電力系統(tǒng)變電運行中繼電保護改進策略研究

花鳳 柏塔·居尼斯汗

摘要：隨著我國電力行業(yè)的迅速發(fā)展，電力資源在國民經(jīng)濟和社會中占有舉足輕重的地位，如何推動電力工業(yè)的發(fā)展是十分迫切的課題。因此，本文從電力系統(tǒng)繼電保護的角度，結合電力系統(tǒng)的特點，對目前變電運行中繼電保護的一些實際問題進行了分析，并提出了一些改進措施，希望能對有關工作有所借鑒。

關鍵詞：變電運行;繼電保護;電力

1繼電保護的特點分析

一是具有選擇性。在電力系統(tǒng)運行發(fā)生故障時，繼電保護系統(tǒng)會有選擇地將故障點斷開，而非全部斷開，這一特點使電力系統(tǒng)的運行更具穩(wěn)定性。二是保護速度快。在當今社會，人們的生產(chǎn)和生活都離不開電能，許多設備的正常運轉都要依靠電能來維持。因此，在電力系統(tǒng)運行中，若不能及時處理相關故障，將會給電力系統(tǒng)的正常運行帶來很大影響。但當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，繼電保護系統(tǒng)可以迅速地做出反應，減少故障的波及范圍，降低相關故障的損害。三是安全可靠度的特征。在變電運行中，可靠性是最顯著的繼電保護特性。在電力系統(tǒng)運行中，由于相關故障造成的斷電，繼電保護系統(tǒng)能夠充分利用其自身的可靠性迅速反應，將故障和未失效的地區(qū)分離，從而防止故障進一步擴展。四是敏感度特征。在電力系統(tǒng)運行中，只要有一個小故障，就會引起繼電器的響應，并在繼電器的靈敏探測下快速報警。

2變電運行中繼電保護存在的問題

2.1變電運行中繼電保護設計

在變電運行繼電保護設計中，繼電保護設計考慮不周全會造成故障判斷失誤，無法及時切斷故障與非故障之間的聯(lián)系，無法有效地隔離故障，造成整個保護系統(tǒng)甚至是整個變電站的故障。

2.2變電運行中繼電保護安裝與維護問題

在保證變電安全運行的前提下，繼電保護系統(tǒng)的維修是目前最重要的問題。在長期高功率的使用下，會造成設備負載過大及設備老化等問題。在維修時，因不同變電設備，繼電保護裝置的安裝方式也是不同的，因此，要根據(jù)安裝方法和安裝地點的差異對繼電器的維修方法進行調整。

2.3變電運行中繼電保護電網(wǎng)結構問題

由于我國電網(wǎng)在前期建設中未考慮到電網(wǎng)容量的擴大，近幾年隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的結構出現(xiàn)了一些不合理的現(xiàn)象。另外，很多地方的電網(wǎng)設施比較落后，這就造成了部分地區(qū)的供電不足。由于電力系統(tǒng)的建設項目規(guī)模龐大，使電力系統(tǒng)的改造和拆除工作非常困難。

2.4變電運行中繼電保護人員配置問題

在實際工作中，由于工作人員缺乏專業(yè)技術，工作態(tài)度不端正，未嚴格遵守相關規(guī)定，使繼電保護出現(xiàn)問題無法得到及時檢測，從而給變電的安全運行帶來不必要的危險。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)智能化、網(wǎng)絡化越來越迫切。

3變電運行中繼電保護問題的改進措施

3.1實現(xiàn)繼電保護系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡化

實現(xiàn)智能化是我國電力系統(tǒng)發(fā)展的關鍵，智能化能快速、便捷地進行電力系統(tǒng)的管理與操作。同時，智能化也使電力市場的發(fā)展與全球聯(lián)網(wǎng)的一體化，使電力市場更加網(wǎng)絡化。由于傳統(tǒng)的繼電保護技術無法將計算機的智慧完全發(fā)揮出來，使電力網(wǎng)絡管理與保護工作相對滯后。只有把微機的智能化運用到繼電保護中，才能在網(wǎng)絡上隨時隨地監(jiān)測線路在不同時間和地點的工作狀況，從而使繼電保護的功能得到最大程度地發(fā)揮。

3.2針對主變壓器的繼電保護

變壓器在電力系統(tǒng)中占有很大的比重，因此必須對其進行有效的防護，防止其發(fā)生故障，提高電網(wǎng)的運行可靠性。在對變壓器進行繼電保護時，根據(jù)設備的容量和所提供的電壓等級，并根據(jù)當前電網(wǎng)的發(fā)展狀況，提出了兩種方案。在配置上，應設置完整的保護結構，這樣，第一組智能終端裝置與微動保護能夠一一對應，而第二組智能終端裝置則應與Mu相匹配。在繼電器裝置的安裝中，要保證有關裝置在采集數(shù)據(jù)時能夠完成裝置的探測功能，并對裝置的電流量、電壓量進行動態(tài)監(jiān)測。同時，為了在保護設備發(fā)生故障的情況下，通過GOOSE網(wǎng)絡來精確地控制智能終端，使繼電保護裝置在電網(wǎng)的運行中起到了很好的作用，從而達到了保護的目的。

3.3針對母線的繼電保護

在變電運行繼電保護中，母線保護是非常重要的一環(huán)，而在此工作中，一般都是以分布式裝配進行。母線保護可采用單組配置使繼電器與控制設備之間達到有效的連接。在實際應用中，母線保護設備可直接與合并單元及智能終端相連接，達到直接取樣和跳閘的功能，同時不會影響GOOSE和SE網(wǎng)絡，提高母線的時效性，極大地改善了整個變電繼電保護技術。

3.4針對線路的繼電保護

在輸電線路中進行繼電保護時，測量和保護必須同時進行。在電力系統(tǒng)中，繼電保護采用直接采樣和斷路器。在GOOSE網(wǎng)絡中，斷路器由GOOSE網(wǎng)絡直接控制，具有相應的保護功能。在輸電線路中，繼電保護設備不僅要與母線單元和智能終端相連，還要與GOOSE網(wǎng)絡相結合，從而提高通信的時效性。通過對線路中電壓信號和電流信號的定時檢測，對位于主線路和子線路系統(tǒng)中的電子變壓器進行實時處理，然后將相關數(shù)據(jù)和信息封裝到系統(tǒng)的集成單元中，最后通過光纖有效傳輸相關控制信號，從而增強線路的繼電保護功能，保證線路的安全可靠。

3.5繼電保護故障的科學處理

變電運行時，如果繼電保護設備出現(xiàn)故障，將會導致繼電保護失效，從而對整個變電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行產(chǎn)生不利影響。所以，在對保護裝置進行檢測時，如果發(fā)現(xiàn)有故障或潛在危險，應及時采取相應的措施，保證其工作在安全、穩(wěn)定的條件下。在發(fā)生故障時，要充分利用智能技術和設備，根據(jù)實際情況對故障原因進行分析，并提出相應的處理措施，保障變電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。

結束語

隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，對電能的需求量日益增大，對電力系統(tǒng)的要求也日益苛刻。電力系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定是保證供電安全的關鍵，而繼電保護作為一種特殊的保護手段，需對其進行深入的研究和分析，并結合實際采用新的技術、新的管理手段，實現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡化，同時提出最優(yōu)的解決辦法，并切實落實相關的保護措施。

參考文獻

[1]朱建超.論變電運行中繼電保護的分析與研究[J].百科論壇電子雜志，2019（11）：544.