220kV智能变电站继电保护的运行维护研究崔志松

220kV智能变电站继电保护的运行维护研究崔志松

崔志松

国网冀北电力有限公司唐山供电公司,河北省唐山市063000

摘要：着我国经济的飞速发展，经济腾飞带来的是用电量的飞速增长，从工业生产、农业生产到居民生活，越来越离不开电力。然而，近年来电力系统引发的安全事故越来越多，人们对其应用的安全性和稳定性提出了更高要求。因此，越来越多的电力电子技术、光电技术、信息技术、通信技术应用于电力系统中，尤其是220kV智能变电站是集电力技术、计算机技术和通信技术于一体的变电设备，能够在满足我国当前用电需求的基础上，不断完善电力系统，促进了继电保护及自动化技术的进一步发展。本文首先对智能变电站继电保护系统进行了概述，详细对220kV智能变电站继电保护的自动化进行分析，旨在满足人们供电需求的同时，完善电力系统。

关键词：智能变电站；继电保护；运行维护；研究分析

随着电力建设技术的不断发展，随着当前配电网的不断完善，智能电网已经形成了覆盖城市、乡镇、农村的三级电网体系，能够为农业、工业以及人民生活，提供不同等级的电力资源。在此背景下，变电站建设中实现智能化控制的需求越发明显。220kV智能变电站，直接决定着电力系统的运行效果。220kV智能变电站中，继电保护起到故障维护的作用，确保变电站具有智能化、自动化的特征，规避潜在的故障隐患，确保220kV智能变电站的稳定与可靠。

1.智能变电站运行的特点

1.1一体化运维操作

传统变电站在运行的过程中，针对设备的运行以及故障维护，主要通过信息平台预警和人工检查的方式进行处理。维护方面则主要通过人工操作进行维护，因此整体的运行效率以及维护效率较低。此类现状下，不利于变电站长期运行，并且对于电网的稳定运行，也产生了较大的影响。当前智能变电站的应用，则有效的改善了此类现状。实际发展的过程中，智能变电站实现了运维操作的一体化。有效的提升了变电站的运行效率，并且在实际发展的过程中，减少了因人工操作造成的人员伤亡等事件。有效的提升了企业的实际收益，促进了区域经济的发展。

1.2智能故障处理

变电站在运行的过程中，因外部环境的变化或人工操作失误等原因，其在运行的过程中，会出现一定的故障现象。此类故障现象的出现，对于变电站的稳定运行，造成了较大的影响。针对此类现状，当前电力企业通过建设智能变电站的方式进行改善。当前在实际发展的过程中，智能变电站的投用，有效的实现了故障的智能化处理。通过智能终端的分析判断，快速有效的进行故障现状的处理。有效的降低了故障带来的经济损失，并且保障了变电站的稳定运行。

1.3信息交互及时

21世纪也被称之为网络时代，网络时代背景下为网络技术的高速发展。当前在实际发展的过程中，网络技术的发展极大的推动了电力技术的发展。其中在智能变电站发展的过程中，网络技术则为其核心技术。当前在实践的过程中，网络技术的应用有效的实现了信息交互的及时性。智能变电站通过对网络技术的应用，实时针对设备运行现状，以及整体的设备配合运行现状进行监控分析。针对其中存在的问题，及时的进行改善和处理，从而达到促进变电站运行稳定性的目的。

2.220kV智能变电站继电保护系统构成

智能变电站在继电保护在运行期间，需要用到许多的软件以及硬件，其利用电力线路以及网络共同构成了继电保护系统，继电保护系统共有合并单元、电流互感器、交换机以及智能终端几个部分。

2.1合并单元

合并单元在继电保护系统中的作用主要是优化保护装置以及互感器之间的接线工作，保证各个单元之间的数据能够共享，在一定程度上提高继电保护的效果。当前，合并单元的应用多在隔层以及过程层之间。利用合并单元在极大程度上降低了继电保护技术方面的难度，进而保证了继电保护系统在工作期间的效率。

2.2电流互感器

电流互感器是根据电磁感应的原理由闭合的铁心以及绕组组成。其在智能变电站继电保护系统中的应用主要是以数字信号为依据，决定其需不需要做次级的操作。现如今，电流互感器主要有两种类型，即有源型以及无源型，两类电流互感器的作用没有较为明显的差别，在实际应用中都能够达到较好的工作效果。

2.3交换机

智能变电站在运行的过程中，涉及了较多的信息传输以及交换。因此在继电保护的过程中，针对交换机的应用也为主要的内容之一。交换机在继电保护运行的过程中，针对各设备以及单元之间的数据进行交互处理。保障了数据传输的稳定性以及可靠性，并且在运行的过程中，保障了数据的安全性。当前在智能变电站继电保护运行的过程中，交换机的应用有效的提升了各类信息之间交互速率，保障了智能化操作的实际效果。

2.4智能终端

智能终端为智能变电站继电保护运行中的终端设备之一，顾名思义其主要进行智能化操作，以及智能化信息的处理。当前在实践的过程中，智能终端主要进行数据的实时处理以及故障的预警处理。当前在实践发展的过程中，智能终端为变电站继电保护系统中的一次智能终端。其在智能变电站继电保护运行的过程中，主要的运行作用为：监控断路器运行状态，并进行状态信息的发送传递；控制电闸合闸或跳闸操作，确保断路器与电闸之间的配合操作指令正常落实。

2.5通讯网络

通讯网络是智能变电站继电保护中的关键组成部分。其功能主要由GOOSE网络完成信号的传输，完成信息的交互。其次，还以断路器和电闸的工作状态为依据，完成信号的传递，进而实现继电保护工作。

3.220kV智能变电站继电保护运行与维护

3.1常规运行状态下的维护

常规状态下针对智能变电站中继电保护的维护作业，主要涉及的内容为：针对继电保护系统组成设备，以及网络线路、二次回路进行检修维护。以此保障继电保护在运行的过程中，能够有效的落实。此外针对各类外部预警灯的工作现状，也进行严格的核查，发现问题及时的进行处理。并且落实各电闸对继电保护指令的响应现状，针对其中存在的问题及时进行处理。

3.2异常运行状态下的维护

异常运行状态下，智能变电站继电保护运行中存在的主要问题为：GOOSE模块问题、间隔合并单元问题、智能终端问题。因此在实际维护的过程中，异常状态下主要涉及的维护项目也为以上三类问题的维护。

①GOOSE模块问题维护

220kV智能变电站继电保护在运行的过程中，GOOSE网络模块出现问题较为常见。GOOSE网络模块出现问题，直接导致各组设备在运行的过程中，网络信号交互不及时或信号无法传输。此类现状下，造成智能变电站继电保护完全失效，最终通过人工操作的方式进行处理。此类现状下，工作人员应针对GOOSE网络模块进行检修处理。以此改善继电保护系统的运行效果，促进变电站的稳定运行。

②间隔合并单元维护

这一位置发生也经常出现故障，当其无法正常工作时应首先将问题单元做隔离处理，防止问题进一步扩散，然后再根据故障的类型采取针对性的解决方法，当其恢复正常工作后可接入系统运行。

③智能终端维护

智能终端这一板块主要负责发布指令和信息的反馈。若是其发生故障，常用的解决方法是将其从继电保护系统中退出，避免其对整个系统的运行造成危害，然后对整个智能终端进行检修。

结语

当前在220kV智能变电站继电保护运行的过程中，整体的继电保护效果较为良好。有效的实现了智能化操作的快捷性，实际运行的过程中，继电保护系统主要涉及的组成部分为：合并单元、电流互感器、交换机、智能终端。此外，继电保护系统在运行的过程中，除去正常运行状态下的维护，异常运行状态下的维护项目主要为：GOOSE模块维护、间隔合并单元维护、智能终端维护。

参考文献

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