变电站继电保护要点探讨刘振华

变电站继电保护要点探讨刘振华

刘振华

(内蒙古电力集团有限责任公司呼和浩特供电局内蒙古呼和浩特010010)

摘要：电网规模的不断扩大，对电力系统变电站继电保护提出了更高的要求。继电保护的任务就是当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。

关键词：变电站；继电保护；电网

1变电站继电保护装置的主要任务

1.1及时对变电站的电气设备出现故障的情况作出反应，首先能够对影响运行的存在故障的电气设备给予切除，并且根据不同条件下的设备状况和非正常工作情况发出相应的信号，引起变电站值班人员注意，迅速采取措施恢复电气设备的正常运行。

1.2监控变电站的运行情况，最大限度地减少变电站故障对变电站设备和线路损坏，并降低故障对电力系统安全运行的影响。当发生故障时候，继电保护装置能够迅速判断，并且准确的使故障设备或者线路与电力系统断开。

1.3电力系统能够摆脱人工操作模式，实现自动化控制和远程操作，使备用电源自动投入、自动重合闸、遥控、遥测等自动化功能。

2变电站继电保护存在的问题

2.1开关保护设备选择配合不当造成越级跳闸近年来广泛采用了在负荷密集区建立开关站，通过开关站对台区配电变压器和用户配电所供电，即采用变电所——开关站——配电变压器（配电所）的供电方式；

2.2母线进线作为其后备保护跳闸就是指如果保护装置因为某出线短路而拒动时，就有可能导致事故已扩大后再通过其后备保护延时跳闸；

2.3母联一般在合闸的过程中其他保护都受到母线保护的影响，因此，合闸后就自动解除了。所以，任何一段母线出现故障或者出现保护拒动的时候，只要是在母线并联的情况下，都会引起两段母线全停；

2.4运行方式的改变往往会导致保护“四性”发生变化，容易发生误动事故；

2.5定值整定计算问题；

2.6人为因素。安装人员未能按设计要求正确接线或接线中极性不正确等误接线问题和检修、运行人员的误操作问题在不少电网中都曾发生过。根据统计，在220kV系统中，人为因素故障约占总故障的38%。

3变电站继电保护按保护的性质分类

3.1发电机保护。发电机保护有定子绕组相间短路，定子绕组接地，定子绕组匝间短路，发电机外部短路，对称过负荷，定子绕组过电压，励磁回路一点及两点接地，失磁故障等。出口方式为停机，解列，缩小故障影响范围和发出信号。

3.2电力变压器保护。电力变压器保护有绕组及其引出线相间短路，中性点直接接地侧单相短路，绕组匝间短路，外部短路引起的过电流，中性点直接接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压、过负荷，油面降低，变压器温度升高，油箱压力升高或冷却系统故障。

3.3线路保护。线路保护根据电压等级不同，电网中性点接地方式不同，输电线路以及电缆或架空线长度不同，分别有：相间短路、单相接地短路、单相接地、过负荷等。

3.4母线保护。发电厂和重要变电所的母线应装设专用母线保护。

3.5电力电容器保护。电力电容器有电容器内部故障及其引出线短路，电容器组和断路器之间连接线短路，电容器组中某一故障电容切除后引起的过电压、电容器组过电压，所连接的母线失压。

3.6高压电动机保护。高压电动机有定子绕组相间短路、定子绕组单相接地、定子绕组过负荷、定子绕组低电压、同步电动机失步、同步电动机失磁、同步电动机出现非同步冲击电流。

4加强变电站继电保护措施分析

4.1设备硬件基本保护措施

对于变压器保护所采取的措施，一般采用尽快地切除低压侧母线的故障、加强抵低压侧双重化保护和提高断路器灵敏度、快速切除10kV母线以及出线近区的故障等措施。其中复合电压闭锁过流保护也是经常采用的措施，下面重点介绍这种保护原理。

复合电压闭锁过流保护。电力系统运行中，一般都采用两套独立的继电保护装置来保护，当其中一套因为故障不能正常作用时候，另外一套保护装置能够安全断开断路器，排除故障。当出现变压器高压侧复合电压闭锁过流对低压母线灵敏度不高时候，一般在变压器低压侧增设一套过流保护，为避免两套保护装置影响，他们的交流和直流都独立成系统，这样就能防止原低压侧过流保护失去作用时变压器没有保护。按照先跳低压侧、后跳高压侧的原则，增加低压侧过流保护时间段去跳总出口，以防止低压侧断路器失灵；并联使用高压侧的复合电压闭锁和低压侧复合电压闭锁，以提高高压侧复合电压闭锁对于低压侧短路的灵敏度。

4.2加强资料管理，完善基础，注重人才培养

重视继电保护过程中产生的各种资料数据收集，对其整理归档，并加强资料管理。对继电保护的历史资料和运行资料进行妥善保管，方便运维人员查阅，提高工作效率。若在管理过程中，发现资料数据与现场情况存在出入，则应严格审查，完成相关修改工作，并做好备份。如果发现的问题较为严重，则须以书面报告的形式上交有关部门，以便在以后的工作中调度、运行，同时为维护人员翻查资料提供方便。

目前各电网公司都已经完善了继电保护的作业指导书，规范操作程序和操作步骤，并将安全措施落实到位，这也是现代企业管理的重要要求，但是如何将具体措施落到实处，还需要一线员工的认真学习和执行。只有加强管理，规范操作，才能最大限度避免由操作不当引发的安全事故，保障电力系统的正常运行。继电保护这个专业作为电力系统关键技术岗位，如何培养和管理好人才，并积极引进技术型人才，建立和完善奖励机制，从制度上留住人才，从福利待遇上吸引人才。当变电站引进了新的继电保护装置时，更需要将技术骨干组织起来进行技术研讨，才能给为企业注入新鲜血液和活力，才能保障企业的综合能力和竞争实力，为社会的可持续发展做出应有贡献。

参考文献：

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