。后臺監控系統對數據處理的精準性和處理速度具有極高的要求，為使其二十四小時保持高效且防強磁環境干擾的狀態，應當要對后臺監控系統設備配置二十四小時不間斷的高品質電源，并結合實際情況合理選擇交直形式，以及利用逆變器和變電源來進行兩路電源的輸入。

3 智能化變電站二次繼電保護的應用問題

3.1 數據破壞

數據破壞是智能化變電站二次繼電保護運行過程中的常見故障。在智能化變電站二次繼電保護的運行過程中，一旦發生了異常情況，則不但會波及到系統的整體運行情況，更會導致二次繼電保護數據破壞。而一旦二次繼電保護出現了數據異常，則會導致工作人員在測量用電量數據時出現較大的誤差，從而無法得到精準的數據，因此也就無法得出準確的檢測結果。另外，二次繼電保護數據的破壞還可能導致對智能化變電站運行風險的檢測不準確，進而影響到系統的安全穩定運行。

3.2 線路破壞

如果在智能化變電站二次繼電保護運行過程中，因為一些運行錯誤而導致二次繼電保護的切斷功能無法正常發揮，則會嚴重影響到二次繼電保護的線路，從而引起線路熔斷等問題，導致智能化變電站無法正常運行。如果智能化變電站二次繼電保護的線路破損非常嚴重，還可能直接導致系統發生癱瘓，從而嚴重影響到人們的用電。

3.3 容量破壞

容量破壞亦是智能化變電站二次繼電保護應用中的一項常見問題。在智能化變電站的運行過程中，為了能夠提供高質量的電能，往往對二次繼電保護具有一定的容量要求。智能化變電站二次繼電保護屬于自動化控制模式，如果其出現了運行差異，則會在短時間內大量減少容量，如果這種情況進一步加劇的話，還可能會導致容量減半的情況。而容量的大幅度降低則會引起設備老化等問題，從而極大地影響到智能化變電站的安全可靠運行。

4 智能化變電站二次繼電保護的維護檢修

4.1 加強日常檢修

以“預防為主，防治結合”為原則，加強對智能化變電站二次繼電保護的日常檢修，確保所有線路及設備都日常保持良好的運行狀態。特別要重視對各線路和設備的質量檢查，一旦發現了任何質量問題或隱患，都應當要及時進行修繕，或者對存在質量問題的線路或設備進行更換，以切實保障二次繼電保護的安全性與可靠性。還要嚴格重視電流問題，保證電流傳感器的質量。另外還應加強對二次繼電保護性能和數據的日常檢修，清楚了解部件結構圖，準確檢測系統數據，科學評估系統性能。

4.2 加強巡視檢查

加強巡視檢查的目的是為了及時發現智能化變電站二次繼電保護中存在的安全隱患，從而及時進行整改，預防故障的發生。一般對智能化變電站二次繼電保護的巡視檢查主要分為三個部分：一是定期巡視，即定期對二次繼電保護的線路和設備進行巡回視察，以保證其完好；二是監察巡視，即重點對二次繼電保護中易發生故障的部位進行監視觀察，以便及時發現問題，及時進行處理；三是特殊巡視，即當遇到一些特殊情況時，對二次繼電保護進行專門的檢查。

5 結束語

綜上所述，在我國現階段的電網系統改造中，應當對智能化變電站進行不斷改進和升級，尤其要重視二次繼電保護技術的升級，科學應用前沿性技術，合理進行二次繼電保護的設計，并重視故障問題，加強檢修維護。