110kV微機繼電保護及其故障處理

鄒子豪

（國網(wǎng)湖北省電力有限公司武漢供電公司 湖北 武漢 430000）

引言

作為電網(wǎng)系統(tǒng)運行的核心，變電站的穩(wěn)定運行對整個電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全具有深刻影響，其直接關系電能輸送的效率與質量。變電站廣泛應用于電網(wǎng)系統(tǒng)中，為確保電力輸送的穩(wěn)定性，應做好變電站的繼電保護工作。110kV微機繼電保護是變電站保護的重要單元，從變電站運作過程來看，110kV變電站繼電保護裝置在實際運作中會出現(xiàn)多種故障，降低變電站輸配電的安全性、穩(wěn)定性。因此，規(guī)范處理繼電保護裝置故障已經(jīng)成為變電站穩(wěn)定、高效運行的關鍵。

1 微機繼電保護原理

電力系統(tǒng)是獨立的系統(tǒng)，且具有較強的綜合性，包括輸變電、變電、發(fā)電等多個環(huán)節(jié)，能夠為一次性能源的傳輸與轉化提供可靠路徑。因此，電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性與可靠性備受關注。若電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性不足，就會直接影響電力能源的傳輸?shù)姆€(wěn)定性，對使用電力能源生產(chǎn)作業(yè)的各項機械設備產(chǎn)生嚴重影響，促使企業(yè)生產(chǎn)加工鏈中斷。為了維護電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，工作人員需要優(yōu)化設計與設置繼電保護裝置，充分發(fā)揮繼電保護的重要作用，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供助力。相較于傳統(tǒng)繼電保護，微機繼電保護需要明確系統(tǒng)的不同運行狀態(tài)，比如：正常運行、系統(tǒng)故障、故障情況等，從而提出準確的規(guī)避措施；在此之前，工作人員需要能夠明確分辨三者之間的不同。從微機繼電保護的運行原理角度分析，工作人員要全面掌握電力系統(tǒng)中各項電氣設備的具體特征，從而開展有效的非電量保護，奠定穩(wěn)定運行基礎[1]。

2 簡析微機繼電保護裝置功能特征

（1）單機操作相對便利，而且能通過雙操作連接電腦運行，基于Windows平臺系統(tǒng)開展各種較高自動化水平和大型復雜的校驗工作，對測試數(shù)據(jù)實時存儲并呈現(xiàn)矢量圖，依據(jù)具體情況出示故障波形，而且能夠聯(lián)機打印報表。（2）微機繼電保護裝置擁有3相電流4相電壓輸出的特征，可以有利于實現(xiàn)各種組合輸出，也方便對各類保護進行試驗。（3）豐富的開關量接點，針對繼電保護測試設備接點輸出有2對，接點輸入有7路。其中輸入接點是空接點以及0-250V的接點兼容；而且裝置的自我保護結構具有良好的散熱性，自身也擁有多種完善的保護舉措及電源軟啟動，整體上來看性價比較高[2]。

3 110kV微機繼電保護裝置故障處理

3.1 開關拒合故障處理

開關拒合故障對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運作具有直接影響。從故障形式來看，開關拒合的本質在于時間繼電器在連接過程中，未能將延時閉合常開的接點連入回路。在故障處理中，對于開關拒合故障的處理，應注意改變開關設備的運作方式，可通過對沖擊電流的控制，確保開關及時合閘。應注意開關拒合故障處理不能從根本上消除沖擊電流的影響，但其能促進限時保護裝置作用的充分發(fā)揮，確保設備不受電流沖擊的影響[3]。

3.2 變壓器運行

變壓器作為110kV電力系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)，若發(fā)生變壓器故障，會影響整個在電力系統(tǒng)的運行質量。在采用繼電自動化保護技術進行變壓器運行管理工作時，能夠促進系統(tǒng)運行的可靠性得到進一步提升，減少設備故障導致的經(jīng)濟損失發(fā)生。因此，電力企業(yè)的技術人員首先需要采集變壓器的相關數(shù)據(jù)信息，再進行變壓器設備保護裝置類型的篩選，提升變壓器保護裝置性能。在繼電自動化保護技術應用過程中，技術人員需要對變壓器自身的絕緣性能進行考慮，在保護設備的選擇過程中，應避免對變壓器絕緣性能造成的影響，確保變壓器設備的使用壽命與使用質量。

3.3 低壓側近區(qū)故障處理

變壓器對于瞬時沖擊電流的防御能力較弱，在應對大電流沖擊過程中，變壓器可承受的時間較為有限，因此，應重視低壓側母線故障的及時處理。科學合理地設計過流保護設備能為低壓側近區(qū)故障處理創(chuàng)造良好條件。過流保護設備能達到限流、及時斷流的作用，變壓器運作中，一旦高壓側閉鎖過流的靈敏度高于低壓側母線，則可對低壓側過流狀況進行劃分處理，形成限時速斷和過電流兩段。限時速斷需要與出線速斷配合，依次實現(xiàn)本側限跳、總出口的綜合管理。隱形故障具有難預防、難處理的特點，采用110kV微機繼電保護裝置進行變壓器保護，應加大日常檢查工作，避免繼電保護系統(tǒng)中的隱形故障[4]。

3.4 過負荷保護

在電力系統(tǒng)的微機繼電保護裝置設計中，工作人員要優(yōu)化設計過負荷保護整定值。在電力系統(tǒng)的運行過程中，變壓器長期處于過負荷運行的狀態(tài)下，這種情況容易造成內部絕緣構件的老化，影響電力系統(tǒng)微機繼電保護的使用壽命。因此，工作人員可以安裝負荷保護裝置，根據(jù)控制數(shù)據(jù)參數(shù)，檢測B相電流情況，在變壓器的高壓側設置負荷保護，同時在低壓側設置負荷保護裝置，以此有效保護裝置系統(tǒng)運行情況，延長系統(tǒng)使用壽命[5]。

4 結語

繼電保護裝置對于110kV變電站的穩(wěn)定運行具有深刻影響。電力工作者應充分認識到110kV變電站繼電保護裝置的實際作用，在掌握繼電保護裝置常見問題的基礎上，嚴格落實繼電保護裝置配置方案，有針對性地對繼電保護裝置相應的故障進行處理，發(fā)揮110kV變電站繼電保護裝置的作用，以實現(xiàn)電力資源的高效運輸，促進電力行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。