智能變電站繼電保護二次安全措施規范化的建議

成哲銳

摘要：智能變電站是我國電網改造的重要內容，智能變電站的繼電保護作業方式也在隨著電網改造的步伐而發生變化，二次安全措施對于繼電保護非常重要。本文對當前我國的智能變電站繼電保護二次安全措施的現狀進行了分析，并提出了實施二次保護的措施和規范化建議。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護;二次安全措施

隨著電網改造的步伐，智能變電站技術成為了變電站的發展方向。智能變電站能夠對調度、用電、配電、變電、輸電、發電六大環節進行智能銜接。因此，智能變電站的繼電保護非常重要。當前我國的變電站繼電保護還存在一些不足，本人結合實際工作經驗，結合現有的常規站的繼電保護二次安全措施，提出了智能變電站繼電保護二次安全措施的規范化建議，旨在提高其規范性、安全性與可靠性。

1.當前我國常規站的繼電保護二次安全措施

1.1設備停電檢修的二次安全措施

將與被檢修的設備有聯系的電壓回路和電流回路斷開，將連接母線保護和被檢修設備電流互感器的電流回路斷開;將運行斷路與被檢修設備之間的跳閘回路斷開，例如零序方向過流保護、旁路斷路器的跳閘回路、分段斷路器和跳母線聯絡斷路器等;將啟動失靈保護跳閘回路斷開，即側斷路器回路和啟動遠跳;將被檢修設備中的故障錄波回路和中央信號斷開。

1.2設備帶電檢修（消缺）的二次安全措施

在設備帶電檢修時要注意不得將互感器二次側開路開路，嚴禁斷開回路永久接地線。在使用短路線或短路片時才能進行短路電流互感器二次繞組，短路不能用導線纏繞。為了防止二次側開路出現危險高壓，帶電電流互感器二次回路的工作必須謹慎，不能在短路端子和電流互感器之間的導線和回路上工作[1]。此時要禁止接地或者二次側短路。謹慎投入和取下電壓端子線頭和連接片的過程，不要碰觸接地。將拆下的電壓線頭及時包好絕緣布。必須戴手套和使用絕緣工具作業。

在消缺過程中，可以提前報請調度員和值班員將失靈啟動回路、保護跳閘回路關閉，以免誤觸保護裝置。

2.智能變電站繼電保護二次安全的具體措施

2.1智能變電站的二次回路的特征

智能變電站的電纜接線方式是光纜，由制造報文規范網絡、SV、GOOSE等共同組成其傳輸方式。在二次回路的構成上智能變電站也與常規變電站不同，在檢修中主要用網絡和光纖來維持運行設備與檢修設備的聯系，如果網絡結構不被破壞，就難以對二者進行隔離。因此在檢修中只能設置各種裝置來對信息接收和發送兩方的狀態進行改變，以免對運行回路進行誤跳[2]。

2.2不停電情況下的單間隔設備裝置的檢修措施

當智能變電站的設備處于不停電狀態，繼電保護安全措施有以下幾種情況。

①線路保護裝置檢修時的措施。首先要對線路保護的報文進行保護，避免其影響母線保護裝置，將線路保護投入“投檢修態”壓板。將線路保護退出，并退出軟壓板。如需實驗保護裝置，則要拔除線路保護的采樣光纖。②合并單元檢修時的措施。合并單元采用的是雙重化配置，單元之間會互相影響。在檢修時必須退出該單元所有的采樣數據保護裝置。二次安全措施包括將“投檢修態”壓板投入，退出各軟壓板，并退出對應線路的跳閘出口軟壓板和失靈保護軟壓板。將對應母線保護間隔的所有跳閘出口軟壓板退出，并退出智能終端的硬壓板。如有必要可采取對電壓二次回路短路和電流二次回路開路的措施。③智能終端檢修時的措施。對智能終端的“投檢修態”壓板進行投入，并將智能終端的“重合閘”、“出口跳閘”硬壓板斷開。如有必要可以將對應保護停用，并強制改變對應母線保護的刀閘位置。

2.3停電狀態下的單間隔設備檢修措施

在停用一次設備的前提下，二次安全措施較為簡單。主要是將該合并單元“投檢修態”壓板投入，為了使該單元的采樣數據不被母線保護裝置處理，還要將2套母線的保護投入軟壓板退出。為了使運行中的母線保護不影響該間隔的GOOSE報文，要將檢修間隔線路及智能操作箱的投檢狀態壓板投入。

2.4不停電狀態下多間隔設備裝置的檢修措施

將母線保護的出口跳閘壓板斷開，并短接母線保護的電流回路，將二次回路拆除。在智能變電站中，保護母線的二次安全措施僅有退出GOOSE發送軟壓板和投入“投檢修態”壓板。拔尾纖是唯一的電壓和電流的二次回路實施辦法，跳閘脈沖難以對回路的完整性進行測量。由于硬件隔離措施不完善，因此為了避免風險、保護母線，只能將保護直跳光纖拔下，并將保護直跳光纖與數字報文分析儀接入，再分析保護動作[3]。

3.對智能變電站繼電保護二次安全措施規范化的建議

常規變電站的繼電保護二次安全措施已經不能完全適應智能變電站的繼電保護的需求。智能變電站的繼電保護二次安全措施要走向規范化，本人結合實際工作經驗提出了智能變電站繼電保護二次安全措施的規范化建議，以三道安全措施來保障其二次安全措施的規范化。

3.1將被檢修設備的“投檢修態”壓板投入

“投檢修態”壓板在檢修中非常重要，可影響裝置發送報文，投入該壓板是為了將該設備本裝置的檢修信息傳遞于其他設備。其他裝置收到該信息后，就不再與該裝置進行互相操作，但仍與該裝置存在信息交換的現象。處于檢修態的設備之間的相互操作不會受到影響。將被檢修設備的“投檢修態”壓板投入是智能變電站繼電保護二次安全措施規范化的必然措施，這也是二次安全措施中的基本安全防線。在實際操作中保護人員可能會由于裝置面板上沒有明顯的壓板狀態信號而難以便利的操作。如果壓板的連接二次引線出現松動或者壓板出現接觸不良的現象，則會造成“投檢修態”壓板的實際位置和工作位置不符，帶來極大的安全隱患[4]。因此，要實現規范化，在新裝置的設計中就必須用明顯信號來對壓板的投入狀態進行顯示。

3.2投退其他各軟壓板

包括“GOOSE 接收軟壓板”、“間隔投退軟壓板”、“失靈啟動 GOOSE 發送軟壓板和“保護出口 GOOSE 發送軟壓板”。投退軟壓板能夠為運行設備和檢修設備提供必要的邏輯斷開點。然而當前還沒有對各軟壓板的功能、定義和命名進行統一規范，這就給保護人員的實際操作造成了障礙，其必須對各廠家生產的軟壓板的差異進行區分，具有過硬的專業素質。為了保障安全措施的到位、可靠，本人建議對各廠家生產的各軟壓板的功能、定義和名稱進行統一規范，以確保智能變電站繼電保護二次措施的規范化。

3.3對拔除光纖的硬隔離措施

智能變電站必須拔除光纖才能進行硬件隔離，但反復拔除和插入光纖也會影響設備的穩定運行，因此在不必要的情況下盡量不要拔除光纖。新建智能變電站中，要調試驗收工作進行重視，并仔細的檢查保護的所有跳閘邏輯。逐漸改變保護校驗工作的定期檢修，過渡于狀態檢修。

4.結語

智能變電站繼電保護二次安全措施與常規變電站有著很大的差別。智能變電站是電網改造的大勢所趨，其繼電保護的二次安全措施的規范化也是一個重要的課題。當前智能變電站還沒有形成規范統一的二次安全措施規范，必須不斷推進其規范化進程，以推動智能變電站技術不斷向前發展。

參考文獻：

[1]楊增力，汪鵬，王豐祥. 智能變電站二次設備運行維護管理[J]. 湖北電力. 2019（S1）

[2]夏勇軍. 智能變電站相關規范與標準[J]. 湖北電力. 2018（S1）

[3]常風然，蕭彥，張洪. 智能變電站錄波方案的探索與實踐[J]. 電力自動化設備. 2019（01）

[4]劉曦，劉萬. 試論信息管理技術在變電站繼電保護系統中的應用[J]. 科技資訊. 2019（03）