繼電保護(hù)運(yùn)行模式在電氣保護(hù)中的問題及對(duì)策

摘要：文章首先介紹了電力系統(tǒng)中關(guān)于繼電保護(hù)的概念，并簡(jiǎn)要敘述了電力系統(tǒng)發(fā)展中繼電保護(hù)的歷程，針對(duì)目前繼電保護(hù)現(xiàn)狀，結(jié)合電氣保護(hù)要點(diǎn)對(duì)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置的特性進(jìn)行了概括總結(jié)，并對(duì)電力系統(tǒng)在新時(shí)期的發(fā)展做了探討。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；電力系統(tǒng)；電氣保護(hù)

中圖分類號(hào)：TM734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）23-0060-02

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)繼電保護(hù)裝置已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，其基本上已經(jīng)代替了原有的各種類型繼電保護(hù)設(shè)備，成為了電力系統(tǒng)中的重要成分，為電力系統(tǒng)的安全有效運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。

1 繼電保護(hù)運(yùn)行模式概述

繼電保護(hù)裝置指通過對(duì)電力系統(tǒng)問題的研究，以探求解決問題的一種反事故自動(dòng)化措施，繼電保護(hù)的重點(diǎn)任務(wù)是：當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題及異?，F(xiàn)象時(shí)，繼電保護(hù)裝置可在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力的切除，或者發(fā)射信號(hào)引起工作人員的注意以消除異常情況根源，進(jìn)而減輕或避免設(shè)備出現(xiàn)損壞，最終完成對(duì)整個(gè)電氣系統(tǒng)區(qū)域的保護(hù)。

目前，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行模式如下所示：（1）繼電保護(hù)裝置的輸入部分：其中需要輸入的部分主要包括保護(hù)對(duì)象的電流、電壓以及與其有關(guān)的一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)量，另外還包括從變電站和網(wǎng)絡(luò)中收到的各類信息、對(duì)時(shí)及各種網(wǎng)絡(luò)報(bào)文數(shù)據(jù)等。（2）繼電保護(hù)裝置的內(nèi)部采樣、計(jì)算及邏輯判斷：繼電保護(hù)設(shè)備將接收到的信息，通過內(nèi)部程序來完成對(duì)信息的處理及邏輯判斷。（3）繼電保護(hù)裝置的輸出部分：繼電保護(hù)設(shè)備的輸出部分包括相應(yīng)狀態(tài)信息、報(bào)文及動(dòng)作等。

從以上電力系統(tǒng)的運(yùn)行模式可看出，電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置可以被認(rèn)為是一個(gè)集數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)判斷和數(shù)據(jù)輸出的綜合化系統(tǒng)。

2 繼電保護(hù)現(xiàn)狀及研究意義

目前，電氣系統(tǒng)在實(shí)際操作中由于操作不當(dāng)而出現(xiàn)了很多問題，這些問題通常致使電力系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障，另外繼電保護(hù)工作量超過額定工作量也會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障，例如一些常常發(fā)生的繼電設(shè)備保護(hù)功能降低、系統(tǒng)安全性的保護(hù)能力下降等，這些問題導(dǎo)致整個(gè)繼電保護(hù)設(shè)備不能很好地完成保護(hù)工作。因此本文結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備在運(yùn)行中易出現(xiàn)的問題進(jìn)行了探究，并對(duì)這些問題做了細(xì)致的分析，總結(jié)出了一些解決

方案。

3 繼電保護(hù)設(shè)備工作中常見問題及處理方法

3.1 電網(wǎng)接入方法

我國(guó)現(xiàn)在最普遍的電網(wǎng)接入方式是在220kV下的旁路斷路器，其主要包括以下兩類接線方式：（1）主變壓器接線；（2）轉(zhuǎn)代線路斷路器接線，通過主變壓器保護(hù)及轉(zhuǎn)代線路斷路器對(duì)整個(gè)電氣系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，可順利實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)中各線路的保護(hù)，下面對(duì)這兩種接入方式在實(shí)際中的應(yīng)用做重點(diǎn)闡述，并總結(jié)其易出現(xiàn)的問題，給出相應(yīng)的解決辦法。

3.2 實(shí)際案例探究

以下將結(jié)合實(shí)際案例基礎(chǔ)，以發(fā)變組220kV為主要案例，通過對(duì)以下案例的探究，而探討旁路代路繼電保護(hù)對(duì)電氣設(shè)施的整個(gè)保護(hù)過程，詳細(xì)地研究該保護(hù)過程中的保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)，以下為變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)主接線圖。通過對(duì)簡(jiǎn)圖的探究，掌握整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行原理及運(yùn)行細(xì)節(jié)。

3.3 常見問題及解決對(duì)策

案例中使用的2810斷路器，具體的電路結(jié)構(gòu)劃分如圖1所示，通過對(duì)線路圖的研究我們可看出斷路器的具體保護(hù)工作流程，下面將舉出一個(gè)實(shí)際步驟來對(duì)保護(hù)全過程做敘述。其中所有的保護(hù)過程均是根據(jù)繼電保護(hù)中的光纖保護(hù)過程，值得注意的是該光纖保護(hù)過程是一個(gè)不可逆過程，因此在該種條件下只能通過將所用控制系統(tǒng)中的高頻閉鎖保護(hù)設(shè)備接入到旁路電路設(shè)備上以進(jìn)行保護(hù)。下面為詳細(xì)的實(shí)施步驟：步驟一：確認(rèn)2810用作保護(hù)中的定值是否達(dá)到實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，然后對(duì)2810實(shí)施保護(hù)，并繼續(xù)將開關(guān)閉合，在這個(gè)過程要注意對(duì)于高頻段不再采取保護(hù)；步驟二：在打開2810斷路器前首先要對(duì)2810斷路器進(jìn)行再次校驗(yàn)，檢查其與旁路母線的充電連接是否合理，如果發(fā)現(xiàn)充電存在異常一定要立即關(guān)閉開關(guān)，如果確認(rèn)充電確實(shí)正常則打開；步驟三：關(guān)閉4881兩邊的光纖保護(hù)裝置（該裝置在控制電腦的右側(cè)放置）；步驟四：閉合4881的旁路開關(guān)，并將2810的旁路斷路器閉合；步驟五：閉合2810旁路短路器；步驟六：4881短路器斷路器斷開，該環(huán)節(jié)是整個(gè)步驟中的重點(diǎn)之一，因此要特別注意；步驟七：有選擇地將4881斷路器切換至旁路，對(duì)通道進(jìn)行校驗(yàn)，并確認(rèn)正常；步驟八：檢驗(yàn)4881斷路器，并確認(rèn)工作正常。上述八個(gè)步驟當(dāng)中，假設(shè)是在旁路代路的狀況下，對(duì)操作當(dāng)中的一和二，也就是說在整個(gè)沖擊旁路對(duì)電氣保護(hù)的過程當(dāng)中，如果是旁路母線出現(xiàn)故障，需根據(jù)4881斷路器本身所具備的兩種應(yīng)急保護(hù)機(jī)制來對(duì)故障進(jìn)行處理，并且直接使用旁路斷路器進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而解除故障，在該過程中，怎樣確保一次設(shè)備在操作時(shí)不間斷是操作中的重點(diǎn)工作之一，因此為了保證操作更加規(guī)范就要將4881線兩側(cè)的微機(jī)光纖保護(hù)預(yù)先退出來作證。另外在后續(xù)操作中，在第四、五兩個(gè)步驟當(dāng)中工作的電氣設(shè)備如在操作時(shí)出現(xiàn)故障，也可將其看作是線路4881的一個(gè)分支，可直接利用4881的微機(jī)高頻閉鎖來對(duì)問題進(jìn)行處理，通常來講，對(duì)于高頻閉鎖保護(hù)通道的置換需要在代路電氣操作之后才可進(jìn)行，最后值得我們注意的是，在高頻切換過程中，線路在短時(shí)間內(nèi)有可能失去對(duì)電氣的快速保護(hù)，這時(shí)一定要使用線路的后備保障來對(duì)處理出現(xiàn)的故障。

4 新間隔的啟動(dòng)

就拿220kV變電站做分析，假設(shè)采取雙母線代旁路這種方式進(jìn)行連線，在新線路開啟時(shí)就會(huì)引起新間隔的保護(hù)出現(xiàn)故障或者新間隔工作不正常，因此要想保證線路沖擊合閘可迅速恢復(fù)正常，就必須使用旁路斷路器代替新間隔來完成整個(gè)工作。在實(shí)際運(yùn)行中，提前對(duì)電氣系統(tǒng)的保護(hù)操作重點(diǎn)如下所示：整個(gè)系統(tǒng)中使用的所有設(shè)備僅僅使用一根母線，這樣就可余出一根母線，這時(shí)使用旁路母線替代新間隔在母線上完成工作。另外在新間隔的運(yùn)行開始就要重點(diǎn)注意的是，對(duì)于失靈及母差要確保關(guān)閉和退出及時(shí)準(zhǔn)確。最后對(duì)新間隔整個(gè)系統(tǒng)中的回路接入和傳動(dòng)作校驗(yàn)時(shí)，必須確認(rèn)傳動(dòng)的合理性，接著才可將系統(tǒng)中的變電保護(hù)器投入運(yùn)用。必須重點(diǎn)注意的是，對(duì)于新間隔在使用之前必須做帶負(fù)荷實(shí)驗(yàn)，并確認(rèn)實(shí)驗(yàn)沒有故障之后才可將設(shè)備投入使用。另外我們要考慮利用母聯(lián)過流的方式來當(dāng)作新間隔的后備保護(hù)，在后期操作過程中，新間隔充電完成，線路斷路器合環(huán)，帶負(fù)荷之前，要注意整個(gè)線路保護(hù)通道的正常工作。至此，新間隔的啟動(dòng)順利完成。

5 繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)電力系統(tǒng)不斷系統(tǒng)化、規(guī)范化及繼電保護(hù)管理手段的不斷更新，就要求電力系統(tǒng)中所使用的繼電保護(hù)設(shè)備與這些先進(jìn)的管理理念同步。目前，新的電力系統(tǒng)建設(shè)中，均使用了一些新型的電力設(shè)備，例如常見的無線電波、光纖通道等，這標(biāo)志著繼電保護(hù)方式已從傳統(tǒng)的載波保護(hù)逐步向新媒介新材質(zhì)保護(hù)過渡，這些繼電保護(hù)產(chǎn)品的不斷換代，要求我們相關(guān)的工作人員必須不斷地掌握新技術(shù)新知識(shí)，并學(xué)會(huì)使用新的管理理念，最終確保繼電保護(hù)裝置的順利工作。

6 結(jié)語

本文主要探討了電氣操作過程中易出現(xiàn)的繼電保護(hù)問題，并從繼電保護(hù)各步驟出發(fā)，詳細(xì)地分析了應(yīng)對(duì)這些問題應(yīng)該采取的解決措施，另外，論文從繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行特點(diǎn)及原理出發(fā)敘述了繼電保護(hù)運(yùn)行模式中應(yīng)該注意的問題，并探究了電氣保護(hù)裝置出現(xiàn)問題的原因，結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)提出了電氣保護(hù)運(yùn)行中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)，最后文章簡(jiǎn)要地?cái)⑹隽死^電保護(hù)運(yùn)行模式的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 賀家李，宋從矩.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京：水利電力出版社，2007.

[2] 劉學(xué)軍.繼電保護(hù)原理（第二版）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2005.

[3] 楊曉敏.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理及應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，2006.

[4] 羅承廉.繼電保護(hù)及自動(dòng)化新原理、新技術(shù)研究及應(yīng)用[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2005.

作者簡(jiǎn)介：張戰(zhàn)永（1980—），男，陜西武功人，浙江省慈溪市供電局變電運(yùn)檢中心工程師，研究方向：繼電保護(hù)、自動(dòng)化、二次安裝。