智能变电站继电保护稳定性分析

智能变电站继电保护稳定性分析

张宇欣 李蕾

国网山东省电力公司广饶县供电公司 山东 东营 257300

摘要：随着我国经济的不断发展，电网规模和覆盖面积也在不断扩大，这就对电网供电的安全性、可靠性与稳定性提出了更高的要求。继电保护能够准确检测到智能变电站在运行时的异常现象和故障问题，发出警报的同时会隔离或切除故障系统，起到保护作用。

关键词：智能变电站；继电保护；稳定性

引言

智能变电站继电保护从最初的机电式保护，到晶体管、集成电路式保护，发展到如今，其基础构成已经是微机保护。计算机科学技术为基础的微机保护装置，通过可编程控制系统对智能变电站自动监测，使电力设备实现稳定、安全、有效地运行。但继电保护装置也会因各种原因出现不稳定现象，发生误动或拒动。

1继电保护系统

智能变电站继电保护是保障电气设备安全、稳定运行，为电力系统提供可靠的供电性的有效技术手段之一。当智能变电站出现异常情况时候，继电保护装置就能及时准确的发出故障信号并及时切断故障，从而阻止了故障规模的继续扩大，从而保障了智能变电站的安全。智能变电站继电保护装置一般来说是由一套或者几套相互独立的继电保护装置链接而成的，智能变电站中的任何电力设备都必须在继电保护装置的保护之下进行稳定运行。对于大型电力网络来说，有效的智能变电站继电保护装置应该满足安全性、可靠性、快速性、选择性和灵敏性的要求，从而保证智能变电站有效的发挥自身的指标性能。

2智能变电站继电保护不稳定的原因

2.1人为原因导致的不稳定

人在智能变电站继电保护中起主导作用，无论是继电保护装置的安装还是继电保护装置的日常检修与运营管理，都需要继电保护人员专业技能突出，责任心强。可以说，继电保护人员的技能和素养直接影响继电保护功效的发挥，进而影响电力系统的运行。维修人员的专业知识掌握度、技能操作熟练度、工态度等，都会直接或者间接地影响智能变电站继电保护的稳定性。如果操作人员专业知识储备不足，缺乏相应的继电保护管理经验、操作技巧经验等，都无法保证继电保护的实效。继电保护人员责任心不强、工作态度消极、工作懒散怠慢、工作操作执行不规范和不到位等都会影响继电保护装置的调试效果和维修效果。当前，电力事业发展迅速，新技术应用于继电保护检修管理，这要求继电保护工作人员必须具备自觉学习的意识，主动学习更高级的专业知识和操作技能，在不断学习中掌握先进的技术，提升继电保护运营管理的实效，从人员的角度为智能变电站的稳定发展提供保障。

2.2智能变电站继电保护设备因素

数据采集、分析、处理模块元件及断路器等设备在智能变电站继电保护装置中都属于硬件设备。继保装置硬件设备影响智能变电站继电保护稳定性的因素有很多，主要有数据采集元件在进行模数或数模转换时的准确性、计算机处理数据时计算机各元件是否都正常运行、通信接口连接是否牢固和通信电缆是否有断点、电源系统是否正常稳定供电等。继电保护装置中的数据采集系统中数字模拟量输入输出模块、数模转换模块出现故障，可能会让正确的输入数据错误输出，当保护装置接收到错误的数据值后，则会根据错误的数据做出保护动作，从而发生误动作。也可能会因为错误的数据在应该动作时没有响应，从而让整个继电保护装置不稳定甚至失效。电气二次回路故障也是智能变电站继电保护中较为常见的，电力设备长期运行导致其设备自身绝缘老化、导体绝缘皮破损等引起误动作。继电保护装置的设备中含有很多不同功能的模块，一个模块发生故障，就会导致继电保护装置的不稳定。继电保护装置中断路器发生老化、短接、锈蚀等问题，可能会直接导致继电保护装置运行的不稳定。继电保护装置的通信系统中，通信接口、通信模块、高低频收发交换机、连接设备的电缆、人机交互面板等设备出现问题后就容易发生通信故障，这样继电保护就不能及时的接收数据，做出保护动作。

2.3环境干扰因素

其他设备干扰也是继电保护不稳定的原因之一。有的继电保护装置布置在设备较多、自然环境较为恶劣的地方，周围的输变电设备会有些较高频率、高强度的电磁干扰，较为精密和抗干扰能力较弱的继电保护设备受到这些信号干扰会造成继电保护出现误动等不稳定现象。

3智能变电站继电保护不稳定的应对方法

3.1强化设备检查与管理

智能变电站继电保护装置的日常检查与优化管理必须落到实处。具体来说，管理继电报警装置的重要构件，进行全方位的检测核查管理，无论是硬件还是软件，都必须确保其性能稳定，功效稳定发挥。检测要事无巨细，加强触动点的安全评估、设备接触风险的排查、设备抖动情况的分析等，确保设备负载合理，运行稳定。除常规检查外，还要对继电保护装置的所有零件进行检查，深入分析其焊接情况，避免焊接部位脱落，消除继电保护装置运行的安全隐患。同时，需要关注继电保护装置内部设备构件，如螺丝固定情况、构件积灰情况等，确保设备绝缘正常。

3.2安全检测与管理

对于智能变电站继电保护运行来说，安全检测与管理必不可少。安全检测的重点是故障的有效排查。除了前面提到的几种有效的故障排查顺序外，也需要着手提升故障处理效率。而故障处理效率的提升则与安全管理相结合，要求制定完善的故障处理流程，明确规章制度，使得智能变电站继电保护过程中，继电保护工作人员有章可循，无论是继电保护运行维护还是故障处理都有制度的约束与规范。安全检测与管理也被认为是继电保护稳定运行的保障之一。

3.3加大工作人员培训力度

继电保护装置安全可靠运行离不开运行检修人员的积极负责任参与。在施工、运行、检修、维护等环节均要求工作人员具有强烈的责任心和高水平的专业技能，避免工作过程中出现责任心不强、操作不当、不按规程操作等问题。为此，需要加大对继电保护专业人员的技能培训与职业素养培训力度，开展月度、季度等周期性的知识讲堂等活动，并制定相应的绩效考核措施。同时，继电保护班组应积极开展技能专业与操作考试，并认真对操作结果进行分析，制定方案予以提升，通过专业化的培训提升工作人员的综合素质。

3.4正确应用电力故障处理技巧

电力故障的处理也有技巧可言，技巧的应用能提升智能变电站稳定运行实效。检测时综合运用电力系统顺序检测、电力系统逆序检测、电力系统整组检测等检测方法，对电流数值、压力、负荷等问题进行重点关注。而在继电保护装置设备发生故障时，要巧用技巧，提升故障处理实效。顺序检测主要是对智能变电站开关电源接入位置进行调试与检测，通过分析智能变电站继电保护装置不稳定的成因，遵循从内到外的检测原则明确故障成因。而逆序检测则是通过分析故障基本因素，根据故障表现等判断故障成因。逆序检测在继电保护装置存在误动故障的情况下检测优势明显。继电保护装置在运行期间，直流电源的影响不容小觑，基于干扰状态下，在故障严重区域增加电流回路数量，能在故障发生的第一时间断开电源，减少电流对继电保护装置的损伤。

结束语

智能变电站是综合性的系统，其运行受多方面因素影响，就智能变电站继电保护来说，其不稳定主要受人为因素、设备因素、安全管理因素、电网结构因素影响，因此其不稳定问题的解决也主要围绕这几个方面进行。

参考文献

［1］徐世华.电力系统继电保护不稳定原因及解决办法研究［J］.工程技术研究，2017（4）：29，52.

［2］贾志龙，杨耀文，赵金福.电力系统继电保护不稳定原因及解决办法研究［J］.通信电源技术，2019（3）：79-80.

［3］翟潘.电力系统继电保护不稳定原因及解决办法［J］.电子技术与软件工程，2019（12）：218.