海外油田内33kV变电站继电保护技术问题探讨与对策分析

海外油田内33kV变电站继电保护技术问题探讨与对策分析

唐安洪

中国恩菲工程技术有限公司成都分公司，610041

摘要：电力是当今社会不可或缺的一种能源，随着电力体制的不断变革，其技术水平也随之得到了极大的提升。33 kV枢纽变电站是伊拉克油田内电网安全运行的关键环节，是保证电网安全稳定运行的核心。本文主要针对电力系统中继电保护的功能进行探讨。

关键词：电力；技术水平；33kV变电站；继电保护

引言：随着社会的科技水平的提高，电力系统的建设也在不断地进行，采用先进的技术和自动化的方案来建造更加智能的变电站，从而使电力系统的运行水平达到一个新的高度。无论变电站容量有多大，继电保护都是一项非常重要的工作，尤其是随着自动化技术的飞速发展，对继电保护的要求也越来越高。

1.33kV变电站继电保护基本要求

继电保护是指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短区域内，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。通过对电网的故障信号和采样数据判断，在变电站出现故障的情况下，继电保护系统可以快速判断故障类型和故障点位置，并根据运行的状况、整定定值和应对策略启动相关的自动化设备，使其确保电网的安全稳定运行。

继电保护系统的功能是在合理的电网结构前提下，保证电力系统和电力设备的安全运行，其设计应以合理的运行方式和可能的故障类型为依据，并应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性四项基本要求。

（1）可靠性是指保护该动作时应动作，不该动作时就不动作。为保证可靠性，宜选用性能满足要求、原理尽可能最简单的保护方案，应采用由可靠的硬件和软件构成的装置，并应具有必要的自动检测、闭锁和告警等措施，以及便于整定、调试和运行维护。

（2）选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。为保证选择性，对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件，其灵敏系数及动作时间应相互配合。

（3）灵敏性是指在设备或线路的被保护范围内发生故障时，保护装置应具有必要的灵敏系数。

（4）速动性是指保护装置应能尽快地切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围等。

2.继电保护装置的主要任务

随着电力工业的迅猛发展，建设单位对电网的投资不断加大，33 kV变电站的数目也在飞速增长，已成为伊拉克油田内电网的一支重要部分。但随着变电站的迅速发展，电网的运行模式、结构也越来越复杂。目前33 kV变电站的继电保护装置存在许多问题，如保护元件容易磨损、晶体管继电器灵敏度低、装置抗震性差、响应速度慢、继电器配置不合理兼容性差等问题，对电力系统的发展产生了一定的限制性。所以，对继电保护系统的改造是非常困难的。

因此继电保护系统的主要任务：

（1）当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护系统装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求。

（2）反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护系统装置允许带一定的延时动作。

3.33kV变电站继电保护存在的主要问题分析

3.1缺乏维护和检修。

变电站继电保护装置安装完成后，因为整个变电站的线路部件数量多、距离远且等特点，给整条线路的维护和检修带来很大的难度比如在维护电网和继电保护系统的时候容易出现漏检的现象，从而导致继电保护系统的可靠性下降。电力系统需要进行实时监测，在线路和变电站上需要安装了很多的传感器，这就需要进行更多的巡视和维护。

3.2部门之间的协调配合不足

在对变电站的自动控制系统进行管理时，必须联合保护、通信、远动等多个专业部门。由于现代技术的发展，传统的变电站已经逐渐被自动化的变电站代替，在操作时不设专职的人员，所有的工作都由自动化控制系统进行。鉴于此，在发生遥信状态失误、遥控误动等故障时，直接导致调度中心根本不能准确判别到底是哪个专业引发故障，变电站只能派遣专业工作人员前往故障现场及时处理。面对该问题。

3.3系统老化，存在误动作的可能

在现有系统中，继电保护系统的元器件在长期工作和高温（55度）工作下都会加速老化，从而会导致元器件检测数据出现误差，甚至会造成传感器误动作现象。继电保护装置要有一定的对故障的判断能力，在传统的工作过程中，继电保护装置经常发生异常状况，如果预警系统无法正常工作，将可能给整个电力系统带来巨大损失。所以为了保持继电保护装置的正常运行，及时更新系统对电网的安全至关重要。

4.改进继电保护装置的措施

4.1加强日常维护检查

为了保证33 kV变电站的继电保护设备的正常使用，需要对其进行定期的检查和维修。全面了解继电器的日常工作状态，其状态好坏将直接影响到其工作的可靠性与稳定性。所以，必须严格按照图纸和操作规程对设备进行检查，收集和整理技术数据，并对其进行例行巡视。在巡视期间，应定期进行继电器设备的检修，防止因设备故障而出现问题。由于变电站中电气设备较多，在使用中难免会出现损耗、磨损等问题，必须对其进行定期的维修与替换，以保证其正常工作。例如，在发电机出口的变压器初级保险丝，由于发电机的震动，会自动熔断。发电机保险丝是缠绕在一个绝缘杆上的，为了增加保险丝的短路性能，熔液中一般都是用石英砂填充的，如果发电机不停地震动，那么石英砂就会不断地与熔丝摩擦，从而减小熔丝的截面，降低流量。所以保险丝应首先选择高品质的保险丝，并定期检查和更换，避免保险丝熔断引起误动作。

4.2强化保护装置的抗干扰性

抗干扰性是继电保护设备性能的一个重要指标，目前，在电力企业中，一般采用的抗干扰性措施是：强化薄弱环节的防护、淘汰老化的设备、更新和改进继电保护系统的硬件。另外，在对弱电系统进行增强时，可以采取措施防止电磁干扰进入。在电网中，若使用接地装置，则应尽可能减少其接地电阻，这样可以有效降低电流在进入时所产生的电位差，从而形成一个较小的阻抗，增强继电系统的抗干扰能力。强化保护装置的抗干扰性的措施有两种方式，一种是采用各个控制室分开接地的方式，另一种是降低接地装置的电阻。这两种方式各有各的好处，其中分开接地可以避免总接地线的电压负荷过重的情况，这样就能对继电保护装置起到一定的保护作用，使得它可以正常运行；而降低接地装置的电阻可以形成低阻抗性的网络，而且还能减小电流的电位差，这样就能避免对设备产生干扰，从而保证电力系统的正常运行。

4.3部门间管理问题的解决措施

增强专业人员的专业培训和优化管理流程，根据继电保护系统的报警信号或者故障信号及处理建议，及时调度相关技术人员积极解决。同时需要进行各专业人员之间加强自动化意识和分析能力。企业应在实践工作中多推广和了解新技术，避免故障出现。

结束语

总之，电力是社会和经济发展不可或缺的一种能源，而继电保护是保证电网安全运行的关键，必须加强对其的维护与检查，加强其抗干扰性，加强日常维护检查是非常有必要的。只有这样，才能保证电网的安全稳定，为生产和生活提供能量保证。

参考文献

[1]聂德志. 分析35kV变电站继电保护技术问题探讨与对策[J]. 百科论坛电子杂志, 2018, 000(019):331.

[2]毛振军, 王晓苏, 王鑫,等. 探讨35kV变电站继电保护技术问题探讨与对策[J]. 名城绘, 2018(9):1.