110kV智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)行與維護(hù)

唐潤(rùn)恒

【摘 要】相比傳統(tǒng)的綜自變電站而言，智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)數(shù)字、自動(dòng)檢測(cè)等特點(diǎn)更為突出。但是有利有弊，智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)維護(hù)要求繁多，運(yùn)維工作十分重要。本文主要分析110kV智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維工作中的經(jīng)典問題，并進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的解決方案分析。

【關(guān)鍵詞】110kV;智能變電站;繼電保護(hù);運(yùn)行;維護(hù)

一、110kV智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維常見問題

智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)的原理和綜自變電站只有在保護(hù)設(shè)備的方式上有所不同。在智能變電站中，繼電保護(hù)系統(tǒng)用到的方法仍舊是傳統(tǒng)的電子互感裝置結(jié)合合并單元。通過在開關(guān)設(shè)備上安裝智能終端設(shè)備，來進(jìn)行智能化開關(guān)裝置的實(shí)施，如圖1和圖2對(duì)比。

下文進(jìn)行110kV智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維常見問題的分析探討。

1.1管理問題

前期管理設(shè)備的工作包括設(shè)計(jì)、計(jì)劃、裝置、測(cè)試與制造等多個(gè)方面，到后期管理的設(shè)備主要有使用、維護(hù)、改善、升級(jí)以及保費(fèi)等。110kV智能變電站企業(yè)在對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理時(shí)只是單純重視使用期間，導(dǎo)致對(duì)后期的維護(hù)管理不夠重視。110kV智能變電站企業(yè)設(shè)計(jì)的繼電設(shè)施與維修設(shè)備之間相互獨(dú)立，導(dǎo)致對(duì)設(shè)備進(jìn)行購(gòu)置的單位對(duì)維修工作不夠重視，而維修部門只是單純對(duì)出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行維修更換，不會(huì)積極進(jìn)行創(chuàng)新改造，長(zhǎng)此以往，難以滿足采的實(shí)際需要。

1.2保護(hù)系統(tǒng)中的光纖

智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)中，光纖的穩(wěn)定性與否和質(zhì)量的好壞都會(huì)對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)能否正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。具體來說，光纖的損壞會(huì)導(dǎo)致保護(hù)設(shè)備和智能終端之間的繼電保護(hù)系統(tǒng)失去作用，或者GOOSE和SV插件出現(xiàn)故障也會(huì)使繼電保護(hù)失去作用。

1.3在線狀態(tài)檢修不夠準(zhǔn)確

目前大量的110kV智能變電站繼電設(shè)施在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在日常管理過程中，通過在110kV智能變電站繼電設(shè)施的運(yùn)行過程中使用診斷裝置以及在線監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)設(shè)備的故障狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。但目前在線裝置在使用過程中由于受到網(wǎng)絡(luò)信號(hào)以及各種因素的影響，導(dǎo)致目前的在線維修檢測(cè)技術(shù)依然存在一定的不足，難以實(shí)際對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)維修。

1.4合并單元和智能終端對(duì)多臺(tái)保護(hù)設(shè)備的影響

對(duì)于智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)來說，合并單元和智能終端的保護(hù)設(shè)備不止一個(gè)。這樣，當(dāng)有電路的合并單元出現(xiàn)問題時(shí)，電力系統(tǒng)的保護(hù)設(shè)備就會(huì)停止運(yùn)行，就會(huì)造成大面積的供電系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備失去作用。

1.5設(shè)備老化、系統(tǒng)更新問題

智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)維管理免不了要進(jìn)行硬件設(shè)備的維修、更新、替換。并且在繼電保護(hù)系統(tǒng)的使用中，由于系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，如果不可以和新的智能電網(wǎng)相匹配，就需要進(jìn)行繼電保護(hù)系統(tǒng)的升級(jí)或者CPU換新。此外，室外的設(shè)備在自然環(huán)境中也容易受到腐蝕等損壞，造成裝備老化現(xiàn)象，影響繼電保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。

二、110kV智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)維措施

2.1健全規(guī)章制度及人員管理

通過積極順應(yīng)企業(yè)健康發(fā)展的模式，將購(gòu)置部門與維修部門積極配合，長(zhǎng)效完成繼電設(shè)施的管理使用以及后續(xù)維修工作。從而促進(jìn)繼電設(shè)施的使用效率，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，獲取更好地經(jīng)濟(jì)效益。具體的落實(shí)方式應(yīng)該包括以下幾個(gè)方面：提高工作運(yùn)行制度的精細(xì)化，具體應(yīng)該將工作進(jìn)行細(xì)化，從而做好各項(xiàng)協(xié)調(diào)工作，有效降低工作重點(diǎn)額失誤，提高工作效率;完善工作任務(wù)的分配情況，通過落實(shí)到人，有效消除管理漏洞;制定相應(yīng)的獎(jiǎng)懲制度、檢查制度以及考核制度，從而充分調(diào)動(dòng)工作人員的積極性，確保精細(xì)化管理工作有序進(jìn)行。

2.2分析110kV變壓器的保護(hù)運(yùn)維措施

通常，在智能變電站的繼電系統(tǒng)保護(hù)中，過程層對(duì)變壓器的保護(hù)形式均是采用了分布式的保護(hù)運(yùn)維結(jié)構(gòu)。也就是說，一般情況下，當(dāng)變壓器開啟工作狀態(tài)時(shí)，則系統(tǒng)會(huì)立啟動(dòng)差動(dòng)保護(hù)裝置，而后隨之啟動(dòng)后備保護(hù)裝置。而110kV變電站的變壓器保護(hù)運(yùn)維模式則不同于一般的變壓器保護(hù)，在110kV變壓器啟動(dòng)工作狀態(tài)時(shí)，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)與后備保護(hù)機(jī)能，使其可以得以雙重的保護(hù)。另外，對(duì)變壓器的保護(hù)運(yùn)維還要注意以下幾點(diǎn)要求，即：確保變壓器的周圍無積水和雜物，檢查和完善變壓器的防侵蝕措施，如果變壓器的灰塵較多時(shí)，要進(jìn)行及時(shí)的清理，定期對(duì)變壓器元件進(jìn)行檢查，檢查變壓器的聲音是否存在異常、溫度及濕度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3設(shè)備防干擾維護(hù)

正如上面所說智能變電站主要建立在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，其智能化程度較高，系統(tǒng)中所應(yīng)用的微機(jī)設(shè)備是智能變電站得以穩(wěn)定運(yùn)行的支撐條件，由于系統(tǒng)運(yùn)行中周邊環(huán)境磁場(chǎng)較強(qiáng)，容易對(duì)線路產(chǎn)生一定的干擾影響，甚至造成設(shè)備故障問題，加強(qiáng)設(shè)備的防干擾維護(hù)工作至關(guān)重要。對(duì)于微機(jī)設(shè)備來講，如果想降低電磁等能量場(chǎng)帶來的不利影響，必須要做好接地措施，在微機(jī)設(shè)備的安裝過程中重視外殼與地面的連接，從而達(dá)到微機(jī)設(shè)備的保護(hù)效果。另外，除了接地操作以外，微機(jī)設(shè)備還面臨諸多外部干擾，面臨這種情況進(jìn)行設(shè)備維護(hù)就需要積極尋找干擾源，有針對(duì)的排除干擾問題，為微機(jī)運(yùn)行創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，提高設(shè)備的抗干擾能力。

2.4對(duì)間隔合并單元故障的維護(hù)

就當(dāng)前的智能變電站建設(shè)水平與運(yùn)行狀況來看，間隔合并單元故障是一種最為常見的故障類型，也就是說，合并單元是智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備當(dāng)中的薄弱環(huán)節(jié)。所以需要運(yùn)維人員加以重視，總結(jié)豐富的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，保證故障發(fā)生時(shí)能夠快速、準(zhǔn)確地判斷故障原因，并通過先進(jìn)的技術(shù)手段降低相關(guān)故障的發(fā)生率。例如，在單套配置的間隔當(dāng)中，有可能發(fā)生合并單元故障，故障發(fā)生后，運(yùn)維人員需要在第一時(shí)間發(fā)出“斷開”申請(qǐng)，即讓發(fā)生故障的間隔單元的開關(guān)及時(shí)斷開，并退出運(yùn)行。當(dāng)合并單元故障發(fā)生在雙套配置的間隔當(dāng)中時(shí)，運(yùn)維人員需要作出如下反應(yīng)：將單線間隔與故障位置對(duì)應(yīng)的保護(hù)出口壓板退出運(yùn)行，同時(shí)將故障位位置對(duì)應(yīng)的保護(hù)母線裝置退出運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生合并單元故障問題時(shí)，退出處理能夠避免故障影響的進(jìn)一步擴(kuò)散，并為運(yùn)維人員獲取到充足的維護(hù)時(shí)間。

2.5強(qiáng)化繼電設(shè)施保養(yǎng)工作

為了保證繼電設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)，需要進(jìn)行科學(xué)巡檢，定期制定出合理的檢查項(xiàng)目。同時(shí)維修人員需要嚴(yán)格按照檢查計(jì)劃進(jìn)行維護(hù)，確保設(shè)備的工作情況。通過日常檢查，可以有效降低設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的故障，確保繼電設(shè)施安全、準(zhǔn)確運(yùn)行。還能在一定程度上延長(zhǎng)繼電設(shè)施的使用壽命。加強(qiáng)對(duì)繼電設(shè)施的清潔、標(biāo)定管理。具體應(yīng)該做到：確保繼電設(shè)施同步操作，消除差異;調(diào)節(jié)繼電設(shè)施時(shí)需要解除連鎖，完成后恢復(fù);采取有效措施對(duì)繼電設(shè)施的腐蝕、高溫因素進(jìn)行處理，有效避免安全事故的發(fā)生。

三、結(jié)語

綜上，智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)維工作中依然存在問題，相關(guān)工作人員要這些問題進(jìn)行深入分析，并積極研究適合的解決方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]田濤，紀(jì)文濤，王丹.110kV智能變電站繼電保護(hù)若干問題研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化.2016.

[2]曾靜.110kV智能變電站繼電保護(hù)配置研究[J].華東科技：學(xué)術(shù)版，2015.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司沛縣供電分公司）