变电站继电保护装置在运行中存在的问题姜朝清

变电站继电保护装置在运行中存在的问题姜朝清

姜朝清

（国网山东省电力公司荣成市供电公司山东威海264325）

摘要：供电企业作为重要的能源企业，担负着为企业和居民提供生产生活用电的重要任务，做好变电站管理工作至关重要，变电站继电保护是保证电网正常运行，保证电力输出的重要措施。在电网设备或线路出现问题时及时处理，将故障及时排除，缩小故障影响力度和范围，进而降低故障引发的损失。本文对于变电站继电保护装置中常见的问题进行探讨，并提出相关解决对策。

关键词：变电站；继电保护；问题

导言

能源发展战略推动了电力企业的快速发展，实现了电网智能化管理，智能化变电站纷纷投运。智能变电站相对于传统综自变电站全站信息数据化、通讯平台网络化、信息共享标准化等优点。继电保护系统作为保障电力设备安全和防止电网大面积停电的最基本、最有效的技术手段，为电力系统的稳定运行发挥着巨大的作用。为了确保智能变电站的高效安全运行，必须采取有效的措施，尽可能地提高继电保护的可靠性。

1变电站继电保护装置存在问题

1.1继电保护装置与一次设备的匹配不当

变电站运维检修人员在进行新旧设备的更替时，容易出现继电保护装置与一次设备不匹配的问题，在调试过程中显示正常，但是真正运行时，断路器跳闸电源电路器电阻过大，从而导致跳闸线圈上的分压负荷随之增大，当接点位置返回时，操作箱中的HWJ继电器就会出现异常，并且无法正常运行，当继电器处于一种临界的状态时，就会导致继电器抖动而发出异常的声音，并且会有“控制回路断线”的提示，合位监视继电器与合位监视灯发生串联，使继电器和监视灯两段的电压差明显减小，影响变电站中设备的正常运行。

1.2变电站继电保护装置抗电磁干扰问题

变电站继电保护装置在运行过程中会因为内部或外部的因素而受到电磁干扰。从内部因素来说，继电保护装置内部的系统结构、生产工艺及元件布局等多个方面原因相互作用而导致的各种干扰问题，例如，多点接地造成的干扰，电容与杂散电感的结合导致的不同信号感应，尖峰信号与寄生振荡引起的干扰及长距离传输导致的电磁波反射等，都会对继电保护装置造成干扰。从外部因素而言，变电站继电保护装置周围的其它物体及设备所发生的辐射会导致强磁场或强电场的产生，例如雷击、直流电源的中断与恢复、隔离开关的操作等原因都会对继电保护装置造成电磁干扰。

1.3需要对已投运智能变电站智能设备进行硬件更换或升级

可能是由于投运时间较早，当时技术规范不健全等原因，一批合并单元、智能终端的稳定性、准确性达不到现今国网要求，因此需要对其进行更换CPU件、升级软件版本等整改工作。

1.4室外装置老化问题

因为就地化配置的原因，一些合并单元、智能终端需要与一次设备一起放置于室外。虽然智能控制柜内配置有温度控制器、加热器、排风扇，但是时间久了之后仍然会出现锈蚀、大量积尘现象，从而加速设备老化。

1.5保护设备更换

CPU、SV、GOOSE插件时需要厂家配合。智能变电站继电保护装置更换CPU、SV、GOOSE插件时，不像传统综自变电站只要插件型号正确直接更换就可使用，还需要重新下载CID配置。而由于各个厂家研发平台的不同，其使用的工具、下载方法也五花八门，同时某些软件为他们内部使用，不交给客户，使得每次更换相关插件都需要厂家配合，极大地增加了维护期限及维护成本。

2针对所存在问题相应解决对策

2.1采用电流型线圈断路器的继电器

继电保护装置与一次设备的匹配不当导致HWJ继电器不能做出可靠动作，因此，解决该问题应从HWJ继电器着手，先将断路器的跳合闸线圈改为电流型，再在原来设备基础上添加一对电流继电器，并将设备连接到电流型继电器上，并通过电流型继电器来常开接点，驱动电压型线圈的断路器，让其能够做出正常动作。当设备出现故障时，可先将控制电源切断，避免插件受到伤害，然后再对继电器动作情况进行观察，并查看微机后台信号指示，参照图纸将串联的两点找出，判断控制回路是否出现问题。再对异常进行排查时，运维检修人员可使用数字式万用表对于跳闸线路进行测试，确认是否有返回的负电压存在，点位是否一致等，最后查阅设备图纸并与生产厂家联系，对故障原因进行确认，再制定相关的补救措施，来处理设备故障。

2.2变电站继电保护装置抗干扰措施

为避免变电站内的继电保护装置受到电磁波的干扰，可采取一些抗干扰措施。变电站继电保护装置的抗干扰措施可以从以下3个方面来实施。

2.2.1屏蔽电磁场

保护装置本身应可靠接地，并且采用柜式结构微机保护屏及集成电路，达到屏蔽电磁场的效果。电磁场的屏蔽能够防止内部辐射电磁越出制定区域，并防止外来辐射对于设备本身造成干扰。

2.2.2屏蔽控制室及继电保护室

通过降低变电站内的地电位差来减少二次回路及相关设备所受到的干扰，并采取相应措施将干扰水平控制在可以接受的范围。运维检修人员可将建筑物内部的钢筋等结构进行焊接使之全部联通达到较好的屏蔽效果，并通过对于控制室装置夹层实现控制室金属屏蔽。

2.3操作人员依据经验处理故障

对变电站继电保护装置故障首先要了解其工作原理，其次要采取科学合理的措施进行处理，在每次处理故障时要做好记录，做好处理故障方法的积累，为后期类似故障处理提供必要的依据。现在很多继电保护故障处理都是操作人员根据以往的操作经验进行处理，这一方法比较常用且效果较佳。电力技术人员要扎实掌握电路基础知识和继电保护原理，多积累工作经验，发现类似问题可以及时找出故障点，进一步提高工作效率。

2.4做好故障分段处理

如果继电保护装置中高频保护接发机运转不正常，发信失常，技术人员不能接收3D告警预示。针对这一问题就要采取分段处理的方法，导电通道要与电网脱离，然后接入75欧姆电阻，检测接发机的情况，判断故障是否出现在本机；接通电路，检查接收信号电平差值，判断电缆是否完好，进而找到故障位置。

2.5强继电保护人员对智能变电站继电保护知识的培训

相对于已经运行十多年的综自变电站，继电保护人员的认知及经验还不是很充足，这就需要我们多开展相关的知识讲座及实践操作，总结出现的问题和经验，梳理工作思路，提高自身的技术水平。在近几年智能变电站继电保护的发展中确实显露了一些问题，但是我们不怕出现问题，就怕发现不了问题。出现问题，解决问题，积累经验，避免类似问题，笔者相信随着知识成果转化的不断推进、设备制造工艺的不断成熟、产业标准的不断深化统一、技术人员素质的不断提升，智能变电站的发展一定会越发快速及优质，从而为坚强、高效的智能电网提供坚实更加的基础。

结语

电力企业是国家的基础能源单位，其运行质量直接关乎到生产生活用电，智能变电站作为智能电网中的重要组成部分，智能变电站的继电保护装置对于变电站今后正常运行结果，有着决定性意义。要求对继电保护装置的故障进行及时处理，将智能变电站的损失降到最低，从而实现保护装置性能的不断增强。

参考文献

[1]曾强.常见继电保护故障解析[J].科技创新与应用.2013(34).

[2]杨水其.继电保护故障的分析与处理[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(11).

[3]王健强,孙迎宾.电力继电保护故障的检测及其维修[J].山东工业技术.2017(02).

[4]王飞.电力继电保护故障与处理的研究[J].绿色环保建材.2016(12).

[5]孟富轩.关于电力继电保护故障与处理的研究[J].科技创新与应用.2016(06).