論智能變電站繼電保護調(diào)試技術(shù)

李凡

[摘? ? 要]隨著社會的快速發(fā)展，我國對電力的需求逐漸增加，導(dǎo)致智能電網(wǎng)在運行過程中面臨著較大的壓力。如果智能電網(wǎng)在運行時出行故障問題，會嚴(yán)重的影響到使用效果，沒有辦法正常的為大家提供電能。作為智能電網(wǎng)中的變電站隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，逐漸實現(xiàn)自動化控制，在此種狀況下對變電站中的機電保護調(diào)試方面的技術(shù)提出了很高的要求，其能夠很直接的影響到變電站運行的安全性與穩(wěn)定性?；诖耍恼轮饕獙χ悄茏冸娬纠^電保護調(diào)試技術(shù)進行了簡單的探討，以期為相關(guān)人員提供參考，促進我國智能電網(wǎng)在未來能夠得更好地發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]智能變電站;繼電保護;調(diào)試技術(shù)

[中圖分類號]TM76 [文獻標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）10–00–02

On Relay Protection Debugging Technology of Intelligent Substation

Li Fan

[Abstract]In recent years， with the rapid development of society， China's demand for power has gradually increased， resulting in great pressure on the operation of smart grid. If the smart grid fails to travel during operation， it will seriously affect the use effect， and there is no way to normally provide electric energy for everyone. As a substation in smart grid， with the rapid development of information technology， it gradually realizes automatic control. In this case， it puts forward high requirements for electromechanical protection and Commissioning Technology in substation， which can directly affect the safety and stability of substation operation. Based on this， this paper mainly discusses the relay protection commissioning technology of intelligent substation， in order to provide reference for relevant personnel and promote the better development of China's smart grid in the future.

[Keywords]intelligent substation; relay protection; debugging technology

1 智能電網(wǎng)繼電保護的構(gòu)成

繼電保護動作是指當(dāng)電力元器件被損壞不能動作時，繼電保護器會自動跳閘并報警，在智能電網(wǎng)以及智能變電站中是一種非常有效地保護方法。在智能電網(wǎng)運行過程中的所有監(jiān)督工作都需要傳感器幫助進行完成，通過網(wǎng)絡(luò)收集整合，并經(jīng)過一系列的分析得到相關(guān)數(shù)據(jù)，在對這些數(shù)據(jù)做好運用，能夠很好地對智能電網(wǎng)進行遠程的監(jiān)控。繼電保護過程中首先要在當(dāng)下做好被保護對象的運行狀態(tài)的分析工作，在發(fā)生故障時，全面了解完全不同的相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)，以便及時確定故障區(qū)域。徹底杜絕人工干預(yù)的可能。在此種狀況下能夠真正實現(xiàn)快速修復(fù)、隔離、缺陷識別的目標(biāo)，再小的問題也能夠在第一時間做好解決，完全避免了大規(guī)模電力故障發(fā)生，即導(dǎo)致大面積的停電。因此，在對智能電網(wǎng)繼電保護裝置進行設(shè)置時，不僅是針對自身目標(biāo)，其他部分設(shè)備也可以發(fā)出連續(xù)的跳轉(zhuǎn)命令，關(guān)閉其他相關(guān)節(jié)點，有效地實現(xiàn)了整體保護。但是由于每個智能電網(wǎng)在實際運行過程中的情況是不同的，所以根據(jù)實際狀況，也可能有被保護對象不跳閘而只有開關(guān)跳閘以節(jié)省電力的情況。

2 智能變電站繼電保護調(diào)試內(nèi)容

對于繼電保護調(diào)試來講主要的調(diào)試內(nèi)容有：電壓和電流采樣監(jiān)測、保護裝置輸出、同步測試、監(jiān)測狀態(tài)測試等。數(shù)字保護測試儀是智能變電站內(nèi)比較關(guān)鍵的儀器之一，此測試儀器能夠向保護裝置的光線直采口輸入數(shù)字量，從而有效地校驗繼電保護裝置的功能性能以及靈敏的狀況。有些保護裝置要求交叉數(shù)據(jù)以滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在此種狀況下，可以用兩根光線同時輸入不同單位的數(shù)字量到保護裝置中，從而進行電壓和電流數(shù)據(jù)采樣。保護裝置光線能夠把跳閘指令發(fā)送到相關(guān)的終端，面向通用對象的變電站事件聯(lián)網(wǎng)口用于聯(lián)鎖信號傳輸，通過實際傳輸確認報文輸出信號，且能夠保證信號的及時性和準(zhǔn)確性。單間隙保護允許使用常規(guī)測試儀，同時進行電壓和電流的增量，并對裝置以及所增加的量進行有效地查看，以確保兩者相同，做好電壓以及電流的價差，看電壓和電流的是不是相差非周期倍數(shù)。使用相同的接線方法，使用網(wǎng)絡(luò)分析儀檢查突變的電壓和電流波形，確保電壓和電流同步。在交叉數(shù)據(jù)保護的情況下，需要注意檢測數(shù)據(jù)一致性，保證兩個樣本一致性，并測試好總線差動保護性能。在對狀態(tài)測試進行檢修的過程中，對調(diào)試的要點內(nèi)容進行明確，然后采用有效地調(diào)試方法進行調(diào)試。如果智能終端的檢查狀態(tài)與保護裝置的檢查狀態(tài)不同，則進行閉鎖操作;如果狀態(tài)匹配，則進行正常操作。如果合并設(shè)備和保護設(shè)備的掃描狀態(tài)不同，將會進行閉鎖保護;如果正常將進行工作。通過有效地組合各種檢修的狀態(tài)，以此來做好保護試驗，優(yōu)化調(diào)試方式，保證方式的有效性。

3 智能變電站繼電保護調(diào)試的措施

3.1 調(diào)試保護設(shè)備

在對智能變電站進行繼電保護設(shè)備進行調(diào)試的過程中，首先要組織保護設(shè)備的調(diào)試工作，所有的工作人員都要對變電中運行的設(shè)備做好全面的檢查工作，確保所有的終端排和壓力板之間都充分連接，且還要檢查連接線是否穩(wěn)固，從而避免智能變電站內(nèi)的相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)松動的狀況，檢查智能變電站的插件是否完整。在直流電路絕緣設(shè)備檢測室和交流電路絕緣設(shè)備檢測室調(diào)試智能變電站保護設(shè)備時，應(yīng)切斷電源斷開保護設(shè)備的邏輯插件。

智能變電站保護設(shè)備在調(diào)試過程中主要包含的工作有以下幾點：①繼電保護調(diào)試檢測零點漂移時，必須降低接線端子實際電壓，把所有電流通路都切斷，再對保護設(shè)備的電流和電壓進行檢查，在此種狀況下才能更好地對零點漂移的檢查流程進行簡化。②把交流電流以及電壓接入保護設(shè)備的端子庫中，并做好電壓電流采樣值的分析，保證其精準(zhǔn)度，提升測量結(jié)果以及設(shè)備顯示的準(zhǔn)確度，一般狀況下，其誤差都要控制在5%以內(nèi)。③保護開關(guān)作為智能變電站中的關(guān)鍵調(diào)試設(shè)備，在實際調(diào)試過程中需要根基實際狀況對測量開關(guān)進行仿真實驗，并要保證保護開關(guān)的輸出動作和仿真實驗測量的結(jié)構(gòu)保持一致性，且還要確保保護的開關(guān)合格性;④在對設(shè)備進行實際調(diào)試的過程中除了要做好零序反向時間控制，對零序定時控制進行校對，還要對縱差動保護做好校對，只有做好所有校對工作之后，才能有效地提升設(shè)備的穩(wěn)定性以及可靠性，在實際調(diào)試時不能出現(xiàn)警報或者異常，在此種狀況下才能夠保證設(shè)備調(diào)試的準(zhǔn)確性以及安全性。

3.2 調(diào)試通道

在調(diào)試智能變電站繼電保護過程中，一定要做好通道調(diào)試的工作，在對通道進行調(diào)試的過程中需要根據(jù)變電站中通道的狀況，保證變電站中設(shè)備的縱向通道保持在一個正常的狀態(tài)下，對異常的警報進行有效排除。如果變電站中設(shè)備的縱向通道處于恒定的狀況下時，異常報警等是不會亮的。對于繼電保護設(shè)備來講，其中有著大量的光纖通道，在此種狀況下一定要做好通道調(diào)試工作，根據(jù)實際狀況做好相應(yīng)的組織，以此來提升整個通道的穩(wěn)定性以及安全性。

在對智能變電站中繼電保護通道進行調(diào)試過程中主要需要做好以下幾點：①由于繼電保護裝置中安裝的都是高性能的光纖通道，因此在進行通道調(diào)試過程中需要做好光纖結(jié)構(gòu)的清理工作，以此來提升光纖通道中相關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)的安全性以及穩(wěn)定性。②在智能變電站中繼電保護系統(tǒng)中所有光纖通道的性能以及質(zhì)量都和國家所制定的標(biāo)準(zhǔn)相符合，在實際施工過程中一定要選擇信譽比較好的廠家，保證接地網(wǎng)和接地網(wǎng)之間在斷開過程中能夠更加準(zhǔn)確。③在對光纖通道進行實際調(diào)試過程中一定要做好復(fù)用信道以及光纖信道的調(diào)試，不能單純地只對一種通道進行調(diào)試，要做好逐步檢查調(diào)試，做好設(shè)備發(fā)光率的太少，檢查標(biāo)準(zhǔn)相同的兩個通道可以同時進行調(diào)試，且要保證兩個通道插件檢測結(jié)果相同，以此來提升光纖的速率。④在對同行時鐘進行檢查過程中要檢查其中是否有異常信號，要保證通信時鐘的識別轉(zhuǎn)換值的一致性，在此種狀況下時鐘才不會對通常產(chǎn)生影響，保證通道的安全性穩(wěn)定性。

3.3 調(diào)試面向通用對象的變電站事件

面向通用對象的變電站事件是IEC61850的一種完成變電站間實時信息的高速報文傳輸機制。在繼電保護調(diào)試動作中，調(diào)試面向通用對象的變電站事件，在面向通用對象的變電站事件模式的菜單欄中，需要調(diào)試設(shè)備的通訊狀態(tài)，計算設(shè)備的報文信息。在智能變電站繼電保護中，與面向通用對象的變電站事件相關(guān)的告警信號有3種：A/B網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴告警、配置不規(guī)范、A/B網(wǎng)絡(luò)斷線。面向通用對象的變電站事件在智能變電站擁有優(yōu)質(zhì)的傳輸通道，支持至少8個工作模板傳輸，面向通用對象的變電站事件調(diào)試需要約10個壓力板，從而有效避免在調(diào)試面向通用對象的變電站事件過程中受發(fā)射板的不足，而導(dǎo)致相關(guān)問題的出現(xiàn)，對調(diào)試的過程產(chǎn)生較大的影響。在調(diào)試面向通用對象的變電站事件的過程中設(shè)備中全部的處理信息都做好處理，保證處理信息從零開始，在對信息進行發(fā)送過程中主要包含的有信息的輸入和信息的發(fā)送，全部信息都要實時的生成，通過一系列的調(diào)試之后面向通用對象的變電站事件在接收能力上有著很大程度的提升，符合變電站運行標(biāo)準(zhǔn)，提升變電站運行過程中穩(wěn)定性。

4 智能變電站繼電保護調(diào)試應(yīng)用

4.1 廣域保護類型技術(shù)的應(yīng)用

廣域保護類型的技術(shù)在智能電網(wǎng)中合理的使用，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中子系統(tǒng)的狀況來深入的分析智能電網(wǎng)在實際運行時可能會出現(xiàn)的障礙，充分使用個體單位的方法來對子集部分做好相應(yīng)歸類，利用繼電保護技術(shù)來分析研究其中存在的信息和問體，找到故障原因，并根據(jù)狀況制定出針對性的措施。一般狀況下繼電保護技術(shù)都會和繼電保護部分存在比較緊密的關(guān)系，此外還和部分安全自動化控制有著緊密的聯(lián)系。其安全自動化控制的主要作用是對電網(wǎng)運行過程中可能會出現(xiàn)的故障進行準(zhǔn)確的定位，并采取針對性的故障解決。而對于繼電保護部分來講主要的作用是對復(fù)雜的故障問題進行診斷，并根基實際狀況，提出相關(guān)的解決策略，以此來提升繼電保護技術(shù)在智能變電站中適應(yīng)性。在對廣域保護技術(shù)進行使用時，電力企業(yè)要根據(jù)實際狀況創(chuàng)建一個具有信息交互性與整合判斷性的工作模式，在此種狀況下能夠明顯改善電網(wǎng)運行過程中的穩(wěn)定性和安全性，從而有效地解決保護動作延遲的問題，更加快速發(fā)評估智能電網(wǎng)運行過程中的故障，進一步提升電網(wǎng)運行的安全和穩(wěn)定。

4.2 通信與差動保護技術(shù)

通信技術(shù)的使用可以提升繼電保護系統(tǒng)運行過程中的穩(wěn)定性以及安全性，因此通信技術(shù)的使用有著非常關(guān)鍵的作用，提升電網(wǎng)之間數(shù)據(jù)傳輸過程中的及時性。如果智能電網(wǎng)中存在通信系統(tǒng)故障，或者是信息傳遞過程中出現(xiàn)單向傳遞的狀況，會直接影響到繼電保護技術(shù)的運行。所以，作為電力部門需要做好通信方面的工作，以此來對通信的運行速率進行有效地提升，從而使得智能電網(wǎng)在運行過程中能夠有效地做到自我檢測和校對。在智能電網(wǎng)中充分的使用通信技術(shù)，可以做好實時監(jiān)測，從而在智能電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，及時對故障進行定位并做好針對性的解決措施，有效避免了事故的發(fā)生。除此之外，差動保護技術(shù)的使用可以使得智能電網(wǎng)和相關(guān)設(shè)備之間有著更加緊密的聯(lián)系，能夠同時插入多個接口，以此來提升繼電保護系統(tǒng)運行過程中工作的效率，保證電網(wǎng)能夠穩(wěn)定的運行。

4.3 繼電保護重構(gòu)技術(shù)

在智能電網(wǎng)中對繼電保護方面有著極高的要求，需要其有較強的適應(yīng)性，依據(jù)智能電網(wǎng)運行過程中的狀態(tài)以及結(jié)構(gòu)的特征，適當(dāng)調(diào)整和改變結(jié)構(gòu)。繼電保護的重新配置和自修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用促進了繼電保護裝置應(yīng)用的有效性。

5 結(jié)束語

繼電保護技術(shù)在智能變電站時一直發(fā)揮著重要的作用，可以在智能變電站運行過程中保證其穩(wěn)定和安全，當(dāng)前很多的智能變電站中都有不同程度的使用到信息技術(shù)，有效加強了繼電保護調(diào)試技術(shù)的落實，使其技術(shù)優(yōu)勢得到最大限度地發(fā)揮，使得智能電網(wǎng)在運行過程中更加穩(wěn)定和安全，滿足大家對于電力的需求度的同時，提升我國電力發(fā)展過程中的經(jīng)濟效益，促進我國電力在未來得到更好地發(fā)展。

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