110kV微機(jī)繼電保護(hù)及其故障處理

鄒子豪

（國網(wǎng)湖北省電力有限公司武漢供電公司 湖北 武漢 430000）

引言

作為電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的核心，變電站的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全具有深刻影響，其直接關(guān)系電能輸送的效率與質(zhì)量。變電站廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)系統(tǒng)中，為確保電力輸送的穩(wěn)定性，應(yīng)做好變電站的繼電保護(hù)工作。110kV微機(jī)繼電保護(hù)是變電站保護(hù)的重要單元，從變電站運(yùn)作過程來看，110kV變電站繼電保護(hù)裝置在實(shí)際運(yùn)作中會(huì)出現(xiàn)多種故障，降低變電站輸配電的安全性、穩(wěn)定性。因此，規(guī)范處理繼電保護(hù)裝置故障已經(jīng)成為變電站穩(wěn)定、高效運(yùn)行的關(guān)鍵。

1 微機(jī)繼電保護(hù)原理

電力系統(tǒng)是獨(dú)立的系統(tǒng)，且具有較強(qiáng)的綜合性，包括輸變電、變電、發(fā)電等多個(gè)環(huán)節(jié)，能夠?yàn)橐淮涡阅茉吹膫鬏斉c轉(zhuǎn)化提供可靠路徑。因此，電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性與可靠性備受關(guān)注。若電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性不足，就會(huì)直接影響電力能源的傳輸?shù)姆€(wěn)定性，對(duì)使用電力能源生產(chǎn)作業(yè)的各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響，促使企業(yè)生產(chǎn)加工鏈中斷。為了維護(hù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，工作人員需要優(yōu)化設(shè)計(jì)與設(shè)置繼電保護(hù)裝置，充分發(fā)揮繼電保護(hù)的重要作用，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供助力。相較于傳統(tǒng)繼電保護(hù)，微機(jī)繼電保護(hù)需要明確系統(tǒng)的不同運(yùn)行狀態(tài)，比如：正常運(yùn)行、系統(tǒng)故障、故障情況等，從而提出準(zhǔn)確的規(guī)避措施；在此之前，工作人員需要能夠明確分辨三者之間的不同。從微機(jī)繼電保護(hù)的運(yùn)行原理角度分析，工作人員要全面掌握電力系統(tǒng)中各項(xiàng)電氣設(shè)備的具體特征，從而開展有效的非電量保護(hù)，奠定穩(wěn)定運(yùn)行基礎(chǔ)[1]。

2 簡析微機(jī)繼電保護(hù)裝置功能特征

（1）單機(jī)操作相對(duì)便利，而且能通過雙操作連接電腦運(yùn)行，基于Windows平臺(tái)系統(tǒng)開展各種較高自動(dòng)化水平和大型復(fù)雜的校驗(yàn)工作，對(duì)測試數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)并呈現(xiàn)矢量圖，依據(jù)具體情況出示故障波形，而且能夠聯(lián)機(jī)打印報(bào)表。（2）微機(jī)繼電保護(hù)裝置擁有3相電流4相電壓輸出的特征，可以有利于實(shí)現(xiàn)各種組合輸出，也方便對(duì)各類保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)。（3）豐富的開關(guān)量接點(diǎn)，針對(duì)繼電保護(hù)測試設(shè)備接點(diǎn)輸出有2對(duì)，接點(diǎn)輸入有7路。其中輸入接點(diǎn)是空接點(diǎn)以及0-250V的接點(diǎn)兼容；而且裝置的自我保護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的散熱性，自身也擁有多種完善的保護(hù)舉措及電源軟啟動(dòng)，整體上來看性價(jià)比較高[2]。

3 110kV微機(jī)繼電保護(hù)裝置故障處理

3.1 開關(guān)拒合故障處理

開關(guān)拒合故障對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)作具有直接影響。從故障形式來看，開關(guān)拒合的本質(zhì)在于時(shí)間繼電器在連接過程中，未能將延時(shí)閉合常開的接點(diǎn)連入回路。在故障處理中，對(duì)于開關(guān)拒合故障的處理，應(yīng)注意改變開關(guān)設(shè)備的運(yùn)作方式，可通過對(duì)沖擊電流的控制，確保開關(guān)及時(shí)合閘。應(yīng)注意開關(guān)拒合故障處理不能從根本上消除沖擊電流的影響，但其能促進(jìn)限時(shí)保護(hù)裝置作用的充分發(fā)揮，確保設(shè)備不受電流沖擊的影響[3]。

3.2 變壓器運(yùn)行

變壓器作為110kV電力系統(tǒng)中的重要系統(tǒng)，若發(fā)生變壓器故障，會(huì)影響整個(gè)在電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。在采用繼電自動(dòng)化保護(hù)技術(shù)進(jìn)行變壓器運(yùn)行管理工作時(shí)，能夠促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性得到進(jìn)一步提升，減少設(shè)備故障導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失發(fā)生。因此，電力企業(yè)的技術(shù)人員首先需要采集變壓器的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，再進(jìn)行變壓器設(shè)備保護(hù)裝置類型的篩選，提升變壓器保護(hù)裝置性能。在繼電自動(dòng)化保護(hù)技術(shù)應(yīng)用過程中，技術(shù)人員需要對(duì)變壓器自身的絕緣性能進(jìn)行考慮，在保護(hù)設(shè)備的選擇過程中，應(yīng)避免對(duì)變壓器絕緣性能造成的影響，確保變壓器設(shè)備的使用壽命與使用質(zhì)量。

3.3 低壓側(cè)近區(qū)故障處理

變壓器對(duì)于瞬時(shí)沖擊電流的防御能力較弱，在應(yīng)對(duì)大電流沖擊過程中，變壓器可承受的時(shí)間較為有限，因此，應(yīng)重視低壓側(cè)母線故障的及時(shí)處理?？茖W(xué)合理地設(shè)計(jì)過流保護(hù)設(shè)備能為低壓側(cè)近區(qū)故障處理創(chuàng)造良好條件。過流保護(hù)設(shè)備能達(dá)到限流、及時(shí)斷流的作用，變壓器運(yùn)作中，一旦高壓側(cè)閉鎖過流的靈敏度高于低壓側(cè)母線，則可對(duì)低壓側(cè)過流狀況進(jìn)行劃分處理，形成限時(shí)速斷和過電流兩段。限時(shí)速斷需要與出線速斷配合，依次實(shí)現(xiàn)本側(cè)限跳、總出口的綜合管理。隱形故障具有難預(yù)防、難處理的特點(diǎn)，采用110kV微機(jī)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行變壓器保護(hù)，應(yīng)加大日常檢查工作，避免繼電保護(hù)系統(tǒng)中的隱形故障[4]。

3.4 過負(fù)荷保護(hù)

在電力系統(tǒng)的微機(jī)繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中，工作人員要優(yōu)化設(shè)計(jì)過負(fù)荷保護(hù)整定值。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，變壓器長期處于過負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài)下，這種情況容易造成內(nèi)部絕緣構(gòu)件的老化，影響電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)的使用壽命。因此，工作人員可以安裝負(fù)荷保護(hù)裝置，根據(jù)控制數(shù)據(jù)參數(shù)，檢測B相電流情況，在變壓器的高壓側(cè)設(shè)置負(fù)荷保護(hù)，同時(shí)在低壓側(cè)設(shè)置負(fù)荷保護(hù)裝置，以此有效保護(hù)裝置系統(tǒng)運(yùn)行情況，延長系統(tǒng)使用壽命[5]。

4 結(jié)語

繼電保護(hù)裝置對(duì)于110kV變電站的穩(wěn)定運(yùn)行具有深刻影響。電力工作者應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到110kV變電站繼電保護(hù)裝置的實(shí)際作用，在掌握繼電保護(hù)裝置常見問題的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格落實(shí)繼電保護(hù)裝置配置方案，有針對(duì)性地對(duì)繼電保護(hù)裝置相應(yīng)的故障進(jìn)行處理，發(fā)揮110kV變電站繼電保護(hù)裝置的作用，以實(shí)現(xiàn)電力資源的高效運(yùn)輸，促進(jìn)電力行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。