智能變電站繼保檢修試驗(yàn)方法綜述

【摘 要】智能變電站是電力配電系統(tǒng)的重要組成部分，在電力傳輸應(yīng)用中發(fā)揮著舉足輕重的作用，對(duì)于它的安全運(yùn)行，維護(hù)管理，保障正常的工作，直接關(guān)系到國民的生產(chǎn)生活。智能變電站中繼電保護(hù)裝置是保障智能變電站有效動(dòng)作運(yùn)行的必要因素，智能變電站的智能化需要電子互感器，智能開關(guān)等智能化設(shè)備實(shí)現(xiàn)其信息共享，本文通過對(duì)繼電保護(hù)裝置原理整合分析，并通過繼電保護(hù)裝置在智能電網(wǎng)發(fā)展中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)進(jìn)行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】智能變電站 繼電保護(hù) 故障檢修分析

一、智能變電站的智能化

智能變電站的智能化，表現(xiàn)在一次設(shè)備的智能化，二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化，信息交互的標(biāo)準(zhǔn)化，運(yùn)行控制的智能化，功能應(yīng)用的互動(dòng)化等一系列特點(diǎn)。在對(duì)一次設(shè)備智能化應(yīng)用中常用的是以智能斷路器、智能變壓器組成的以常規(guī)一次設(shè)備和智能組建構(gòu)成的智能化設(shè)備。在一次設(shè)備與二次設(shè)備之間的信息交換中采用了數(shù)字化的電子式互感器和光纖網(wǎng)絡(luò)，用來實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的運(yùn)行。在二次設(shè)備中，傳統(tǒng)的二次回路理念逐漸被削弱，二次設(shè)備與一次設(shè)備的通訊采用高速光纖，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、資源的共享。數(shù)字化的通訊方式為繼電系統(tǒng)的可靠性提供了穩(wěn)定的保障，并使得變電站的控制系統(tǒng)性能得到更好的優(yōu)化。智能變電站中采用智能化的系統(tǒng)，使得變電站的運(yùn)行水平得到了進(jìn)一步的提高，相關(guān)的操作指令通過數(shù)據(jù)傳輸使得控制命令能夠自動(dòng)執(zhí)行?？梢酝ㄟ^檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)分析，并將數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行上傳以備進(jìn)行分析判斷，實(shí)現(xiàn)了無人化管理。

二、繼電保護(hù)裝置

在智能變電站中繼電保護(hù)裝置在變電站的運(yùn)行中發(fā)揮著巨大的作用，能夠使事故的發(fā)生范圍得到最大程度的縮小，保證供電連續(xù)進(jìn)行。在事故發(fā)生時(shí)繼電保護(hù)裝置能夠迅速地隔斷分離內(nèi)部系統(tǒng)聯(lián)系，保證其他相關(guān)系統(tǒng)正常工作，并能夠發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)，以便使得維護(hù)人員盡早解決問題。在電網(wǎng)配置中，繼電保護(hù)裝置根據(jù)逐級(jí)配合的原則來進(jìn)行設(shè)定的，在有故障發(fā)生時(shí)能夠根據(jù)故障發(fā)生的部位進(jìn)行切斷，使之其它設(shè)備能夠正常運(yùn)行。在故障發(fā)生后短時(shí)間內(nèi)就能夠進(jìn)行大范圍的波及，這就對(duì)繼電保護(hù)裝置的性能有很高的要求，能夠保證在事故發(fā)生時(shí)能夠做出快速的反應(yīng)，使故障的影響縮小到最低范圍，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

在智能繼電保護(hù)中，廣域電網(wǎng)保護(hù)，站域電網(wǎng)保護(hù)和就地化間隔保護(hù)成為了繼電保護(hù)的主要組成方式。在廣域的保護(hù)中，系統(tǒng)中心站利用主機(jī)對(duì)其所包含的所有變電站進(jìn)行控制保護(hù)。在廣域的保護(hù)中具有明顯的區(qū)域性，可靠性、故障檢測(cè)精度都具有非常高的水平，對(duì)決策主機(jī)的性能也提出了更高的要求。就地化的間隔保護(hù)主要對(duì)于一次設(shè)備進(jìn)行的保護(hù)，通過接線方式、電壓級(jí)別等具體的形式，對(duì)本地信息進(jìn)行采集，完成信息的交互保護(hù)。

在繼電保護(hù)中，過程層繼電保護(hù)裝置主要配置了能夠進(jìn)行快速斷電的保護(hù)功能。這樣能夠使保護(hù)設(shè)計(jì)得以簡化，對(duì)后備保護(hù)可以簡化，重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到主保護(hù)方面，這樣可以使硬件的配置得以簡化。在線路保護(hù)中采用的是直接斷路的方式，線路中的保護(hù)除了進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息交換采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接傳輸方式進(jìn)行終端連接。在對(duì)變壓器的保護(hù)過程中采取的是差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，單獨(dú)安裝的非電量保護(hù)與斷路器相連，并通過光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。

三、繼電保護(hù)故障分析

繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中發(fā)揮的作用就是在系統(tǒng)故障或異常情況下能夠在最短的時(shí)間和最小的范圍內(nèi)將故障準(zhǔn)確地進(jìn)行切除，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在繼電保護(hù)中開關(guān)保護(hù)設(shè)備選擇不當(dāng)造成不正常跳閘的現(xiàn)象在采用了開關(guān)站的負(fù)荷密集區(qū)出現(xiàn)的頻率較高，通過開關(guān)站對(duì)臺(tái)區(qū)的配電變壓器和配電所進(jìn)行供電的方式。在使用母線作為其后備保護(hù)跳閘就容易出現(xiàn)保護(hù)裝置因?yàn)槟吵鼍€短路而據(jù)動(dòng)，造成事故的范圍擴(kuò)大。系統(tǒng)運(yùn)行方式的改變經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致四性的變化，導(dǎo)致錯(cuò)誤動(dòng)作的發(fā)生。在線路的安裝中由于施工人員沒能按照正確的接線方式安裝導(dǎo)致事故的出現(xiàn)鮮有發(fā)生。

四、智能變電站中所出現(xiàn)的故障排除

直流接地和信號(hào)回路出現(xiàn)的故障中，對(duì)直流接地的檢查，斷開直流電源容易影響到繼電保護(hù)與二次回路，因?yàn)閷?duì)接地故障的排查中需要對(duì)室內(nèi)外進(jìn)行首先檢查，確定電纜的情況后再進(jìn)行繼保裝置的檢查，對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行確認(rèn)后在進(jìn)行新設(shè)備的排查。在長期的沖擊帶電的影響下，信號(hào)回路中指示燈、光耦等元器件容易受到損壞，造成事故的發(fā)生。在必要時(shí)需要打開跳閘壓板和對(duì)元器件進(jìn)行更新等操作解決這兩種故障。

由于控制回路故障多發(fā)生在斷路器中的特點(diǎn)，其中操作回路設(shè)計(jì)和接線沒有按正確的方式進(jìn)行安裝、相關(guān)的操作把手與指示燈故障，人為的操作與閉鎖回路接點(diǎn)出現(xiàn)非正?，F(xiàn)象等，都會(huì)造成控制回路故障。在有效規(guī)避這些問題的發(fā)生的同時(shí)需要做到在進(jìn)行保護(hù)線路的更換和設(shè)備的改造過程中，進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)與保護(hù)校檢，充分提高工作人員的技能，確保設(shè)備在最佳的狀態(tài)下運(yùn)行。在對(duì)設(shè)備的故障做好記錄總結(jié)，以確保安全有效地排除。

五、繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用前景

在繼電保護(hù)中，目前設(shè)備保護(hù)的裝置只具備切斷部分故障的功能，對(duì)安裝處的設(shè)備保護(hù)，在現(xiàn)代化的智能保護(hù)發(fā)展中需要保障整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行，形成大范圍的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使各個(gè)組成部分緊密結(jié)合在一起。通過應(yīng)用智能網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)配置，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的單元組合和故障信息進(jìn)行協(xié)調(diào)動(dòng)作，確保電力網(wǎng)絡(luò)正常安全運(yùn)行?，F(xiàn)代繼電保護(hù)裝置融合了監(jiān)控、數(shù)據(jù)通信、繼電保護(hù)，多功能于一體，在電力系統(tǒng)中對(duì)故障信息的收集整合，傳送到電力網(wǎng)中。通過對(duì)繼電保護(hù)裝置的發(fā)展能夠更充分地完成數(shù)據(jù)通信監(jiān)控功能。隨著人工智能化的發(fā)展，電力系統(tǒng)中人工智能領(lǐng)域的研究也在積極地開展，來實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的智能化。

六、結(jié)束語

繼電保護(hù)裝置在智能變電站中發(fā)揮著重要的作用，是保護(hù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，通過對(duì)智能網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)應(yīng)用，能夠使繼電保護(hù)裝置更加有效地保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。隨著硬件設(shè)備的不斷開發(fā)應(yīng)用，繼電保護(hù)裝置正在向著動(dòng)作越來越快、集成化功能越來越多、自動(dòng)化水平越來越強(qiáng)、系統(tǒng)通訊越來越完善方面發(fā)展。需要持續(xù)不斷的對(duì)新的檢修試驗(yàn)方法進(jìn)行研究總結(jié)。

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作者簡介：朱浙湘，（1967.12-），現(xiàn)在職稱：技師；現(xiàn)在主要從事安全質(zhì)量監(jiān)督專責(zé)工作。