數字化變電站繼電保護調試技術研究

王平萍

摘要：繼電保護作為變電站的重要組成部分之一，它對整個變電站的運行具有保護作用，所以繼電保護本身應當有足夠高的可靠性。為使數字化變電站能夠保持安全、穩定運行，應當對繼電保護的調試工作予以足夠的重視。調試人員應當了解繼電保護的特點，并在調試的過程中，對相關技術措施進行合理運用，以此來確保調試工作的順利進行。本文基于數字化變電站繼電保護調試技術研究展開論述。

關鍵詞：數字化;變電站;繼電保護;調試技術;研究

中圖分類號：TM63? ? ?文獻標識碼：A

引言

在變電站中，繼電保護是一項不可或缺的重要措施，其能夠對故障進行檢測，發出報警，或是直接將故障從線路中隔離開，確保無故障區域的正常運行。為實現相關功能，繼電保護應當具有選擇性、速動性、靈敏性及可靠性等特點。

1繼電保護裝置的構成系統

1.1現場間隔層面裝置

現場間隔裝置是一次電力設備保護實現的基礎。一般情況下，電壓等級不同，主變壓器、輸電線路、并聯電容器等一次設備的運行狀態和電磁反應特性也各不相同，因此需要進行不同的保護裝置設計，基于此，電力設備生產廠家對繼電保護裝置的應用情形進行分析，具有特定功能的現場間隔層面裝置得以生產應用。如在35kV變電所中，電力工作人員不僅設置了主變壓器的保護裝置，同時增設了差動保護裝置、后備保護裝置、非電量保護裝置等內容。

1.2中間網絡通信

繼電保護裝置的中間網絡通信實現過程中，硬件網線、網絡接口以及中繼器等設備是其重要的組成部分。系統應用過程中，通信軟件是其技術實現的基本支撐，然后在通信協議的約束下，進行數據端對端及廣播式發送接收的實現。在中間網絡通信實現過程中，一定層面的繼電運行錯誤可自動校正，確保了系統實時性能的發揮。

1.3后臺操作裝置

繼電保護系統中，后臺操作系統可以實現控制界面的良好觀察，在人機交互的過程中，確保繼電保護預警、規約、儲存追憶事故以及遠方電力設備控制等保護作用的發揮。一般情況下，后臺操作系統與后臺控制軟件相互連接，確保了繼電綜合保護的自動化，同時其使得后臺操作裝置具備了雜志運行、報表管理、圖形顯示、圖像檢測等諸多功能，對于共享數據庫的實時刷新具有重大影響。

2數字化變電站繼電保護測試技術的實現

2.1通信網絡的通信標準

IEC1580-9-2用于數字變電站繼電保護技術中，通過該通信標準能夠使繼電保護技術實現高效率和數字化。數字化的變電站繼電保護測試的未來發展趨勢可能會在數據傳輸下實現數據的高效率傳輸和共享。在共享的過程中，可以實現共享有效的測試樣本值數據資源。由于繼電保護測試的測試數據可以輸出不同類型的消息，因此，對于不同類型的設備也可以通過數字變電站繼電保護測試的有效應用快速傳遞信息。隨著我國通信技術的不斷發展，該技術實現了全國范圍內的應用。

2.2確保未來數字化變電站繼電保護測試數據的實時性能

以保證數字化變電站繼電保護測試技術數據的及時傳輸。因此，變電站數字化的通信接口有必要增加傳輸時間。繼電保護測試技術變電站通常采樣數據打包的形式，在信息傳輸的過程中實現每個數字變電站的通信設備之間的交互。所以，數據傳輸的時間可以直接體現在數字化變電站繼電保護技術裝置的性能上。因此，只有保證數字化變電站通信接口間的繼電保護測試技術測試數據的準確性以及保證傳輸的及時性和有效性，才能夠真正實現數字化的繼電保護功能。

2.3數字化變電站的高效運行十分關鍵

因此，為了保證變電站電源系統的可靠性和穩定性，通過數字化的繼電保護是十分必要的。通過該測試技術，確保繼電保護測試裝置的性能可以正常工作。因此，無論是在數據的傳輸過程還是相位存在誤差，都需要首先收集電壓和電流信號，以確保數字化變電站繼電保護測試設備的性能良好，最終實現對變電站的保護工作。有效的數字化變電站繼電保護測試進行時還需要注意模擬 ETC/EVT 故障數據功能的應用，通信標準 IEC1580-9-2應用是數字化變電站繼電保護測試技術的基礎， 通過模擬ETC/EVT 故障數據來尋找繼電保護測試中設備存在的故障，在找出故障時及時的對故障進行數字化處理， 以此降低繼電保護測試的誤差，在進行用模擬 ETC/EVT 故障數據功能的繼電保護測試時需要注意兩個方面： ① 運用通信標準 IEC1580-9-2 應用為基礎的網絡能檢測出繼電保護測試裝置是否存在故障和對繼電保護測試裝置進行保護 [4] 。 以此來促使繼電保護測試裝置功能的全面發揮。 ② 在進行繼電保護測試時要對繼電保護測試的實際情況進行充分了解才能保證技術裝置模擬ETC/EVT 故障數據符合變電站的實際情況。

3變電站繼電保護系統的可靠性與穩定性分析

3.1對變壓器采取保護措施

由于目前對電力的需求量增大，變電站就容易出現承載過重或電壓不足的問題。所以為了保護繼電保護系統，保障變電站的穩定運行，就要對變壓器配置采取保護措施，使之可以在繼電系統中最大化地推動電力發展，提高變電站配電系統運行的可靠性。

3.2對過流電采取限定保護措施

電流的超負荷現象也是人們日常生活中常見的問題，這樣的問題會直接影響人們的正常生活，所以就必須要保證正常的過流電。變電站運行中出現電流過載的問題的主要原因是外部發生故障導致電流出現了跳閘。經過研究發現，正常的電流和超負荷的電流大小差距差異非常大，所以就可以通過測量電流大小來確定是否出現故障，如果發現出現了超負荷的問題，則要采取方法以減少電流的使用，及時向智能端報告，通過變壓器配置來實現全面的保護。

3.3線路保護

想要保障變電站繼電保護系統的穩定運行，就要根據實際情況通過用電配置保護電流，具體的是指采取縱連差動的保護措施。縱連差動這種方法的保護對象主要就是系統的線路，通過控制并保護各個電壓間的間隔單元，并通過后背式和集中式的方法裝置線路，這樣就可以實現對整個電力系統運行狀況的實地實時監測。保護繼電保護系統的線路是繼電系統運行的重要環節，對保證機電系統可靠性有重要作用。

4數字化變電站繼電保護測試技術的重要性

數字化變電站繼電保護裝置的測試對變電站的電力運行很重要，因為傳統的變電站繼電保護裝置是利用物理接線來保護裝置開關量和輸入量的，而且傳統變電站中的繼電保護測試，只能根據繼電保護測試人員的自身工作狀況、經驗來判斷變電站的可靠性和變電站中的電力系統穩定性。傳統變電站繼電保護裝置的測試人員需利用測試儀器測量得出電壓數據和判斷輸出跳閘的指令才能驅動繼電器監控其保護裝置動作觸點，工作量很大但是便利性較低。鑒于我國社會經濟的高速發展，電力系統逐漸從原有的人工控制發展到數字化、自動化的網絡技術控制，因為人們對電力的需求和不可或缺，數字化變電站得到了高度重視，而高效便捷的數字化變電站也在社會發展中發揮著至關重要的作用，數字化變電站中繼電保護裝置的運作和測試使變電站的電力系統能穩定運行，因此，針對數字化變電站繼電保護裝置的繼電保護測試技術尤為重要，有效的繼電保護測試信息能及時反應數字化變電站的工作狀況和為數字化變電站中的工作人員帶來極大便利，為未來電力系統的發展提供堅實基礎。

結束語

通常情況下，變電站的繼電保護裝置由邏輯、測量和執行3個部分組成，各部分具有不同的作用，如邏輯部分主要是對被保護設備的運行狀態進行判斷，從而決定是否進行保護動作;測量部分則是對被保護設備的電氣量進行測量;執行部分是對保護裝置承擔的任務進行具體執行。當變電站內被保護的電氣設備出現故障時，通過繼電保護能夠使設備的損壞程度降至最低，并且還能縮小故障影響范圍。為使繼電保護在變電站中的作用得以充分發揮，應當做好相關的調試工作。

參考文獻

[1]GB/T36273-2018，智能變電站繼電保護和安全自動裝置數字化接口技術規范[S].

[2]羅仕奎.數字化變電站的繼電保護技術探析研究[J].科技創新導報，2017，14（25）：57-58.

[3]李珊珊.淺談提高110kV數字化變電站繼電保護可靠性的措施[J].機電信息，2017（15）：174-175.

[4]李官宇，李彥，李媛媛.數字化變電站繼電保護技術分析[J].中國新技術新產品，2017（01）：23.