對電力變壓器繼電保護設計的探討

武曉文

山東泰開箱變有限公司 山東泰安 271000

在人們生活水平不斷提升的情況下，人們對電能的需求也越來越高，這在一定程度上促進了電力系統(tǒng)的發(fā)展，逐漸將智能變電站應用于電網(wǎng)建設中。智能變電站繼電保護系統(tǒng)能否安全、穩(wěn)定、可靠地運行，會對整個電力系統(tǒng)的運行造成直接的影響，需要提高對智能變電站研究的重視程度，加強研究繼電保護技術的應用，對實際電力系統(tǒng)發(fā)展具有良好的意義。

1 變電站繼電保護的故障

1.1 元件故障

元件故障主要是由于元件本身的質量問題以及設備維護不規(guī)范的影響，從而導致元件產(chǎn)生故障。元件本身的質量問題是由于設備廠家忽視產(chǎn)品質量，同時設備類型的不匹配也會直接或間接導致安全問題的出現(xiàn)。元件質量缺陷會對繼電保護裝置功能造成直接影響，提高故障發(fā)生概率，從而影響整體運行。

1.2 缺乏繼電保護措施

由于變電站繼電保護設備存在相應缺陷，同時設備配備的不完善以及整體技術水平低下，從而導致繼電保護方案無法實現(xiàn)高效落實，進一步影響變電站運作效率。

1.3 隱形故障

隱形故障會對電力系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重危害。由于預防問題不到位從而影響實際運行等問題都屬于隱形事故。例如，直流回路絕緣下降導致直流接地情況的出現(xiàn)，意外停電事故。隱形故障的處理難度相對較大，同時也難以實現(xiàn)全面預防。在日常用電過程當中超過半數(shù)電路故障的直接原因都是隱形故障。因此，在日常電力作業(yè)過程中，要將隱形故障排查視為重中之重，做好故障排查，通過加強日常檢查工作，加大隱患排查力度實現(xiàn)隱患的有效杜絕[1]。

2 相關技術

2.1 智能整定及在線校核技術

變電運行過程中，繼電保護系統(tǒng)將會起到關鍵作用，要想能夠實時掌握電力系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲狀態(tài)，就必須實現(xiàn)自動化控制。根據(jù)這一需求，繼電保護系統(tǒng)就必須要實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)控的目標，只有建立信息化智能電力系統(tǒng)，才能通過計算機來收集并分析變電運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實時監(jiān)控變電運行動態(tài)的目標。然后，工作人員可以根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進行分析，了解變電站各分支系統(tǒng)的運行狀況，然后建立有關系統(tǒng)模型，滿足變電運行繼電保護智能整定與在線校核技術應用。工作人員通過進行智能整定和在線校核能夠判斷出繼電保護數(shù)值，確保變電運行中繼電保護能夠正常運行，為變電站提供有效繼電保護。另外，通過使用在線校核技術，能夠對繼電保護裝置的性能進行校驗，確保繼電保護裝置的速動性、靈敏性、可靠性，一旦繼電保護裝置出現(xiàn)異常情況，就會向相關技術人員發(fā)送警報，方便工作人員及時對繼電保護裝置進行維修和檢查，確保繼電保護裝置能夠可靠運行，進而確保電力系統(tǒng)的安全運行。

2.2 自適應繼電保護技術

以往，變電運行繼電保護技術會按照實現(xiàn)調(diào)整、定期檢驗的原則進行，但這種方式已經(jīng)不適用于智能電網(wǎng)的發(fā)展。隨著電網(wǎng)智能化發(fā)展，繼電保護技術也需要向智能化發(fā)展，這就是自適應繼電保護技術。自適應繼電保護技術是一種新型的繼電保護技術，可以進行故障排查和診斷，能夠為變電安全運行提供保障。相對于傳統(tǒng)的繼電保護技術來說，自適應繼電保護技術具有明顯優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在2 個方面：①能夠有效改善配電網(wǎng)整體響應性能，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性；②自適應機電保護技術能夠有效降低電力系統(tǒng)運營成本，提升電力企業(yè)的經(jīng)濟效益[2]。

3 變電運行過程中的繼電保護策略

3.1 加強保護運行裝置的抗干擾性

做好抗干擾性是保證35kV 變電站繼電保護運行穩(wěn)定性的一個重要指標，一般情況下常見的抗干擾法為加強弱電系統(tǒng)的保護，并且對運行系統(tǒng)進行完善，硬件根據(jù)保護系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行升級，進而實現(xiàn)良好的保護效果。同時，在加強35kV 變電站繼電保護抗干擾性的時候，應當組好干擾途徑，這樣可以安全、保護防護工作，對不良信號進行隔離，阻止干擾進入弱電系統(tǒng)，確保35kV 變電站繼電保護運行的穩(wěn)定性，降低異常現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外，在加強35kV 變電站繼電保護抗干擾性的時候，可以利用控制室分開接地的方式，將需要接地的控制室分別進行接地處理，這樣可以避免接線一端電壓出現(xiàn)超負荷的現(xiàn)象。

3.2 形成雙路繼電保護系統(tǒng)

可以加強二次回路以及元件的維護和檢查，分析其中可能出現(xiàn)的問題，做到及時發(fā)現(xiàn)和解決，進而保證35kV 變電站繼電保護運行的穩(wěn)定性。同時，可以根據(jù)35kV 變電站繼電保護運行的狀態(tài)，構建雙路繼電保護系統(tǒng)，這樣可以實現(xiàn)系統(tǒng)相互檢測，呈現(xiàn)一路繼電器出現(xiàn)故障，另外一路繼電器可以及時啟動，降低異常現(xiàn)象的產(chǎn)生概率。另外，構建雙路繼電保護系統(tǒng)，可以對運行信號進行檢測，并且做出更加準確的判斷，對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行調(diào)整，進而避免系統(tǒng)運行異常問題的產(chǎn)生。

3.3 狀態(tài)監(jiān)測保護技術

一般電力系統(tǒng)中智能變電站繼電保護主要是不同設備在相應條件下能夠對關鍵模擬量狀態(tài)開展監(jiān)測工作。在該監(jiān)測工作過程中，能夠應用不同方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。在狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)中，能夠對信息進行緩存處理，并對數(shù)據(jù)信息進行分析和整理，發(fā)現(xiàn)其中存在的問題和規(guī)律等，對變電站的運行狀態(tài)進行評價。在實際應用該保護技術時，有以下幾點問題需要加強關注。第一，要想將狀態(tài)監(jiān)測保護技術的價值發(fā)揮出來，就需要保證信息在傳輸過程中的安全性和穩(wěn)定性，促使其能夠傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng)中，在利用計算機技術對數(shù)據(jù)信息進行分析。第二，在通常情況下，智能變電站中采用的狀態(tài)監(jiān)測保護技術會采用不同裝置實現(xiàn)信息傳輸，比如，測控裝置信息傳輸方式和網(wǎng)絡分析器裝置信息傳輸方式等。為了提升實際信息傳輸?shù)男Ч梢詫煞N裝置結合起來綜合應用[3]。

4 結語

為了更好地滿足人民的用電需求，同時保障人民的用電安全，因此必須要加大繼電保護力度。通過落實相應配置方案以及明確故障處理方法，從而有效實現(xiàn)變電站繼電保護措施的有效落實，進一步保障線路運輸?shù)姆€(wěn)定性，通過及時排查和處理系統(tǒng)故障，做好電力供應，從而確確保變電站穩(wěn)定運行，促進電力行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。