220kV线路保护更换改造安全防范对策分析

220kV线路保护更换改造安全防范对策分析

马亚飞

关键词：220kV线路；改造；安全防范

引言：220kV线路的保护设施经过长时间的持续运行，有部分元件会产生老化或者破损的现象，致使线路保护系统的性能降低，这对于电力系统来说，会形成一定的安全隐患问题，不利于电力系统的安全稳定运行。为此，我们有必要对线路保护装置进行更换和元件系统升级，从根本上减少电力系统安全隐患问题的发生几率。在对线路保护装置进行元件更换和系统升级的同时，还可以对线路保护运行中存在问题的部分进行整改，进而提升线路保护系统的整体安全性能。

一、220kV线路保护更换改造流程

1、现场危险点、安全措施

（1）危险点

误启动失灵、误开入刀闸位置、误通流到运行220kV母线保护装置。

（2）安全措施

为了避免上述问题的发生，我们需要从以下几点安全工作入手，保证线路保护更换改造工作的顺利开展。对智能终端以及保护装置的光纤接口的运行情况进行严密监视，并记录运行的相关数据，对运行保护装置时所产生定值进行打印，为后续工作的开展提供数据支持；当220kV1、2母线的保护屏退出停电间隔之后，相关的线路将接受或者投入软压板，主要表现为GOOSE发生软压板或者GOOSE接受软压板；当线路开关1、2保护屏退出之后，线路将呈现失灵状态，此时需要立即启动GOOSE出口的软压板。

2、线路保护调试

（1）通用实验

对光纤以及相关接线的外观进行检查，保证接线外观与安装图纸相符；对接电线的紧固程度进行检查，确认连接完好；对装置的电源设备及性能的检查；确定软件版本与实际系统需求相适应。

（2）继电保护性能测试

针对各个电气装置的端子开入量进行校对；针对精度的测试，需要以此在测试仪中输入电压和电流，对输入量进行计算，核算数据的准确性，快速推出软压板对其性能进行检测；在启动继电保住测试仪之后加入GOOSE，对其开入量进行测试，同样采用快速退出的方式，检测软压板的使用性能。

（3）二次回路系统校验

二次回路系统的检查内容有继电保护装置的校验、对合并单元的校验、对智能终端绝缘性能的校验以及操作回路的绝缘性能校验；在二次回路系统中的跳合闸操作过程中所产生的电流整定值进行检测。

（4）自动化调试

遥控传动、遥信、遥测试验；与调度主站进行自动化联调。

（5）整组试验

采用继电保护测试仪，对整组的运行性能进行检测，通过在其间加入电流和电压来模拟各种事故问题，对跳闸操作和合闸操作的动作能力进行检验；分别投退保护装置的GOOSE和智能终端，对软、硬压板的动作能力进行检验。

二、220kV线路保护改造母线保护陪停试验

1、危险点

误跳220kV母线上运行间隔开关；误开入失灵联跳至运行主变保护装置；误开入远跳、其他保护动作、闭锁重合闸等至运行间隔线路保护。

2、安全措施

记录220kV1#母线保护装置光纤标签，打印220kV1#母线保护装置定值及压板状态；退出主变1#保护屏失灵联跳G0OSE接收压板，退出各个运行线路间隔1#保护屏接收母线保护GOOSE压板；投入220kV1线保护检修压板，并检查压板开入正确，用红胶布封闭压板。

3、陪停试验

检查母线保护新配置是否正确，比对新旧配置变化部分；在1#母线保护处断开GOOSEA网网络光纤，观察各运行间隔1#保护装置、1#母线保护装置断链是否正确；在下载配置前，对1#母线保护装置模拟母差保护动作，失灵联跳动作等，抓取母线保护动作跳各相关运行间隔的直跳GOOSE报文，抓取远跳、其他保护动作、失灵联跳等网络GOOSE报文并保存；更新配置后完成同样的抓包试验并保存；将修改配置前后的报文进行比对。

三、220kV线路保护更换改造安全防范对策分析

1、直流电源回路方面的安全防范

一方面需要对直流电源的保护设施采取独立性设计，同时，需要具备专业化的直流熔断装置，能够为对应的保住装置提供单独的供电服务。在进行220kV线路保护更换改造工作时，需要摒弃原有的并联直流电源方式，这种运行模式下，当溢出保护屏出现问题需要切断电源时，其他运行良好的保护屏在失去电源供应的情况下也会失去作用，使其保护系统出现断层，无法为电力系统提供可靠的保护。而采用独立性的直流电源设计之后，当其中的一个保护屏失去作用时，另一个保护屏仍然可以发挥保护作用，保证保护线路的稳定运行。

另一方面，合理设置熔断器容量。当系统中的上下级所选用的均为直流断路器时，需要将额定电流值按等级划分为上下级，再根据电流差进行合理分配。由于设置的直流断路器容量不同，可以在发生保护屏故障时，只熔断保护屏的控制电源，将保护屏故障问题控制在小范围之内，确保整个保护系统的安全性能。如在保护屏中的熔断器为上级熔断器，且容量为25A时，对下级保住屏的直流熔断器容量就需要设置在25A以下，这样才能分别作业，由于控制回路的功率较小，选用4-6A的熔断器即可。

2、电流互感器回路方面的安全防范

采用升流试验对电流回路展开校验。在改变二次回路之后运用CT做升流校验。此时的运行情况为，线路已经处于停电的状态，而母线保护和录波装置仍为正常运行状态，为了避免在电流回路试验的过程中，母线实行保护动作对试验效果带来影响，需要先将母线解除连接。之后在其中注入电流，对二次回路的电流值进行检测，依据得出的做出相应的CT测试操作，对比CT测试值，分析二次回路的运行状态。而录波装置则无需解除连接，因其仅为数据记录装置，不会做出实质上的动作，另外，在试验过程中，运行录波装置，还能使试验数据更加精确，可以先屏幕上直接显示电流值。

3、通信设备更换的安全防范

在线路保护改造工程中对原有设备的更换也意味着需要对更换不同的设备生产厂家，在此基础上，原有的通信设备也需要做出适当调整，以便于与新设备相适应，满足新设备的通讯要求。在进行设备更换之前需要对设备的位置进行明确记录，确保由于长时间运行设备标识不清，为后续的设备安装工作带来困难。另外，还需要根据设备更新的情况，保护装置的断电方式进行确定，如某通信接口装置，仅需要对相应的保护装置采取断电操作便会发出信号灯示警，这种情况下就可以快速辨别需要更换的通信设备。

4、线路保护改造的能力储备与安全防范

第一，基础的专业知识储备。就线路保护改造的工程图与资料而言，需要工作者能正确认识线路保护改造的工程图例符号与资料。就专业知识而言，需要了解开关及电流保护设备的动作原理，以及系统的保护协调原则；第二，线路保护的必备技能。就保护改造的工具仪表的应用方面，包括：能正确了解各种工具的性能及其组合使用方法；能正确了解各种测定仪表的性能及使用方法；能正确认识各种计量电表、比流器(CT)、比压器(PT)的性能、接线及其应用。

结论：在对220kV线路保护更换改造的工作流程中的相关危险问题和安全措施进行分析之后，又对线路改造母线的相关内容进行阐述，最后对线路安全更换改造的安全方法措施进行探讨，希望可以通过有效的线路保护系统改造和升级，实现对电力系统稳定性能的提升，为人们工作和生活提供安全可靠的电力能源。

参考文献：

[1]秦平.一起220kV线路保护误动原因分析及改进措施[J].水电能源科学,2012,30(4):183-184;

[2]吴兴龙,李少飞,汪雷.变电站220kV母线保护双重化改造全过程分析[J].安徽电力,2015(1):31-35.