智能變電站繼電保護設備的運行和維護

摘要：智能變電站是電力系統的核心部分，具有較強的綜合性與專業(yè)性，在技術方面涉及多方面領域，是對傳統電網技術的改革與創(chuàng)新。現代化技術水平發(fā)展下，網絡技術對電力技術具有很大影響，推動了變電站、電網工程的智能化發(fā)展步伐。當前智能變電站具有高度集成性特點，在運用過程中通過智能操作、運維一體化、信息及時傳輸等功能，大大提高了電力系統運行的質量與效率，其主要以網絡通信技術為核心，對變電站設備運行進行實時監(jiān)控，通過科學的操作與運行管理，提高變電站的運行效率，促進變電運行的穩(wěn)定發(fā)展。

關鍵詞：變電站;繼電保護;保護設備;運行維護

一、智能變電站繼電保護技術分析

1.1線路的繼電保護

在智能變電站中，測控裝置的作用是對智能變電站的運行狀態(tài)進行檢測，在測控設備的安裝過程中，需要保持一定的間隔，其檢測原理是將檢測信息傳遞至GOOSE網絡上，然后通過GOOSE網與繼電保護設備相互連接，通過模塊單元感應數據信息，然后再提供保護性指令。在檢測過程中，如果智能變電站終端有風險，則繼電保護設備就會發(fā)出跳閘信號，對其進行保護。現如今，線路繼電保護已經不需要連接至GOOSE網上，而是直接接入智能變電站中，直接監(jiān)督智能變電站運行，這樣不僅能夠有效縮短繼電保護所需時間，而且還能夠有效提高繼電保護設備應用效率。

1.2變壓器的繼電保護

在智能變電站中，變壓器繼電保護是過程層范疇。在智能變電站變壓器中，繼電保護設備是以分布式的形式來配置的，可以實現差動保護。對于變壓器繼電保護后備設備，其安裝形式為集中式，后備設備的主要作用是提高變壓器的安全性能。在繼電保護中，變壓器工作與非電量保護模塊具有很大關聯，該模塊的安裝形式為獨立安裝，設備連接方式為電纜形式，通過電纜，能夠將斷路器連接入變壓器中，如果變壓器安全性較低，則非電量保護模塊就能夠立即發(fā)出跳閘指令，對變壓器起到保護作用。

1.3母聯的繼電保護

在智能變電站中，母線和線路的繼電保護大致相同，母聯具有分段保護特性，其繼電保護的結構形式比較簡單，根據母聯分段要求，可以將繼電保護連接入智能變電站中，值得注意的是，對于不同的母聯系統，可以采用不同的采樣和跳閘工作，這樣有利于繼電保護設備更好的發(fā)揮保護作用。在母聯繼電保護中，GOOSE網處于獨立運行狀態(tài)，通過跨間傳輸，可以對母聯系統起到很好的保護作用。現階段，繼電保護設備的配置十分單一，可以達到很好的測控和保護作用，能夠有效避免母聯保護失效。

二、繼電保護設備運維要點

2.1系統正常運行時的維護

智能變電站正常情況下的維護，應該先對智能變電站的結構層面進行清楚地了解。在結構和功能上，可以將智能變電站系統分成三個層次：過程層、間隔層和站控層。對每一層的具體內容和功能應該有清楚的認識。

在對系統的正常狀態(tài)進行維護時，還是應該重點對繼電保護設備的運行進行維護。具體而言應該做到以下幾個方面：維修人員應該按照相關規(guī)定完成具體操作，并對繼電保護設備的具體運行狀況進行記錄，并將記錄結果及時上報，做到對繼電保護設備運行情況的精確掌握。相關人員應根據獲取到的信息及時對繼電保護設備進行處理，及時鎖定問題區(qū)域，提高維修處理效率，有效避免出現二次故障的情況。

對于自動斷開斷路器的情況，應該及時對現場進行排查，對故障原因進行及時有效的分析。為提高故障分析效率，當值人員應該掌握設備系統的基本操作、相關部件的結構以及功能的恢復暫停操作。當設備出現異常時，應該及時斷開開關，及時聯系專業(yè)維修人員。

2.2系統異常運行時的維護

智能變電站系統異常運行的維護需要根據具體情況決定相關的維護方案。對于常規(guī)問題，可以按照以上的異常處理完成對繼電保護設備的維修。針對出現特殊問題導致的異常運行，應該通過對異常情況的診斷采取針對性的有效措施。

（1）信號轉發(fā)的網絡設備障礙。對于信號轉發(fā)設備故障，應該首先對網絡圖數據資料進行分析，從而確定發(fā)生故障的具體原因，通過原因定位到具體的設備位置。若具體發(fā)生的是G00SE故障，則需要制定詳細的方案，通過進一步的分析，對問題進行解決。保證繼電保護設備的正常運行。

（2）公用信號轉發(fā)的網絡設備障礙。公用信號轉發(fā)的網絡的障礙也是智能變電站運行過程中的一種重要故障。該故障重點對變壓器的保護、過負荷的聯切和母線的保護等設備造成一定的影響。針對這種故障，首先應該確定影響范圍，通過對網絡結構的分析，利用一定的技術完成對故障的有效處理，從而保證繼電保護設備的正常工作。

（3）MU障礙。MU障礙指的是合并單元障礙。在智能變電站設備裝置中，合并單元指的是電壓互感器和電子式電流的接口裝置。在智能變電站出現MU故障時，應該對設備進行詳細的檢查和維修，在檢查過程中應該重視對細節(jié)的掌握，另外還應該根據具體情況采取針對性的維修措施。

（4）繼電保護設備的智能終端的障礙。智能變電站的重要特點體現在智能化應用上，因此在進行維護中，應該對智能端的特點進行詳細的了解，從而分析終端問題對整個設備造成的影響。其中跳合閘是一種重要的故障，需要進行局部的高度重視，謹慎分析造成智能終端故障的原因，通過專業(yè)人員完成對設備的維修。

三、總結

綜上所述，繼電保護系統是智能變電站的重要環(huán)節(jié)，它對智能變電站穩(wěn)定、有序的運轉有著特別重要的作用。所以，智能變電站繼電保護設備的維護工作也十分重要。做好維護工作，有助于推動智能變電站穩(wěn)步發(fā)展。對于相關工作人員，不僅要加強他們對智能變電站系統的維護意識，還要要求他們做好設備的日常檢修，維護工作。技術人員要多結合實際情況對繼電保護系統出現的故障進行深入的探討研究，從故障原因中進行總結，得出更多的故障處理技術，從而來保證電力系統的正常運行。只有設備穩(wěn)定無故障，才能保證地區(qū)供電穩(wěn)定。于此同時，還要注重電力系統專業(yè)人才的引進與培養(yǎng)，公司要定期培訓，提高整體員工素質，從而確保變電站繼電保護設備的平穩(wěn)運行。

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（作者單位：江蘇省電力公司檢修分公司）

作者簡介：尚慶棟（1987.04.06-）性別：男;籍貫：山東泰安;名族：漢;學歷：研究生;職稱：工程師;職務：變電值班員;研究方向：變電運行、智能變電站。