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(tǒng)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(tǒng)電網(wǎng)技術的改革與創(chuàng)新。現(xiàn)代化技術水平發(fā)展下，網(wǎng)絡技術對電力技術具有很大影響，推動了變電站、電網(wǎng)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?shù)裙δ埽蟠筇岣吡穗娏ο到y(tǒng)運行的質量與效率，其主要以網(wǎng)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(wǎng)絡上，然后通過GOOSE網(wǎng)與繼電保護設備相互連接，通過模塊單元感應數(shù)據(jù)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(xiàn)如今，線路繼電保護已經(jīng)不需要連接至GOOSE網(wǎng)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(xiàn)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(lián)，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(lián)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(lián)具有分段保護特性，其繼電保護的結構形式比較簡單，根據(jù)母聯(lián)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(lián)系統(tǒng)，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(lián)繼電保護中，GOOSE網(wǎng)處于獨立運行狀態(tài)，通過跨間傳輸，可以對母聯(lián)系統(tǒng)起到很好的保護作用。現(xiàn)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(lián)保護失效。

二、繼電保護設備運維要點

2.1系統(tǒng)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(tǒng)分成三個層次：過程層、間隔層和站控層。對每一層的具體內(nèi)容和功能應該有清楚的認識。

在對系統(tǒng)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(jù)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(xiàn)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(xiàn)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(tǒng)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(xiàn)異常時，應該及時斷開開關，及時聯(lián)系專業(yè)維修人員。

2.2系統(tǒng)異常運行時的維護

智能變電站系統(tǒng)異常運行的維護需要根據(jù)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(xiàn)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(wǎng)絡設備障礙。對于信號轉發(fā)設備故障，應該首先對網(wǎng)絡圖數(shù)據(jù)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(wǎng)絡設備障礙。公用信號轉發(fā)的網(wǎng)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(lián)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(wǎng)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(xiàn)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(jù)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(xiàn)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)出現(xiàn)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(tǒng)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(tǒng)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。