智能变电站继电保护的运行和维护技术探析

智能变电站继电保护的运行和维护技术探析

满自锋苏进顺

国网青海省电力公司检修公司青海西宁810000

摘要：在智能变电站中继电保护系统是保护电气设备与保证电网安全运行的主要装置，其不稳定所造成的损失是不可估量的，因而对智能变电站继电保护进行运行维护显得尤为重要。基于此，为尽量避免或减少继电保护装置的故障发生率，推进继电保护系统与智能变电站更安全、更稳定的发展，本文结合智能变电站的主要结构，分析了其继电保护的技术要点，并在此基础上，结合智能变电站工作的实践经验，对智能变电站的继电保的运行和维护进行分析与研究。

关键词：智能变电站继电保护;运行维护;技术分析

1智能变电站继电保护系统的基本组成

1.1电子式互感器

随着科学技术的发展，数字信号、光电子处理技术也在不断的发展，他们的发展不仅促进了电气测量系统逐渐趋于数字化，同时在变电站的数据采集之中也有广泛的应用。依据是否需要向传感头提供电源，可将电子式互感器分为无源型与有源型，其中有源型电子式互感器的重量轻、且体积小，可使变电站的占地面积减小。因为没有采用油绝缘，所以避免了爆炸、火灾等事故。

1.2合并单元

合并单元是随着电子式互感器而产生的，是间隔层功能下放到过程层中的产物。在智能变电站保护系统中，合并单元是非常重要的环节，它有效避免了保护装置与互感器之间复杂的接线工作，使物力与人力成本有效降低，同时也保证了二次设备之间数据共享的实现。

1.3智能终端

智能终端的产生就是为了满足对断路器的智能化控制与实时状态检修。作为一次设备智能组件的智能终端，其主要功能包括：（1）将断路器的实时信息传送到站控层或是测控装置，并保证远方监控中心及工程师站能够对断路器的运行状态进行实时接收；（2）对保护装置中传来的跳合闸命令进行接收，然后通过接收到的命令来对断路器进行分合控制。

1.4交换机

在智能变电站中，交换机是非常关键的一部分，并在智能变电站继电保护系统信息流上也是一个非常重要的环节。交换机在数据传输过程中的主要功能就是对可靠的信息通道进行有效建立，为给数据帧有效的交换提供便利而对网络流量进行控制，此外为给管理交换操作提供便利，使局域网内信息的有效传递得到有效保障，交换机还可以通过地址学习的过程中对交换地址表进行构造与维护。交换机不仅是通信网络的核心设备之一，同时也是智能变电站的中枢神经。

2智能变电站继电保护的技术优势

与传统的变电站系统相比，智能变电站的技术发展带动了整个电力系统的进步，引起了系统从一次设备到二次设备的巨大变革，可以将其对继电保护的影响总结为以下几点：①智能变电站的继电保护在量值采集和逻辑判断方面，都基于全光纤通讯，比传统的变电站更加自动化和智能化，与之相适应，电力系统继电保护在测试方法、维护内容、测试周期等方面都要进行更新，构建智能变电站的新型运行和维护标准。②二次设备的模拟量、开关量采集更加网络化和智能化，通过合并单元、智能终端等设备，可以实现对二次回路信息的全采集和全监测，从而使得系统中提倡已久的状态检修成为可能。③智能变电站的重要特征之一，就是按照IEC61850标准实现对电力系统的统一建模，将大量的二次接线转化为对系统模型的建立和文件的配置工作。每个单独的智能变电站都有唯一的SCD和CID文件与之相对应，一旦变电站运行状态出现变化，必需对相应的文件进行修改。

3智能变电站继电保护的运行维护策略

3.1正常状况下的继电保护系统运行维护

智能变电站继电保护装置在正常运行状态下，要对其进行运行维护，运行人员必须要对继电保护装置的系统组成、二次回路以及原理等进行仔细的了解，以继电保护系统的运行规程为主，对二次回路以及保护装置等定期进行检查与巡视。继电保护检修与运行值班人员要对继电保护装置的整定值进行核对，同时运行维护人员要进行继电保护装置的投入与停用等操作；继电保护装置的信号指示与打印报告等情况也由运行维护人员进行记录，再汇报给当值调控人员，保证能够对继电保护装置打印出的各种信息的含义进行仔细的掌握。在检修过程中，相关运行值班人员应该与检修人员进行协商，想法一致后再对必要的分合开关操作等进行检修，从而有效避免人为因素故障的出现，导致检修工作适得其反。对运行过程中继电保护动作开关突然出现跳闸的原因要及时查明，并进一步了解继电保护动作的情况，保证将故障发生、原因分析以及具体排除措施等所有内容及时有效的做好记录。值班人员对于继电保护系统的操作权限仅限于开关的转换、切换、保险卸装以及压板的接通与断开等，若发现有异常情况出现在操作权限以外，要注意及时将开关断开，同时及时联系相关负责人。智能变电站在安全运行过程中，相关检修人员也要注意按照相关规定定期对变电站继电保护系统的所有装置进行检修，保证继电保护系统中所以装置的接线完好。

2.2异常状况下的继电保护系统运行维护

在异常运行状态下的继电保护系统的运行维护与正常运行状态下的运行维护不同，尤其是现在的智能变电站中逐渐增加了各种新设备，出现的情况也不同，所以其运行维护要注意以下几点：

2.2.1间隔合并单元出现故障

在目前的智能变电站中，合并单元故障是发生频率最高的故障之一，因而要对其进行重点关注，并对发生原因进行分析。若合并单元在单套配置的间隔中出现故障，应该立即申请将相应的间隔单元开关断开，并退出运行；若合并单元在双套配置的间隔中出现故障，应将本间隔与故障合并单元对应的保护出口压板立即退出，同时也要将与故障合并单元相应的母线保护装置立即退出。

2.2.2智能终端故障

该继电保护系统运行中需要重视智能终端出现的故障，因智能终端通过开关设备和跳合闸来保护整个系统功能的正常运行，故当智能终端产生意外时则会导致跳合闸出现状况，终端产生故障时就会让出口压板退出后起到保护整个系统的功能。

2.2.3交换机出现故障

交换机不仅是通信网络的核心设备之一，同时也是智能变电站的中枢神经，所以，首先根据监控网络图与GOOSE网络图等资料对故障交换机可能造成的网络影响进行详细的分析。若过程层GOOSE网间隔交换机出现故障，那么本间隔交换机所构成的GOOSE链路就会受到影响，本间隔交换机所连接的保护就会失去，过负荷联切、变压器保护、母线保护等公用设备都有可能会受到影响。所以要以交换机所处的网络结构与网络位置为主要依据，准确的将其影响范围确定后，在采取正确的措施进行运行维护。

3结语

总而言之，随着我国社会经济与科学技术的快速发展，我国电网的建设越来越趋于自动化，在智能变电站的规模数量也在不断增加，为保证供电的稳定性与安全性，智能变电站的继电保护的运行维护工作也必不可少。所以智能变电站在我国迅速发展过程中，相关技术人员应该对智能变电站继电保护的运行维护技术积极展开新的研究，从而推进继电保护系统与智能变电站更安全、更稳定的发展。

参考文献

[1]宋盛.智能变电站继电保护的运行和维护技术研究[J].科技与企业,2015(07):84-85.

[2]马涛.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].电气技术,2015(06):130-131,134.

作者简介：

满自锋，男，1990年04月生，甘肃兰州人，现供职于国网青海省电力公司检修公司，助理工程师，长期从事变电站运行维护及检修工作。

苏进顺，男，1989年03月生，青海乐都人，现供职于国网青海省电力公司检修公司，助理工程师，长期从事变电站运行维护及检修工作。