智能變電站繼電保護設備運行及維護

謝芳青

摘? 要： 智能化變電站運行過程中，繼電保護設備的運行高效率、穩(wěn)定性與可靠性是其運行的保證。因此，對智能變電站繼電系統(tǒng)設備的運行維護 研究具有十分重要的意義，也是智能變電站持續(xù)發(fā)展與進步的保證。

關鍵詞： 智能變電站;繼電保護;設備運行;維護

1 智能變電站繼電保護設備的特點

智能變電站繼電保護。繼電保護的作用主要是在電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn) 了故障和異常情況后，通過報警信號，或者是故障隔離、故障切入等方面 來保障電力系統(tǒng)正常運行的一項重要措施。那么在智能變電站應用的過程 中，除了通過技術的先進性來提高變電站的運行效率和運行質量外，也需 要做好繼電保護工作，并結合智能變電站的特點來有針對性地建立繼電保 護系統(tǒng)，從而使智能機電所出現(xiàn)的裝置故障問題，能夠在維護系統(tǒng)完整性 的前提下，實施系統(tǒng)保護，保證電網(wǎng)整體上的安全性和穩(wěn)定性。可見，隨 著當前智能變電站的高速發(fā)展，已然對相關技術產生了巨大的沖擊，也給 傳統(tǒng)的繼電保護系統(tǒng)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的繼電保護系統(tǒng)需要在原有 的基礎上，進一步融入智能技術，使其能夠發(fā)揮出切實有效的保護作用。 智能變電站繼電保護評價標準。繼電保護裝置作為智能變電站中的一種能 夠修復的元件。那么在企業(yè)和工作人員對其可靠性進行分析評價的過程 中，就需要針對其狀態(tài)來實施合理性的劃分。其中，一般情況下可分為誤 動作、拒動作、故障維修以及正常動作等幾種狀態(tài)。其次，則是從評價的 角度來看，也包含了供電保護裝置使用狀態(tài)、繼電保護裝置運行情況等。? 2 繼電保護運行與維護技術

2.1? 正常運行維護

在繼電保護處于正常運轉狀態(tài)的時候，仍然需要對其運行開展維護工 作，而為了確保維護工作高質量的開展運行，維護人員必須要明確系統(tǒng)組 成。系統(tǒng)共分為站控層、過程層以及間隔層3個部分，維護人員要對每一 層的綜合情況進行全面掌握，并以繼電保護裝置為核心，定期對設備運行 情況進行詳細的檢查。在維護人員開展具體工作的時候，要及時對繼電保 護設備運行狀況進行登記，并將其及時整理上傳到相關人員處，使相關人 員能夠對繼電保護裝置信息進行全面掌握，以便后期維修人員能夠及時找 到問題位置所在，并能夠準確對設備展開維修，以免影響電力系統(tǒng)的正常 運作。同時為了避免二次事故的再次出現(xiàn)對系統(tǒng)運行造成阻礙，所以當斷 路器發(fā)生自動斷開情況時，維修人員一定要第一時間對事故發(fā)生原因進行 調查，確保故障能夠被及時排除。此外，變電站必須要對值班人員維護技 術進行提升，以確保其能夠熟練掌握繼電保護設備基本操作方式、設備基 礎故障分析能力與處理能力，并要求其能夠第一時間將異常情況上報，避 免故障影響力的擴大。

2.2? 異常運行維護

（ 1 ）合并單元故障。分析變電站故障后發(fā)現(xiàn)，合并單元故障的發(fā)生 頻率最高，因此維修人員應重視對此故障潛在隱患的檢查和維修，并將其 故障原因進行深入分析。如發(fā)生單臺機組配置故障，應及時報告給機組開 關，同時使其停止運行;若出現(xiàn)雙臺機組配置間隔故障，則應先確定是否 有合并機組故障發(fā)生。若出現(xiàn)故障，應在短時間內對間隔和故障部件的保 護出口壓板進行退出處理，并同時退出母線保護設備，確保故障能安全排 除。（ 2 ）智能終端故障。智能變電所采用的智能終端為鑲嵌式終端，具 備功耗低、集成度高等特點，主要負責開關設備跳合閘部分。當智能終端 出現(xiàn)故障時，變電站運行的所有設備都可能受到影響。維修人員要高度重 視這個故障，把終端出口退到相應的位置，防止終端因故障原因不能跳 閘。此時應準確分析終端故障的原因，并及時進行處理，以保證系統(tǒng)的 運行質量。（ 3 ）交換機故障。在交換機發(fā)生故障時，維護人員應根據(jù)監(jiān) 控網(wǎng)絡圖和GOOSE網(wǎng)絡圖對交換機故障影響程度進行預測， 從而準確判斷 故障類型。若過程層中的“GOOSE網(wǎng)”間歇交換機發(fā)生故障， 則可能影響 “GOOSE鏈路”的構成情況， 此時便可認定為已失去了交換機連接保護裝 置。（ 4 ）公用信號導致的網(wǎng)絡設備故障。公用信號在轉發(fā)過程中若發(fā)生網(wǎng)絡故障，將嚴重影響變壓器保護與母線保護等設備的正常工作，不利于 電力系統(tǒng)的正常運行。所以維修人員需要經常查看公用信號轉發(fā)網(wǎng)絡設 備，觀察和記錄網(wǎng)絡位置和結構，并以此為基礎確定故障范圍的數(shù)值，并 請專業(yè)人員對故障進行處理，從而對繼電保護設備進行維修。

3 繼電保護系統(tǒng)運行及維護改善措施

3.1? 繼電保護設備正常運行時的維護和管理

由于智能變電站包括過程層、站控層和間隔層3個層次，間隔層是聯(lián) 系過程層和站控層的重要紐帶，也是運行維護和管理的主要對象。因此相 關運維管理人員需要采取合理措施，包括以下幾個要點。對智能變電站繼 電保護設備的運行情況進行詳細的記錄，以此作為維修保養(yǎng)的依據(jù)和參 考。能夠在后續(xù)故障處理和維護中，提高處理效率和質量，更快速地發(fā)現(xiàn) 故障問題和故障原因，及時采取針對性的應對措施。運維管理人員應當加 強對繼電保護設備運行的嚴密監(jiān)控，并采用規(guī)范化的操作手段，避免人為 因素影響運行質量。如在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)異常，要立即進行排查和維護，將故 障問題扼殺在萌芽時期，以免造成嚴重損失。合理運用抗干擾措施，為保 障繼電保護裝置的正常、穩(wěn)定運行，運維管理人員需要采取有效手段防止 電磁環(huán)境干擾裝置保護功能。具體來說，可以運用接地保護措施，即在繼 電保護設備的金屬外殼上加裝接地設施，保障微機在運行中免受電磁干 擾。同時對于合并單元，還需及時查找干擾源，在根本上消除電磁環(huán)境對 微機的影響，確保其持續(xù)、穩(wěn)定運行。

3.2? 繼電保護設備異常狀態(tài)下的運行維護和管理

在智能變電站繼電保護裝置運行過程中，出現(xiàn)異常狀態(tài)的主要原因是 GOOSE模塊出現(xiàn)故障或者是間隔合并單元故障和智能終端故障等。針對這 一現(xiàn)象，檢修人員需要加強對電力線路、變壓器和母線等設施的保護。其 中線路保護則是利用智能化管理平臺對電力和網(wǎng)絡線路進行運行監(jiān)控，發(fā) 生故障時則需通過GOOSE網(wǎng)絡管控斷路器和電閘， 以便快速實現(xiàn)信息交換 處理，保障通信正常;變壓器保護是對內部維護采用分布式維護技術，注 重對非電量的保護，并采用電纜連接的方式進行處理，而對后備部分則采 用集中式維護技術，基于非電量保護模塊發(fā)現(xiàn)故障，同時發(fā)布跳閘指令， 以減小變壓器的損傷程度。除此之外還需對母線采取維護措施，通常情況 下可以實施分段保護或將合并單元與智能終端管理系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)有效 的信息交換，最大化地發(fā)揮繼電保護功能。如果在運行中母線啟動失靈， 運維管理人員要立即采用GOOSE網(wǎng)絡進行傳輸， 避免影響智能變電站的正 常運行。

4 結束語

在智能變電站繼電保護設備的運行和管理過程中，可通過加強對線路 系統(tǒng)的維護工作、實施就地保護政策、優(yōu)化系統(tǒng)配置技術、加強對數(shù)字化 技術的應用、開展集中控制工作以及提升改造技術的水平等一系列措施來 達到目的。從多個角度出發(fā)，針對目前智能變電站繼電保護設備的運行和 管理的實際情況，分析問題成因，找尋解決方法，制定更為科學、合理的方案策略，從而不斷提高工作展開的效率和質量。

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