35kV變電站交流電源保護運行風(fēng)險研究

朱德書

摘? 要：變電站在目前的電力系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用，保持其運行的穩(wěn)定性對于整體系統(tǒng)的運行安全有著重要的意義。就目前的具體分析來看，變電站的操作電源有直流電和交流電兩種重要的形式，具體分析兩種電源操作形式發(fā)現(xiàn)交流電源的使用接線更為簡單，具體的投資也比較少，因此在農(nóng)網(wǎng)35kV變電站改造的過程中，交流電源被廣泛地應(yīng)用。從這種電源形式的具體利用來看，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障的時候，交流電源的供電具有不可靠性，保護的正確性也會受到影響，因此變電站的安全風(fēng)險會增加?；诖耍疚木?5kV變電站交流電源保護運行風(fēng)險做分析，旨在探討問題并進行解決。

關(guān)鍵詞：35kV變電站;交流電源保護;運行風(fēng)險

中圖分類號：TM63? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A

在電力系統(tǒng)中，變電站的主要作用發(fā)揮是實現(xiàn)電力能源利用率的提升，因此重視變電站的穩(wěn)定和持續(xù)運行對于現(xiàn)階段的電力能源合理運用具有重要的意義。從具體的分析來看，采用交流電做變電站的操作電流其造價更低，而且連接也更容易，因此在35kV變電站的改造中，交流變電站的使用更加的頻繁。分析具體的實踐發(fā)現(xiàn)其在使用的過程中會出現(xiàn)電源保護運行風(fēng)險問題，此問題如果不得到及時有效的解決，整個電力系統(tǒng)的安全性會受到影響，因此分析相關(guān)的內(nèi)容具有重要的現(xiàn)實意義。

1 35kV變電站交流電源保護運行風(fēng)險問題分析

對現(xiàn)階段的35kV變電站交流電源保護進行具體的分析發(fā)現(xiàn)其在運行中存在的風(fēng)險主要集中在以下四個方面。

第一是在35kV變電站的改造中存在著普遍的多級串供方式。從具體的分析來看，在農(nóng)網(wǎng)的具體改造中，網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)十分的薄弱，而35kV變電站在實際運用中又缺乏相應(yīng)的電源點，所以多級串供的電網(wǎng)運行方式普遍性的存在，這種方式的利用使得電網(wǎng)的供電可靠性有了明顯的下降。

第二是目前的農(nóng)網(wǎng)改造中采用交流電源保護的35kV變電站占有一定的比例。在上文中提到過，35kV變電站采用交流電源做操作電源，其成本投入比較的低，而農(nóng)網(wǎng)改造中為了進行成本的壓縮和投資的減少，普遍性的使用交流電源做操作電源。舉個例子，某縣級供電單位，35kV變電站一共有16座，而其中的7座采用交流保護電源這種方式，可見交流電源保護的35kV變電站比例是非常高的。這些采用交流電源保護的35kV變電站，有些配置有UPS電源，而大部分是沒有配置UPS電源的，而且保護裝置本身也沒有內(nèi)部儲能元件，所以會出現(xiàn)運行風(fēng)險。

第三是農(nóng)網(wǎng)繼電保護的動作正確率表現(xiàn)出了明顯的偏低。雖然說在農(nóng)網(wǎng)35kV變電站的保護中有很大一部分采用的是交流電源，但是這種電源的安全性卻并不高。就目前的具體統(tǒng)計分析來看，在農(nóng)網(wǎng)中出現(xiàn)的變電站保護動作不正確事件，其中有大部分發(fā)生在交流電源保護的35kV變電站中，由此可見其安全性一般，所以運行風(fēng)險的發(fā)生也在所難免。

第四是就目前的具體農(nóng)網(wǎng)分析來看，其存在著因繼電保護不正確動做成多座變電站失壓的風(fēng)險。變電站在具體的電力系統(tǒng)應(yīng)用具有重要的作用，其失壓會造成其運行的中斷，這對于線路整體運行來講十分的不利。而交流電源保護的35kV變電站因為多級串供的原因，會使多做變壓站失壓的風(fēng)險加大，這對于電力使用安全來講十分的不利。

2 案例探討

在2016年的5月，某35kV變電站發(fā)生了電源保護故障。具體分析此故障發(fā)現(xiàn)交流保護電源存在著電源電壓降低的問題。因為電源電壓發(fā)生了降低，所以其無法提供給保護標(biāo)準(zhǔn)電壓，由此導(dǎo)致了電源保護的不正確動作，影響到了具體的保護效果發(fā)揮。在分析實踐原因的基礎(chǔ)上，技術(shù)維修人員對交流保護電源增加了UPS，在啟動UPS之后，交流電源保護恢復(fù)到了正常的狀態(tài)。為了分析UPS的具體利用效果，技術(shù)維修人員對此做了為期兩個月的觀察和記錄，發(fā)現(xiàn)每在交流保護電源電壓降低的情況下，UPS能夠及時地進行電壓補充，由此位置了交流電源保護的正常運用，由此可見，保證交流電源保護的電壓供應(yīng)，其運行風(fēng)險能夠得到有效的解決。

3 35kV變電站交流電源保護運行風(fēng)險防控措施

35kV變電站在具體實踐中依然有著重要的作用，因此對其運行風(fēng)險做分析和解決現(xiàn)實價值十分的突出。分析具體的運行風(fēng)險問題發(fā)現(xiàn)交流電源保護運行風(fēng)險的發(fā)生主要是保護電源電壓降低或者是電源失電造成保護不正確動作而產(chǎn)生的，因此針對具體的原因，主要的風(fēng)險控制措施從以下四個方面進行采取。

第一是對電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行改善，對電網(wǎng)的運行方式進行優(yōu)化。從上文的分析來看，交流保護電源的電源點比較少，所以在具體供電方面會出現(xiàn)多級串供，針對這種情況，在具體的使用中對35kV變電站的電源點進行適當(dāng)?shù)脑黾?，這樣，多級串供運行方式的利用可以得到很好的改善，在此種運行方式得到改變的情況下對變電站的自投配置做具體的更改，供電的可靠性會顯著的加強。有了供電保障，保護電壓施壓降低以及電源失電的情況得到明顯改善，其運行安全性得到提高。

第二是在具體的交流電源保護利用中配置臨時性的后備電源。從具體的分析來看，在進行交流電源改造的時候，全站保護和直流電源改造也會涉及。加之農(nóng)網(wǎng)的負荷比較難轉(zhuǎn)移，停電等問題比較難安排等影響，全站保護和電源改造的整體工程周期會比較長，難度也會比較的大。所以在進行全站改造之前，臨時采取措施給沒有UPS和后備電源的交流電保護增加UPS，這樣，交流電源保護的臨時可靠性可以得到加強，具體的問題可以得到暫時性的緩解。

第三是在具體的實踐中對上下級保護配合時間級差做臨時性的加大。此措施的具體實施如下：對上級保護為直流電源保護，下級保護為交流電源保護的變電站，配合時間級差充足的情況下，在交流電源保護改造前，對上下級保護配合時間級差做臨時性的加大，這樣，上下級同時保護的情況出現(xiàn)率降低，交流保護的供電會更加的穩(wěn)定。簡言之，通過調(diào)整保護時間的級差，同時保護現(xiàn)象發(fā)生所造成的交流保護失電現(xiàn)象得到有效的改善。

第四是對交流電源進行具體的改造。在具體的改造中按照主網(wǎng)變電站設(shè)計的具體標(biāo)準(zhǔn)對35kV變電站的交流電源保護進行具體的改造，增加其直流系統(tǒng)，進而將電源保護轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娫幢Ｗo，這樣，交流電源保護運行風(fēng)險問題能夠得到徹底的解決。

綜上所述，通過多方面的措施利用，交流電源保護運行風(fēng)險問題可以得到有效的規(guī)避，35kV變電站的具體運行實踐效果會有顯著的提升。

結(jié)語

35kV變電站在現(xiàn)階段的電力實際應(yīng)用中發(fā)揮著重要的作用，尤其是在農(nóng)網(wǎng)改造中，其價值發(fā)揮巨大。從具體的分析來看，此類型的變電站雖然實踐效果突出，但是采用交流電源對變電站做保護往往會發(fā)生一些運行風(fēng)險，這些風(fēng)險影響了電力系統(tǒng)的安全，也影響了具體的電力供應(yīng)，因此在分析問題的基礎(chǔ)上針對性的討論解決問題的措施，這可以為問題處理提供參考性意見。

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