余小宇

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司清遠(yuǎn)供電局，廣東 清遠(yuǎn)511500）

所謂繼電保護(hù)，就是一種可以實(shí)時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的裝置，一旦該裝置發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常運(yùn)行情況，就是在第一時(shí)間發(fā)出故障警報(bào)，并自動(dòng)執(zhí)行一系列故障隔離或切斷措施，從而有效降低故障嚴(yán)重程度，保證其他電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。由此可見(jiàn)，繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中有著至關(guān)重要的作用，應(yīng)用于自動(dòng)化變電站中可以提高變電站的風(fēng)險(xiǎn)防控質(zhì)量，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值，相關(guān)行業(yè)工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)此引起足夠重視。

1 繼電保護(hù)裝置作用原理

當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通常其工作頻段的電氣量會(huì)發(fā)生以下變化：其一是電流會(huì)變大，短路會(huì)造成故障點(diǎn)和電源之間的電氣設(shè)備以及輸電線路內(nèi)電流負(fù)荷超過(guò)額定范圍。其二是電壓會(huì)減小，通常越靠近 故障點(diǎn)其電壓降低幅度就會(huì)越大。其三是電流和電壓的相位角以及線路阻抗會(huì)發(fā)生變化。而繼電保護(hù)裝置可以根據(jù)電力系統(tǒng)中的電氣量變化，而判斷出線路故障，從而及時(shí)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，向工作人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在這個(gè)過(guò)程中，繼電保護(hù)裝置最重要的功能是要能夠正電力系統(tǒng)的異常運(yùn)行到底是正常狀態(tài)還是確實(shí)屬于運(yùn)行故障，而且還要能夠準(zhǔn)確辨別故障位置，這樣才能給電力系統(tǒng)維護(hù)人員提供可靠的數(shù)據(jù)參考依據(jù)，從而提高維修效率和維修質(zhì)量，最大程度降低安全事故損失。而故障識(shí)別功能的實(shí)現(xiàn)就是靠區(qū)分電力系統(tǒng)中的電氣量變化特征得以實(shí)現(xiàn)的，整個(gè)故障判斷和保護(hù)過(guò)程基本上都是由計(jì)算機(jī)程序來(lái)控制，具有很高的自動(dòng)化水平。

2 自動(dòng)化變電站中繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用現(xiàn)狀

將繼電保護(hù)裝置的調(diào)試和維護(hù)操作都比較簡(jiǎn)便，性能也比較可靠，目前在我國(guó)自動(dòng)化變電站中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。該裝置功能比較多樣，而且可以根據(jù)實(shí)際變電站運(yùn)行需求進(jìn)行靈活配置，裝置內(nèi)邏輯回路動(dòng)作準(zhǔn)確率高，且易于操控，通過(guò)終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控即可進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)試，這在很大程度上解放了人工勞動(dòng)力，提高了電力系統(tǒng)保護(hù)效率。此外，近年來(lái)我國(guó)的GPS衛(wèi)星定位技術(shù)呈現(xiàn)出高速發(fā)展?fàn)顟B(tài)，自動(dòng)化變電站中的繼電保護(hù)系統(tǒng)也充分融入了該項(xiàng)技術(shù)，有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)故障的錄波功能，更加提高了故障檢修的精準(zhǔn)度和便捷度?？傮w上來(lái)看，繼電保護(hù)裝置在自動(dòng)化變電站中的應(yīng)用空間十分廣闊，但是與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在該類(lèi)英語(yǔ)的技術(shù)水平還有待進(jìn)一步完善和提高，尤其是在新時(shí)期背景下，變電站的技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越先進(jìn)，這對(duì)繼電保護(hù)裝置的性能標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求。

3 繼電保護(hù)在自動(dòng)化變電站中的運(yùn)行和維護(hù)管理

3.1 綜合管理布局

繼電保護(hù)是個(gè)系統(tǒng)化的復(fù)雜過(guò)程，應(yīng)用于自動(dòng)化變電站中，對(duì)變電站的運(yùn)行安全影響極為重要，所以相關(guān)行業(yè)工作人員必須本著嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)肅的態(tài)度對(duì)繼電保護(hù)裝置的整體運(yùn)行情況進(jìn)行綜合管理布局。但是并非任何組織部門(mén)都具備繼電保護(hù)管理資質(zhì)，不同的自動(dòng)化變電站對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行功能要求存在很大區(qū)別，在加上繼電保護(hù)裝置多種多樣，其實(shí)際應(yīng)用運(yùn)行效果也會(huì)產(chǎn)生較大差異。所以在實(shí)際運(yùn)行管理過(guò)程中，各自動(dòng)化變電站應(yīng)當(dāng)與具備專(zhuān)業(yè)繼電保護(hù)資質(zhì)的廠家合作，并且在配備繼電保護(hù)裝置時(shí)，不能單純從經(jīng)濟(jì)效益角度考慮其管理布局，更應(yīng)該從繼電保護(hù)設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量以及性能等方面進(jìn)行綜合評(píng)估，從中選擇性?xún)r(jià)比最高的繼電保護(hù)配置方案，合理進(jìn)行綜合布局管理，這樣才能最大程度保障自動(dòng)化變電站運(yùn)行安全，減少安全事故的發(fā)生幾率，從而給電力企業(yè)創(chuàng)造更加長(zhǎng)期穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 選型設(shè)計(jì)管理

選型設(shè)計(jì)是自動(dòng)化變電站中繼電保護(hù)裝置應(yīng)用和運(yùn)行管理的核心環(huán)節(jié)，只有做好設(shè)備選型，才能為后續(xù)電力系統(tǒng)保護(hù)奠定良好的基礎(chǔ)。具體而言，在選型設(shè)計(jì)階段，相關(guān)行業(yè)工作人員要立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，結(jié)合變電站未來(lái)一定時(shí)期內(nèi)的發(fā)展規(guī)劃以及市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，以發(fā)展的眼光制定具有前瞻性的繼電保護(hù)措施。也就是說(shuō)，變電站繼電保護(hù)選型設(shè)計(jì)既要滿(mǎn)足當(dāng)前的運(yùn)行需求，又要留有足夠的可調(diào)整空間。尤其是在當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)日新月異的時(shí)代背景下，變電站未來(lái)幾年內(nèi)很可能需要再一次面臨設(shè)備大更新。而且當(dāng)代電子產(chǎn)品數(shù)量和種類(lèi)越來(lái)越多，未來(lái)人們的用電需求也會(huì)越來(lái)越大，變電站的規(guī)模也會(huì)有所擴(kuò)建，這些問(wèn)題相關(guān)繼電保護(hù)選型設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行方案制定時(shí)都要做到全面考量和預(yù)備。需要注意的是，在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置選型設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免選用處于過(guò)渡型期或者雖然設(shè)備比較新型，但是性能不太穩(wěn)定的設(shè)備，這樣很容易導(dǎo)致實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生線路故障或設(shè)備功能沖突，反而會(huì)增加變電站運(yùn)行成本。除此之外，選型設(shè)計(jì)管理要有全局觀念的意識(shí)，使繼電保護(hù)、測(cè)量、信號(hào)的控制等有機(jī)的配合在一起，保證該系統(tǒng)一直處在正常的運(yùn)行狀態(tài)之中，從而為變電站的設(shè)備更新及其改造創(chuàng)造更大的設(shè)計(jì)控制。現(xiàn)階段變電站繼電器保護(hù)選型設(shè)計(jì)可以先將傳統(tǒng)的變電站預(yù)告警鈴及電壓監(jiān)測(cè)等功能保留下來(lái)，從而可以有效避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳或者網(wǎng)絡(luò)故障，以便隨時(shí)切換到人工值守的狀態(tài)或者相關(guān)模式，以確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.3 安裝調(diào)試管理

在綜合自動(dòng)化變電站建設(shè)中，繼電保護(hù)涉及測(cè)量表計(jì)、直流系統(tǒng)、后臺(tái)監(jiān)控等設(shè)備。因此必須在調(diào)試階段內(nèi)，明確繼電保護(hù)與這些設(shè)備間的責(zé)任界限與分工，相互配合協(xié)調(diào)；做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立以及對(duì)各設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試等等工作。對(duì)于繼電保護(hù)裝置的新安裝校驗(yàn)，必須對(duì)裝置加入額定電壓，模擬系統(tǒng)可能發(fā)生的各種故障，做裝置的整組模擬、傳動(dòng)試驗(yàn)，確保裝置各條邏輯回路的正確性得到驗(yàn)證。微機(jī)保護(hù)功能先進(jìn)，但這并不就意味著微機(jī)裝置工作可靠性大、安全系數(shù)高。保證繼電保護(hù)及自動(dòng)化裝置的背板、端予排、壓板、插頭的接線牢固，做好光纜、網(wǎng)絡(luò)線防外力破壞的措施。應(yīng)做好工程關(guān)鍵質(zhì)量點(diǎn)的控制，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)最終運(yùn)行好壞將通過(guò)其反映。在變電站綜合自動(dòng)化改造中，許多運(yùn)行設(shè)備無(wú)法停電。但可利用技術(shù)手段，做好安全措施，采用模擬開(kāi)關(guān)對(duì)新裝置進(jìn)行校驗(yàn)，完成不停電工作。積累施工經(jīng)驗(yàn)，制定典型的不停電作業(yè)規(guī)范和繼電保護(hù)安全措施，確保施工安全。

3.4 繼電保護(hù)裝置維護(hù)管理

繼電保護(hù)裝置維護(hù)管理對(duì)自動(dòng)化變電站的運(yùn)行安全同樣有著不可忽視的影響，相關(guān)變電站應(yīng)當(dāng)對(duì)此給予足夠的重視。首先，要加強(qiáng)對(duì)變電站設(shè)備操作人員的技能培訓(xùn)，設(shè)備操作者對(duì)設(shè)備的熟悉程度以及操作能力的專(zhuān)業(yè)度等，都會(huì)直接決定設(shè)備維護(hù)效率以及維護(hù)質(zhì)量。所以設(shè)備操作人員需在繼電保護(hù)裝置投入使用之前，就對(duì)各類(lèi)設(shè)備進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，了解其運(yùn)行方式、線路特征以及程序調(diào)控方法等，以便在發(fā)生故障時(shí)可以第一時(shí)間采取正確有效的方法進(jìn)行解決和處理。其次，變電站還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的巡視檢查力度，合理安排巡視班制，并且要做好相關(guān)巡視記錄，以便后期發(fā)生異常可以進(jìn)行查閱比對(duì)。特別是在炎熱高溫的惡劣天氣條件下，繼電保護(hù)設(shè)備容易因?yàn)橥饨鐪囟冗^(guò)高導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部運(yùn)行熱量難以散發(fā)，從而造成零件損壞，影響其功能的正常發(fā)揮，此時(shí)巡檢人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)天氣變化及時(shí)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備間的溫度進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，以保證設(shè)備處于健康運(yùn)行狀態(tài)。再者，自動(dòng)化變電站還可以充分利用自身的自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，完善繼電保護(hù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控以及遙測(cè)和遙調(diào)等功能，對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行全天候的狀態(tài)監(jiān)控，并設(shè)定相應(yīng)的信號(hào)預(yù)警程序，以提高系統(tǒng)故障預(yù)判能力。除此之外，相關(guān)工作人員還要做好變電站的室外二次回路維護(hù)工作，因?yàn)榻?jīng)過(guò)自動(dòng)化改造后，許多室外設(shè)備都增加了直流回路，加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置對(duì)此部分接地回路的維護(hù)力度，有主語(yǔ)減少室外直流接地故障。

4 結(jié)論

綜上所述，繼電保護(hù)在自動(dòng)化變電站中的運(yùn)行和維護(hù)是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作，要保證繼電保護(hù)系統(tǒng)的良好運(yùn)行，相關(guān)行業(yè)工作者不僅要結(jié)合變電站當(dāng)前所使用的自動(dòng)化技術(shù)，合理選擇繼電保護(hù)設(shè)備類(lèi)型，科學(xué)設(shè)計(jì)繼電保護(hù)措施，同時(shí)還要做好相關(guān)運(yùn)行調(diào)試，并加強(qiáng)后期運(yùn)行維護(hù)管理，充分融合傳統(tǒng)管理模式和自動(dòng)化管理技術(shù)，提高繼電保護(hù)運(yùn)行維護(hù)管理效率及管理質(zhì)量，這樣才能真正發(fā)揮繼電保護(hù)的優(yōu)勢(shì)，為變電站安全運(yùn)行保駕護(hù)航。