淺析智能變電站繼電保護實際運行中存在的問題

龔挺文

（國網江西景德鎮供電分公司，江西 景德鎮 333000）

在政府和地區的合作下，我國各省各地區都抓緊了對智能變電站的建設，同時也投入了使用。相對于與常規變電站，智能變電站具有數據化、網絡化、標準化等優點。但是由于智能變電站還是一種新事物，使用時間還不長，其運行還沒有完全成熟化，因此，在實際的運行過程中，出現了一些新的問題。

1 智能變電站和傳統變電站工作方式的不同

智能電網改變了傳統的繼電保護的工作方式，它主要采用了先進的信息綜合測控技術和保護技術，大大改變了繼電保護工作，所以隨著變電站采集技術的不斷增強，繼電保護可以通過系統收集到的數據進行智能化保護，當然為了加強對繼電保護信息的管理工作，建設繼電保護的管理系統十分必要。繼電保護的管理系統是變電站綜合信息管理系統中的一個部分，主要進行繼電保護信息的管理和調度。智能變電站采用的這些新技術、新設備，需要繼電保護人員重新學習并掌握相關的理論知識，而且要學會相關設備的簡單維修和檢修。與傳統的繼電保護不同的是，智能變電站所需要的工作人員的工作量較少，大多采用的是智能化控制和自動調節，減少了人為的操作。而且智能變電站具備自動診斷技術，這是對繼電保護設備的檢修的一大進步，它通過自動診斷技術就可以知道發生故障的原因，只需要工作人員進行針對性的檢查并維修即可。

2 智能變電站繼電保護在實際運營中出現的問題

（1）合并單元、智能終端在實際運行中可能存在的問題及解決措施。在智能變電站中，合并單元變比設置錯誤。SV異常，變壓器中壓側合并單元變比設置不一致（應為4000/1，設置為3000/1）。SV整組過程中，發現差流不正確，檢查主變壓器保護參數設置正確，然后通過檢查合并單元報文發現一次值與二次值的變比與給定變比不一致，可能是合并單元采集板塊有問題，可能是參數設置不正確，檢查發現是合并單元變比不正確。合并單元智能終端不只是對應一個保護裝置，它可能同時對應多個保護裝置。一旦某條線路合并單元損壞，其對應的線路保護裝置，就需要退出運行，同時還會連累到與之相聯系的母線保護裝置。為了防止這個問題的出現，需要及時對已經投入使用的變電站智能終端設備進行硬件更換或升級，要根據現今國網的要求，加強合并單元、智能終端的穩定性、準確性，對這些設備CPU元件進行更換或軟件升級。

（2）線路保護存在的問題及其解決措施。線路保護裝置是對各電壓等級的間隔單元進行保護措施，它能夠完善的保護、測量、控制備用電源自投以及進行通訊監視。它能夠完美地解決變電站發電廠高低壓配置和保護與控制廠用電系統等問題，能夠有效保證高低壓電網以及用電系統的安全穩定運行。在智能繼電保護的線路保護中，我們經常會遇到線路保護到智能終端鏈路的故障，線路保護動作后會給智能終端發直跳命令，但是如果物理鏈路不好，可能會導致智能終端收不到保護發出的跳閘命令。使用光功率計或者光數字萬用表，沿光纖走向，在光纖分配箱或裝置的尾纖處查找故障，確定光纖通道中斷的確切位置，然后更換尾纖或者重新熔纖。如果發現，220kV線路合并單元的額定延時不正確，合并單元延時設置不正確導致穿越電流不平衡，可以通過常規繼電保護測試儀給本側合并單元和對側傳統保護加穿越性電流。發現線路保護差流較大，檢查兩側保護的整定參數配置正確，檢查合并單元延時設置不正確，導致線路兩側電流角度差偏離180°。

（3）主變保護存在的問題及其解決措施。在智能變電站的主變保護的實際運行過程中。智能變電站變壓器保護與各側（分支）合并單元之間采用點對點的方式通信，與各側（分支）智能終端之間應采用點對點的方式通信。變壓器保護跳母聯、分段斷路器及閉鎖各自投、啟動失靈等，可采用GOOSE網絡傳輸；變壓器保護可通過GOOSE網絡接收失靈保護跳閘命令，并實現失靈跳變壓器各側斷路器。因此，變壓器保護高壓、中壓和低壓三側的SV采樣都是直接采樣，高中低三側SV采樣的光纖接線應根據具體的調試項目要求來選擇，可接兩側或者三側。直跳GOOSE和網口GOOSE都應接入測試儀，以便測試跳三側、母聯和分段的動作時間。在智能繼電保護的主變保護中，如果發生GOOSE配置錯誤。主變壓器保護GOOSE跳中壓側不正確，將中壓側智能終端接收主變壓器保護跳閘配置到母差口。進行GOOSE整組時，跳中壓側智能終端無響應，檢查主變壓器保護發出GOOSE報文正確，直跳口報文已發出，光纖接線正確，檢查智能終端有“GOOSE異常”的告警，更換光纖問題未解決，通過檢查智能終端的內部配置，發現變壓器保護跳閘GOOSE的接收端口與母差保護跳閘配置到一個端口，修改配置后，重新下載，整組傳動正確。

（4）母線保護存在的問題及其解決措施。母線保護是電力系統保護的重要組成部分，在整個傳輸過程中都起著非常重要的作用。母線連接的設備很多，電氣接線復雜，相關設備的操作頻繁。設備外結緣擊穿、機械損壞、外力異物、人員誤操作等都可能造成母線故障。母線故障是電力系統最嚴重的故障之一。一旦出現問題，連接在該母線上的所有設備必須被切除，勢必會造成大規模的停電。母線出現故障后，一旦不能及時切除，還可能會引發電力系統不穩定與破壞的事故。

母線保護各支路采用的是直接采樣、直接跳閘的方式，所以光纖的連接方式與變壓器保護類似。母線保護允許使用不同變比的TA，在光數字繼電保護測試儀軟件對調試支路的TA變比必須與母線保護裝置內的系統參數一致；TV變比也應與系統參數一致。

母線保護配置了間隔或支路n投入連接片，該軟連接片的功能如下：當該連接片投入時，該支路電流進入保護計算，如果該支路通信中斷或者數據無效.則閉鎖所有的保護。當該連接片退出時，該支路電流退出保護計算，即使通信中斷也不會閉鎖保護，當退出時有電流，裝置告警，相應的支路電流不退出保護計算。因此，調試時只將參與調試的支路的“支路n投入連接片”置“1”，其他不參與調試的支路置“0”，避免不調試的支路因通信中斷或者數據無效而閉鎖保護。母線保護其余軟連接片和控制字，按調試需求投入或者退出。

在智能繼電保護的母線保護中，如果發生以下幾種問題。

（1）母線保護中支路SV無采樣。檢查該支路的SV接收軟壓板是否投入，檢查發送的數據集是否正確。

（2）母線保護支路有采樣，但差流不正確。檢查母線保護基準變比是否設置正確，檢查是否多投入了未加量的問隔SV接收軟壓板。

（3）母線保護差動動作出口選擇的母線不正確。檢查母線保護的母聯開關位置是否與實際相符，支路的隔離開關位置是否與實際相符等。

3 智能變電站繼電保護在實際運行中應該注意的事項

除了上述幾種原因外，在實際運行中，智能變電站繼電保護應該注意以下幾個事項。

廠家要對繼電保護裝置出現問題的過硬件設備進行檢測，檢查其是否屬于家族性缺陷，如果被判斷是家族性缺陷，要進行階段性的集體整改。

在智能變電站中，使用的就地化配置的合并單元比較多。但是也可以采用電纜連接智能終端與一次設備。在智能變電站中，大部分的電纜由光纖代替，光纜的維護工作十分重要。在日常檢修工作中，要小心，切勿損壞光纖頭。如果拔出后要戴好防塵帽，防止光纖污染。對于固定光纖，要留夠彎曲半徑，避免折損、擠壓光纖。

認真仔細的核察。智能變電站保護裝置的設備硬件和軟件的版本，是否符合國網檢測版本。及時上報不正確的版本并進行整改。要校對繼電保護裝置的軟壓板。在變電站中，繼電檢修狀態功能仍使用硬壓板。除此之外，原有的保護功能、跳合閘出口硬壓板都要改用軟壓板，而且同時增加了SV接受軟壓板。因此，我們在日常工作中，要認真核對遠方監測軟壓板的正確性，運維人員能夠正確核對操作軟壓板。

近幾年來，智能變電站的繼電保護確實出現了一些問題，但整體來說還是一個科技的進步。對待一個新事物，不要怕出現問題，就怕不出現問題。我們要對出現的問題進行總結、解決，在積累經驗的基礎上，避免類似問題的發生。相信隨著智能變電站技術的日益成熟，科技人員素質的不斷提升，智能變電站的發展一定會越走越遠。