220kV常規變電站繼電保護調試關鍵問題及建議的滲透

姚東興

摘 要：繼電保護是電網運行的重要保障，本文重點闡述了220kV常規變電站繼電保護調試的關鍵問題，先分析了變電站繼電保護的主要程序，再結合220kV變電站繼電保護的具體情況，提出了相應的改建建議，希望能對相關人員工作有所幫助。

關鍵詞：22kV變電站 繼電保護 機電調試

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）01（b）-0099-02

220kV常規變電站在我國較為常見，是我國電網系統的重要組成部分，對電力系統正常運行有重要影響。通過對220kV常規變電站運行資料進行分析后發現，繼電保護調試問題是影響220kV常規變電站運行質量的重要因素，因此在當前工作中，必須要尋找一種符合變電站繼電保護調試的方法，為進一步提高220kV常規變電站運行質量奠定基礎。

1 變電站繼電保護調試的主要程序

目前在變電站繼電保護過程中，需要重點處理的繼電保護問題主要包括以下幾方面：

（1）對整個電纜回路進行調試。對電纜回路進行調試的關鍵，就是需要重點檢查繼電保護系統的開關控制與電路運行過程的情況，進而最終判斷電纜的運轉情況是否可能會出現運行風險等并及時尋找改進措施。

（2）檢查繼電保護裝置中斷路器情況。在繼電保護裝置中，斷路器的運行質量直接影響繼電保護調試的整體質量。同時需要注意的是斷路器主要由液壓機電機備與彈簧控制機備兩方面組成，其中液壓機電機備主要依靠設備內液體壓力的變化控制繼電保護裝置的端通路情況，而彈簧控制機主要通過設備中的彈簧變形情況實現對繼電保護裝置短通路的控制[1]。因此在整個斷路器檢查中，應該按照上述兩種標準實現對整個系統的控制，根據監控兩種設備的信號源，根據信號源數據所反饋的信息判斷設備的運行狀態。

（3）檢查繼電保護裝置后臺機電設備的運行資料。對于220kV常規變電站而言，后臺機電設備的運行質量直接影響變電站處理突發事件的能力。因此后臺機電設備作為監控變電站繼電保護裝置運行狀態的核心，在繼電保護調試中，還應該充分考慮該設備的監控問題，因此對于該設備的調試十分重要。

（4）檢查繼電保護裝置運行主體的基本情況，根據既往的歷史資料判斷機電保護裝置在運行過程中是否存在質量問題。

（5）調試后臺控制系統。調試后臺控制系統的關鍵，就應該對后臺的各種遙控設備進行統一的布控，重點包括遠程開關等，這些設備直接影響220kV常規變電站運行，因此應該成為調試控制工作的重點。

（6）檢查繼電保護裝置的其他設備。該階段調試的主要目的，就是要避免繼電保護裝置得運行過程中出現信號模糊等不良問題，最大程度上保證信號傳輸質量。

2 變電站機電保護調試的基本建議

根據變電站繼電保護調試的基本要求與上文所介紹了基本程序，本文認為在220kV常規變電站繼電保護調試過程中，應該分別從邏輯部分、測量部分、執行部分3個方面進行干預，保證繼電保護設備主要運行故障后，能及時地收集故障資料，保證系統安全[2]。

2.1 變壓器保護

在220kV常規變電站繼電保護調試過程中，對變壓器的機電保護必須要充分考慮差動保護、過流保護等諸多動作對整個系統的影響，因此在實踐過程中必須要重點關注以下內容：（1）因為瓦斯保護未能及時地反饋變壓器外部存在的故障信息，這種情況可能會進一步加重繼電保護的危害。因此在220kV常規變電站變壓器保護過程中，對于小容量的變壓器采用瓦斯保護外，還能通過電源側電流速斷保護的方法，實現對電源側電流的控制，保證變壓器安全[2]。（2）為了進一步提高保護效果，所有的變壓器都應該安裝電流保護裝置，確保在變壓器外部因為短路所產生的過電流都會保護變壓器性能。

2.2 線路保護

在線路保護中，常見的保護方法分為以下幾種：

（1）距離保護。距離保護的要點，就是在故障點到保護安裝處之間的實際距離上添加跳閘命令，這樣在出現線路故障后，通過跳閘就能控制電流通過，保證電路安全。

（2）方向保護。方向保護主要是以故障電流的方向為依據的保護措施，在技術應用中，主要根據電流的運動方向確定方向保護并選擇性地發送跳閘指令。

（3）高頻保護。高頻保護的要點，就是根據弱電高頻信號的具體內容判斷信號所要傳遞的故障信號，最終根據信號的內容實施選擇性跳閘。

（4）自動重合閘。自動重合閘能有效處理雷擊、架空線閃路等瞬時故障，當這些顧航在發生之后會在極短的實踐內切斷線路，避免永久性的故障產生；當保護動作結束后，該裝置合閘，保證線路正常供電水平。一般情況下，當故障發生之后，繼電保護先發出命令讓斷路器產生斷開行為，之后立即合閘，這種在短時間內的重合閘，基本不會對線路運行產生影響。但是需要注意的是，應用重合閘能在故障發生后立即進行自動保護，但是重合閘之后依然存在故障風險。所以在應用這種保護方法時，應該盡可能地根據繼電保護的整定時間實施保護，這樣才能在最大程度上保證線路安全。

2.3 母線保護

對于220kV常規變電站而言，在母線保護過程中必須要正確面對母線故障問題，有選擇性地將故障切除，保證能在最短時間內解決母線故障。所以220kV常規變電站在母線保護過程中，可以采用專用的母線保護裝置。對于低壓母線而言，一般當母線出現故障之后，無專用母線保護裝置的情況下需要先依靠變壓器的后備保護方法處理母線故障。在這個過程中需要關注的問題包括：（1）母線保護應該能有效處理母線區內、區外的故障，保證能在第一時間鎖定故障并尋找解決措施。（2）母線保護應該具有相對應的抗飽和措施，避免因為區外飽和問題而產生誤動。（3）母線保護應該具有相應的靈敏度，對于已經構成環路的各類母線都應該確定保護措施，使其不會因為母線流出的電流而發生拒動。

2.4 備用電源護頭裝置

在220kV常規變電站繼電保護過程中，手動互投對于整個系統的保護效果十分明顯，該保護方法主要是指當在供電過程中存在兩路或者多路電源時，一旦一路電源出現斷電后，其他的電源能夠對系統進行持續的供電，最大程度上保證系統供電質量。在這個過程中，電源之間的切換是在人工的幫助下完成的，這個過程就被稱為手動互投。

從應用效果來看，手動互投能夠顯著提高220kV常規變電站的運行質量，能促進進線電源、母聯斷路器之間完成互投，因此具有良好的推廣價值。一般在手動互投行為完成之后，可以開展聯調傳動。在傳動過程中，首先，對戶外設備的信號進行保護，讓設備信號能夠快速到達所要保護的裝置，完成保護動作。其次，對每個保護裝置的故障進行測量，保證測量故障的準確性。再次，對于具有一定信息化水平的設備，還能將其中的信息上傳到管理站，讓管理單位快速掌握220kV常規變電站運行問題。最后，尋找解決辦法。

3 結語

220kV常規變電站繼電保護對于整個系統的運行具有深遠影響，因此對相關工作人員而言，必須要深入了解220kV常規變電站繼電保護的基本思路，了解220kV常規變電站的基本特征，能從變壓器保護、母線保護、線路保護等多種途徑入手，尋找一種適合繼電保護的有效途徑，最終為提高220kV常規變電站整體運行質量奠定基礎。

參考文獻

[1] 李莎.220kV智能變電站與常規變電站繼電保護調試研究與分析[J].電子技術與軟件工程，2014（23）：159.

[2] 王嶠峙.35kV變電站繼電保護改造調試的幾點心得[J].電子制作，2013（17）：211.