論智能變電站繼電保護調試技術

李凡

[摘? ? 要]隨著社會的快速發展，我國對電力的需求逐漸增加，導致智能電網在運行過程中面臨著較大的壓力。如果智能電網在運行時出行故障問題，會嚴重的影響到使用效果，沒有辦法正常的為大家提供電能。作為智能電網中的變電站隨著信息技術的快速發展，逐漸實現自動化控制，在此種狀況下對變電站中的機電保護調試方面的技術提出了很高的要求，其能夠很直接的影響到變電站運行的安全性與穩定性。基于此，文章主要對智能變電站繼電保護調試技術進行了簡單的探討，以期為相關人員提供參考，促進我國智能電網在未來能夠得更好地發展。

[關鍵詞]智能變電站;繼電保護;調試技術

[中圖分類號]TM76 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）10–00–02

On Relay Protection Debugging Technology of Intelligent Substation

Li Fan

[Abstract]In recent years， with the rapid development of society， China's demand for power has gradually increased， resulting in great pressure on the operation of smart grid. If the smart grid fails to travel during operation， it will seriously affect the use effect， and there is no way to normally provide electric energy for everyone. As a substation in smart grid， with the rapid development of information technology， it gradually realizes automatic control. In this case， it puts forward high requirements for electromechanical protection and Commissioning Technology in substation， which can directly affect the safety and stability of substation operation. Based on this， this paper mainly discusses the relay protection commissioning technology of intelligent substation， in order to provide reference for relevant personnel and promote the better development of China's smart grid in the future.

[Keywords]intelligent substation; relay protection; debugging technology

1 智能電網繼電保護的構成

繼電保護動作是指當電力元器件被損壞不能動作時，繼電保護器會自動跳閘并報警，在智能電網以及智能變電站中是一種非常有效地保護方法。在智能電網運行過程中的所有監督工作都需要傳感器幫助進行完成，通過網絡收集整合，并經過一系列的分析得到相關數據，在對這些數據做好運用，能夠很好地對智能電網進行遠程的監控。繼電保護過程中首先要在當下做好被保護對象的運行狀態的分析工作，在發生故障時，全面了解完全不同的相關設備的狀態，以便及時確定故障區域。徹底杜絕人工干預的可能。在此種狀況下能夠真正實現快速修復、隔離、缺陷識別的目標，再小的問題也能夠在第一時間做好解決，完全避免了大規模電力故障發生，即導致大面積的停電。因此，在對智能電網繼電保護裝置進行設置時，不僅是針對自身目標，其他部分設備也可以發出連續的跳轉命令，關閉其他相關節點，有效地實現了整體保護。但是由于每個智能電網在實際運行過程中的情況是不同的，所以根據實際狀況，也可能有被保護對象不跳閘而只有開關跳閘以節省電力的情況。

2 智能變電站繼電保護調試內容

對于繼電保護調試來講主要的調試內容有：電壓和電流采樣監測、保護裝置輸出、同步測試、監測狀態測試等。數字保護測試儀是智能變電站內比較關鍵的儀器之一，此測試儀器能夠向保護裝置的光線直采口輸入數字量，從而有效地校驗繼電保護裝置的功能性能以及靈敏的狀況。有些保護裝置要求交叉數據以滿足相關標準，在此種狀況下，可以用兩根光線同時輸入不同單位的數字量到保護裝置中，從而進行電壓和電流數據采樣。保護裝置光線能夠把跳閘指令發送到相關的終端，面向通用對象的變電站事件聯網口用于聯鎖信號傳輸，通過實際傳輸確認報文輸出信號，且能夠保證信號的及時性和準確性。單間隙保護允許使用常規測試儀，同時進行電壓和電流的增量，并對裝置以及所增加的量進行有效地查看，以確保兩者相同，做好電壓以及電流的價差，看電壓和電流的是不是相差非周期倍數。使用相同的接線方法，使用網絡分析儀檢查突變的電壓和電流波形，確保電壓和電流同步。在交叉數據保護的情況下，需要注意檢測數據一致性，保證兩個樣本一致性，并測試好總線差動保護性能。在對狀態測試進行檢修的過程中，對調試的要點內容進行明確，然后采用有效地調試方法進行調試。如果智能終端的檢查狀態與保護裝置的檢查狀態不同，則進行閉鎖操作;如果狀態匹配，則進行正常操作。如果合并設備和保護設備的掃描狀態不同，將會進行閉鎖保護;如果正常將進行工作。通過有效地組合各種檢修的狀態，以此來做好保護試驗，優化調試方式，保證方式的有效性。

3 智能變電站繼電保護調試的措施

3.1 調試保護設備

在對智能變電站進行繼電保護設備進行調試的過程中，首先要組織保護設備的調試工作，所有的工作人員都要對變電中運行的設備做好全面的檢查工作，確保所有的終端排和壓力板之間都充分連接，且還要檢查連接線是否穩固，從而避免智能變電站內的相關設備出現松動的狀況，檢查智能變電站的插件是否完整。在直流電路絕緣設備檢測室和交流電路絕緣設備檢測室調試智能變電站保護設備時，應切斷電源斷開保護設備的邏輯插件。

智能變電站保護設備在調試過程中主要包含的工作有以下幾點：①繼電保護調試檢測零點漂移時，必須降低接線端子實際電壓，把所有電流通路都切斷，再對保護設備的電流和電壓進行檢查，在此種狀況下才能更好地對零點漂移的檢查流程進行簡化。②把交流電流以及電壓接入保護設備的端子庫中，并做好電壓電流采樣值的分析，保證其精準度，提升測量結果以及設備顯示的準確度，一般狀況下，其誤差都要控制在5%以內。③保護開關作為智能變電站中的關鍵調試設備，在實際調試過程中需要根基實際狀況對測量開關進行仿真實驗，并要保證保護開關的輸出動作和仿真實驗測量的結構保持一致性，且還要確保保護的開關合格性;④在對設備進行實際調試的過程中除了要做好零序反向時間控制，對零序定時控制進行校對，還要對縱差動保護做好校對，只有做好所有校對工作之后，才能有效地提升設備的穩定性以及可靠性，在實際調試時不能出現警報或者異常，在此種狀況下才能夠保證設備調試的準確性以及安全性。

3.2 調試通道

在調試智能變電站繼電保護過程中，一定要做好通道調試的工作，在對通道進行調試的過程中需要根據變電站中通道的狀況，保證變電站中設備的縱向通道保持在一個正常的狀態下，對異常的警報進行有效排除。如果變電站中設備的縱向通道處于恒定的狀況下時，異常報警等是不會亮的。對于繼電保護設備來講，其中有著大量的光纖通道，在此種狀況下一定要做好通道調試工作，根據實際狀況做好相應的組織，以此來提升整個通道的穩定性以及安全性。

在對智能變電站中繼電保護通道進行調試過程中主要需要做好以下幾點：①由于繼電保護裝置中安裝的都是高性能的光纖通道，因此在進行通道調試過程中需要做好光纖結構的清理工作，以此來提升光纖通道中相關設備結構的安全性以及穩定性。②在智能變電站中繼電保護系統中所有光纖通道的性能以及質量都和國家所制定的標準相符合，在實際施工過程中一定要選擇信譽比較好的廠家，保證接地網和接地網之間在斷開過程中能夠更加準確。③在對光纖通道進行實際調試過程中一定要做好復用信道以及光纖信道的調試，不能單純地只對一種通道進行調試，要做好逐步檢查調試，做好設備發光率的太少，檢查標準相同的兩個通道可以同時進行調試，且要保證兩個通道插件檢測結果相同，以此來提升光纖的速率。④在對同行時鐘進行檢查過程中要檢查其中是否有異常信號，要保證通信時鐘的識別轉換值的一致性，在此種狀況下時鐘才不會對通常產生影響，保證通道的安全性穩定性。

3.3 調試面向通用對象的變電站事件

面向通用對象的變電站事件是IEC61850的一種完成變電站間實時信息的高速報文傳輸機制。在繼電保護調試動作中，調試面向通用對象的變電站事件，在面向通用對象的變電站事件模式的菜單欄中，需要調試設備的通訊狀態，計算設備的報文信息。在智能變電站繼電保護中，與面向通用對象的變電站事件相關的告警信號有3種：A/B網絡風暴告警、配置不規范、A/B網絡斷線。面向通用對象的變電站事件在智能變電站擁有優質的傳輸通道，支持至少8個工作模板傳輸，面向通用對象的變電站事件調試需要約10個壓力板，從而有效避免在調試面向通用對象的變電站事件過程中受發射板的不足，而導致相關問題的出現，對調試的過程產生較大的影響。在調試面向通用對象的變電站事件的過程中設備中全部的處理信息都做好處理，保證處理信息從零開始，在對信息進行發送過程中主要包含的有信息的輸入和信息的發送，全部信息都要實時的生成，通過一系列的調試之后面向通用對象的變電站事件在接收能力上有著很大程度的提升，符合變電站運行標準，提升變電站運行過程中穩定性。

4 智能變電站繼電保護調試應用

4.1 廣域保護類型技術的應用

廣域保護類型的技術在智能電網中合理的使用，可以根據網絡中子系統的狀況來深入的分析智能電網在實際運行時可能會出現的障礙，充分使用個體單位的方法來對子集部分做好相應歸類，利用繼電保護技術來分析研究其中存在的信息和問體，找到故障原因，并根據狀況制定出針對性的措施。一般狀況下繼電保護技術都會和繼電保護部分存在比較緊密的關系，此外還和部分安全自動化控制有著緊密的聯系。其安全自動化控制的主要作用是對電網運行過程中可能會出現的故障進行準確的定位，并采取針對性的故障解決。而對于繼電保護部分來講主要的作用是對復雜的故障問題進行診斷，并根基實際狀況，提出相關的解決策略，以此來提升繼電保護技術在智能變電站中適應性。在對廣域保護技術進行使用時，電力企業要根據實際狀況創建一個具有信息交互性與整合判斷性的工作模式，在此種狀況下能夠明顯改善電網運行過程中的穩定性和安全性，從而有效地解決保護動作延遲的問題，更加快速發評估智能電網運行過程中的故障，進一步提升電網運行的安全和穩定。

4.2 通信與差動保護技術

通信技術的使用可以提升繼電保護系統運行過程中的穩定性以及安全性，因此通信技術的使用有著非常關鍵的作用，提升電網之間數據傳輸過程中的及時性。如果智能電網中存在通信系統故障，或者是信息傳遞過程中出現單向傳遞的狀況，會直接影響到繼電保護技術的運行。所以，作為電力部門需要做好通信方面的工作，以此來對通信的運行速率進行有效地提升，從而使得智能電網在運行過程中能夠有效地做到自我檢測和校對。在智能電網中充分的使用通信技術，可以做好實時監測，從而在智能電網出現故障時，及時對故障進行定位并做好針對性的解決措施，有效避免了事故的發生。除此之外，差動保護技術的使用可以使得智能電網和相關設備之間有著更加緊密的聯系，能夠同時插入多個接口，以此來提升繼電保護系統運行過程中工作的效率，保證電網能夠穩定的運行。

4.3 繼電保護重構技術

在智能電網中對繼電保護方面有著極高的要求，需要其有較強的適應性，依據智能電網運行過程中的狀態以及結構的特征，適當調整和改變結構。繼電保護的重新配置和自修復技術的應用促進了繼電保護裝置應用的有效性。

5 結束語

繼電保護技術在智能變電站時一直發揮著重要的作用，可以在智能變電站運行過程中保證其穩定和安全，當前很多的智能變電站中都有不同程度的使用到信息技術，有效加強了繼電保護調試技術的落實，使其技術優勢得到最大限度地發揮，使得智能電網在運行過程中更加穩定和安全，滿足大家對于電力的需求度的同時，提升我國電力發展過程中的經濟效益，促進我國電力在未來得到更好地發展。

參考文獻

[1] 楊飛.分析智能變電站繼電保護檢測和調試技術[J].科技與創新，2019（15）：79-80.

[2] 劉志剛，張鋒，李垚，等.試論智能變電站繼電保護檢測和調試技術[J].自動化與儀器儀表，2019（5）：183-186.

[3] 區均方.智能變電站繼電保護調試技術的研究[J].通訊世界，2017（10）：164-165.

[4] 張達，黃楠.智能變電站繼電保護調試驗收技術要點[J].農村電氣化，2016（7）：24-25.