【摘要】隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，與人民生活息息相關(guān)的電力系統(tǒng)建設(shè)不斷增加，科技化和網(wǎng)絡(luò)化的開(kāi)展應(yīng)用，繼電保護(hù)系統(tǒng)的技術(shù)水平和建設(shè)規(guī)模等各方面有了顯著提高。筆者結(jié)合多年經(jīng)驗(yàn)在本文對(duì)繼電保護(hù)二次設(shè)計(jì)的編制依據(jù)進(jìn)行概述，并分析了二次設(shè)計(jì)和二次設(shè)備選型時(shí)應(yīng)該注意的相關(guān)性事項(xiàng)，探討了繼電保護(hù)組屏和配置原則，并提出在運(yùn)用過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】變電站；繼電保護(hù)；二次設(shè)計(jì)；注意事項(xiàng)

一、前言

近年來(lái)，隨著科學(xué)水平的不斷提高，我國(guó)的電力行業(yè)也取得了突破性的發(fā)展。在電力系統(tǒng)中，微機(jī)型二次繼電保護(hù)設(shè)備在電力企業(yè)中廣泛運(yùn)用。但是，由于目前我國(guó)生產(chǎn)二次繼電器保護(hù)設(shè)備的企業(yè)很多，二次繼電保護(hù)產(chǎn)品在定制、報(bào)告、端子等方面存在很大的區(qū)別，設(shè)備不符合規(guī)范的情況比較嚴(yán)重，設(shè)備操作、保養(yǎng)等方面復(fù)雜，使變電站的管理更為困難。所以，為進(jìn)一步加強(qiáng)二次變電站的裝置的規(guī)范性，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)在符合我國(guó)有關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)的自身特點(diǎn)逐步完善和制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，使二次繼電保護(hù)的開(kāi)展更為規(guī)范。

二、二次繼電保護(hù)設(shè)備的選型問(wèn)題

2.1母線電壓切換

在二次繼電保護(hù)中應(yīng)用雙母線接線，必須運(yùn)用側(cè)母線隔離開(kāi)關(guān)操作，這樣可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)開(kāi)關(guān)直流電源和二母線電壓的二次切換。假如在二次繼電器保護(hù)運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)接觸不良的情況，則會(huì)引起距離保護(hù)退出運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)，甚至還會(huì)導(dǎo)致操作出現(xiàn)錯(cuò)誤的問(wèn)題。所以，為了避免這種情況，可以改變?cè)O(shè)備制造供應(yīng)商，在電壓開(kāi)關(guān)盒使用雙位置繼電器來(lái)替代繼電器。

2.2變電站后臺(tái)系統(tǒng)的管理

在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)用期間，電力工作人員很容易忽視后臺(tái)監(jiān)控機(jī)型號(hào)的查詢問(wèn)題。后臺(tái)監(jiān)控機(jī)是處于一個(gè)持續(xù)的全天候運(yùn)行狀態(tài)，這就對(duì)繼電器速度要求比較高，并且對(duì)電磁環(huán)境具有較高的數(shù)據(jù)交換量和很強(qiáng)的適應(yīng)能力。所以，工作人員在選擇變電站系統(tǒng)的過(guò)程中，必須要選擇應(yīng)用性能比較強(qiáng)的。

2.3零序保護(hù)

當(dāng)額定電壓大于110KV時(shí)，很容易發(fā)生單相接地故障，這是經(jīng)常出現(xiàn)的一種故障類型，發(fā)生率比較高，這個(gè)問(wèn)題的發(fā)生率能達(dá)到總故障率的90%。所以設(shè)計(jì)中零序保護(hù)常采用自產(chǎn)的3U0，故110KV零序保護(hù)設(shè)計(jì)要考慮3U0的接線方式。110KV線路保護(hù)中逐漸采用110KV光纖保護(hù)作為主保護(hù)。

三、繼電保護(hù)組屏與配置方法

3.1母線保護(hù)與斷路器失靈保護(hù)

從變電站繼電保護(hù)以往的經(jīng)驗(yàn)以及統(tǒng)計(jì)研究來(lái)看，錯(cuò)誤的啟動(dòng)方法索引發(fā)的故障是導(dǎo)致誤操作保護(hù)系統(tǒng)故障的主要原因。這種問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是在于失靈電流判別是通過(guò)系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)置的失靈啟動(dòng)裝置運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而不是通過(guò)最后完成跳閘的失靈保護(hù)。所以，在這兩個(gè)方面中應(yīng)該按照以下兩個(gè)要求來(lái)設(shè)計(jì)：第一，在雙重保護(hù)分配失敗后，必須立即采取故障保護(hù)措施，即每套線路運(yùn)用一對(duì)一的啟動(dòng)方法，可以簡(jiǎn)化故障啟動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備，可以把取消110kV間隔的獨(dú)立配置的相關(guān)故障啟動(dòng)裝置；第二，完整的雙母線保護(hù)中應(yīng)包括兩套故障保護(hù)的有關(guān)功能，來(lái)對(duì)雙母線進(jìn)行保護(hù)。

3.2電壓切換箱接線

在電壓開(kāi)關(guān)箱的設(shè)計(jì)時(shí)可以采用雙接觸位置的方式，能夠有效避免接觸不良所引起的壓力損失問(wèn)題。但是在維護(hù)電壓開(kāi)關(guān)箱方面，必須要使用恰當(dāng)?shù)木S護(hù)措施，否則很容易引起反送電的情況，從而使整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性受到影響，嚴(yán)重時(shí)甚至使設(shè)備受到損壞。所以，在這兩個(gè)典型的設(shè)計(jì)過(guò)程中，在雙電壓開(kāi)關(guān)盒防護(hù)設(shè)備的基礎(chǔ)上，往往需要采用單位置輸入方式，以便隔離開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)設(shè)計(jì)。假如一個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)出現(xiàn)接觸不良現(xiàn)象，那么開(kāi)關(guān)電路則是不正常的，這種情況下必須結(jié)合實(shí)際情況來(lái)采用相應(yīng)的應(yīng)對(duì)方法。

3.3110kv線路重合閘

母線保護(hù)的主要功能是根據(jù)有關(guān)需求增加二次繼電保護(hù)，獨(dú)立的配置往往不再采用斷路器輔助保護(hù)裝置配置，普通的設(shè)計(jì)增加了重合閘所有套線路保護(hù)裝置的作用。為使電路得到進(jìn)一步簡(jiǎn)化，保持獨(dú)立的運(yùn)行模式，在典型設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該采用重合閘保護(hù)方式。另外，斷路器控制應(yīng)該保持其位置，需要不斷地重合閘與每套線路保護(hù)的同時(shí)也運(yùn)行或退出。

3.4斷路器與母線保護(hù)失靈

在變壓器主單元內(nèi)，由主變壓器故障或系統(tǒng)母線故障所引起的變壓器側(cè)斷路器失靈和保護(hù)失靈，一般通過(guò)母線保護(hù)來(lái)判別。故障保護(hù)使用雙重化配置，保證每套線路都是運(yùn)用了一對(duì)一的模式進(jìn)行故障保護(hù)，以便簡(jiǎn)化故障啟動(dòng)設(shè)備。利用電流判別故障來(lái)進(jìn)行母線保護(hù)，取消各個(gè)110kv間隔的失靈啟動(dòng)設(shè)備的獨(dú)立配置。

四、繼電保護(hù)運(yùn)用中的注意事項(xiàng)

4.1一次設(shè)備的要求

進(jìn)一步簡(jiǎn)化二次回路，防止出現(xiàn)誤操作的情況，二次典型設(shè)計(jì)（除變壓器、母聯(lián)元件保護(hù)）一般不需要實(shí)施三相一致的斷路器保護(hù)，在斷路器本體機(jī)制的前提下，要采用跳合閘壓力鎖定、斷路器防跳等功能。在同一時(shí)間，在典型設(shè)計(jì)二次保護(hù)時(shí)，在滿足雙母線電壓互感器的接線要求下，把三相線路電壓互感器放置于每個(gè)雙母線間隔之中，不僅可以使電壓切換電路簡(jiǎn)化，還可以有效的提高安全性與可靠性。

4.2協(xié)調(diào)通信專業(yè)

在正常情況下，由于通信設(shè)備兩個(gè)專業(yè)的規(guī)定不同，需要繼電保護(hù)與通信系統(tǒng)之間進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，主要表現(xiàn)在一下三方面：第一，如果一回路兩套縱聯(lián)保護(hù)采用的是專門的通信發(fā)射機(jī)，必須分別建設(shè)光通信設(shè)備通道，并進(jìn)行單獨(dú)的傳輸；第二，如果系統(tǒng)線路保護(hù)采用的是光纖特殊的通道，可以使用保護(hù)的光纖和通信光纖配線架直接連接；第三，對(duì)于50公里以下的短線路，可以在缺乏光電纜道的基礎(chǔ)上，設(shè)置雙電纜雙回線路。

五、結(jié)束語(yǔ)

在初步設(shè)計(jì)與可行性研究報(bào)告階段，變電站二次典型設(shè)計(jì)必須重視項(xiàng)目接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)和協(xié)調(diào)。采用屏幕系統(tǒng)必須要有合適的配置，要對(duì)繼電保護(hù)典型設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)先考慮，對(duì)各個(gè)區(qū)域平時(shí)使用的方式也可以加以適當(dāng)考慮。在設(shè)備采購(gòu)招標(biāo)中，在典型設(shè)計(jì)階段，國(guó)家電網(wǎng)規(guī)模招標(biāo)系統(tǒng)的招標(biāo)文件和國(guó)家電網(wǎng)繼電保護(hù)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，典型設(shè)計(jì)應(yīng)把企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為前提，基于投標(biāo)而采用的典型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，不光要加強(qiáng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)部分，還應(yīng)注重管理細(xì)節(jié)部分，對(duì)于常見(jiàn)的問(wèn)題，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體的分析，全面分析變電站兩路繼電器配制方法和組屏原則，從而達(dá)到設(shè)計(jì)的科學(xué)性合理的。另外，還必須注重選擇二次繼電器保護(hù)設(shè)備，運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全性和可靠性。

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