韋明貴

摘要：繼電保護(hù)裝置在智能變電站中具有十分關(guān)鍵性的作用。本文分析了繼電保護(hù)裝置的原理、工作原則和工作內(nèi)容。對(duì)500kV智能變電站繼電保護(hù)裝置中常見的穩(wěn)定進(jìn)行了闡述，并提出了參照法、替代法和排除法等確保繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行的措施。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)裝置;智能變電站;安全運(yùn)行

智能化、現(xiàn)代化的設(shè)備讓智能變電站能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)保護(hù)功能。其中，繼電保護(hù)裝置通過對(duì)設(shè)備和控制路線的實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)投切和繼電保護(hù)等，為智能變電站的安全運(yùn)行提供可能。但隨著用戶對(duì)電的需求越來(lái)越答，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置容易出現(xiàn)一些問題，新時(shí)期的智能變電站對(duì)此要十分重視。

一、繼電保護(hù)的相關(guān)概念

（一）理論界定

繼電保護(hù)是電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要設(shè)備，它能夠識(shí)別電網(wǎng)系統(tǒng)中關(guān)鍵性部件引起的風(fēng)險(xiǎn)和故障，確定系統(tǒng)中的發(fā)電設(shè)備、線以及系統(tǒng)整體的運(yùn)營(yíng)故障等，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的管理和控制。當(dāng)對(duì)故障加以確認(rèn)之后，它能向電力工作者發(fā)出預(yù)警信號(hào)。與此同時(shí)，電網(wǎng)系統(tǒng)中的智能設(shè)備也會(huì)開始對(duì)故障進(jìn)行甄別，并做好分析公眾，找到具體的故障發(fā)生位置，在必要的時(shí)候進(jìn)行跳閘處理。這種在短時(shí)間內(nèi)就將故障處理掉的方式，阻止了故障進(jìn)一步擴(kuò)大。繼電保護(hù)裝置是在電網(wǎng)系統(tǒng)中能夠

（二）運(yùn)行的工作原則和內(nèi)容分析

1.運(yùn)行的基本原則。繼電保護(hù)裝置是按照以下原則進(jìn)行運(yùn)行的。一是安全性原則。電力系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定的運(yùn)行依賴于繼電保護(hù)裝置。在日常的電力檢修工作中，要始終將安全性原則放在首位。電力系統(tǒng)的檢修存在一定的難度，檢修工作者需要十分熟悉各種設(shè)備的特性及有關(guān)的操作規(guī)定，確保工作的安全展開。二是宏觀規(guī)劃原則。在電力系統(tǒng)中包含多種類型和多個(gè)數(shù)量的設(shè)備。開展安全工作時(shí)要按照實(shí)際的需求合理安排檢修工作，調(diào)整好順序。單個(gè)電力設(shè)備的運(yùn)行是檢修工作中的重點(diǎn)，但整體電力設(shè)備的情況也值得重視。要根據(jù)電力系統(tǒng)的整體要求，做好宏觀規(guī)劃。為了使整體的工作能夠發(fā)揮宏觀作用，確定規(guī)劃之后，工作者就要具體落實(shí)詳細(xì)的規(guī)定，使電力系統(tǒng)能夠保持高質(zhì)量的穩(wěn)定運(yùn)行。繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作本身具有難度，務(wù)必事先做好詳盡的規(guī)劃。三是先進(jìn)性原則。這一原則是確保電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行以及獲得技術(shù)上進(jìn)步的關(guān)鍵性原則。

要確保繼電保護(hù)裝置始終處于先進(jìn)的狀態(tài)，及時(shí)了解前沿的科學(xué)技術(shù)，對(duì)其在市場(chǎng)中的應(yīng)用有基本的掌握。要始終根據(jù)最新的技術(shù)調(diào)試電力系統(tǒng)中的設(shè)備，確保其最終的效果能發(fā)揮出來(lái)。

2.運(yùn)行維護(hù)的主要內(nèi)容。開展繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)，首先要確保繼電保護(hù)二次回路的安全。開展具體工作時(shí)要考慮系統(tǒng)的原理以及二次回路的需求，以這兩方面為指導(dǎo)和依據(jù)，精確監(jiān)測(cè)二次回路，使二次回路能始終處于穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)。其次，要開展好定值監(jiān)測(cè)工作。對(duì)繼電保護(hù)裝置的固定數(shù)值進(jìn)行監(jiān)測(cè)是參照系統(tǒng)的要求來(lái)進(jìn)行的，檢測(cè)時(shí)要確保繼電保護(hù)裝置處于合理運(yùn)行的狀態(tài)。最后，要整理和揭露各項(xiàng)數(shù)據(jù)。要對(duì)工作中呈現(xiàn)出來(lái)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，及時(shí)處理好差異性的問題，并對(duì)問題做整理和分析。

二、500 kV智能變電站繼電保護(hù)裝置的安全運(yùn)行問題

（一）絕緣和干擾的問題

由于500kV智能變電站繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行中十分容易受到環(huán)境的影響，導(dǎo)致無(wú)法完全做到絕緣。比如，在氣候濕潤(rùn)的地域或者秋冬季節(jié)，空氣中含有較多的水分，容易侵蝕繼電保護(hù)裝置中的元件，造成短路的現(xiàn)象，使得裝置的壽命受到損害。當(dāng)繼電保護(hù)裝置處于灰塵積累嚴(yán)重，受到油污影響的狀況時(shí)，繼電保護(hù)裝置中的元件容易受到這些雜質(zhì)的影響，導(dǎo)致缺乏敏感度，大大降低了保護(hù)的效果，給安全埋下了隱患。除此之外，一些干擾的信號(hào)也會(huì)使得500 kV智能變電站繼電保護(hù)裝置失去可靠性和有效性。例如在強(qiáng)磁場(chǎng)和通信設(shè)備等有電磁信號(hào)得地方都會(huì)影響繼電保護(hù)裝置的作用發(fā)揮。在工作者的活動(dòng)區(qū)域內(nèi)，從對(duì)講機(jī)中產(chǎn)生的電磁信號(hào)也可能使得繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)錯(cuò)誤的指令。

（二）出現(xiàn)回路故障

最近的今年，發(fā)生在500kV智能變電站的二次回路故障引起了廣泛的關(guān)注。對(duì)2015年-2019年發(fā)生在智能變電站的二次回路故障率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)調(diào)查，結(jié)果顯示事故率每年都在上升，這使得變電站的運(yùn)行效果不佳。究其原因，二次回路故障屢次出現(xiàn)主要是中性點(diǎn)接地方式的問題，導(dǎo)致常常出現(xiàn)不穩(wěn)定的電壓等狀況。

（三）出現(xiàn)觸點(diǎn)故障

受制于材料的質(zhì)量、變電站的電壓負(fù)荷以及系統(tǒng)匹配等各種因素，500kV智能變電站中的繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行時(shí)十分容易出現(xiàn)觸點(diǎn)故障，出現(xiàn)繼電器過熱的現(xiàn)象。不符合標(biāo)志的觸點(diǎn)材料會(huì)使得500 kV智能變電站繼電的保護(hù)裝置無(wú)法承擔(dān)高負(fù)荷的配電需要。當(dāng)電壓超過某個(gè)數(shù)值，就會(huì)直接導(dǎo)致觸點(diǎn)融化連接，觸點(diǎn)故障立即發(fā)生。此外，電壓負(fù)荷超載將容易引起過熱融化，繼而引起觸點(diǎn)故障。輸配電負(fù)荷沒有匹配繼電保護(hù)裝置的安全值等，導(dǎo)致一些指標(biāo)不能達(dá)成一致，繼電保護(hù)裝置的觸點(diǎn)和實(shí)際的運(yùn)行需求之間存在差異，一旦觸點(diǎn)負(fù)荷在安全標(biāo)準(zhǔn)之下，大面積設(shè)備發(fā)生故障就有可能發(fā)生。

三、保障500kV智能變電站繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行的重要措施

在對(duì)500kV智能變電站繼電保護(hù)裝置開展安全工作時(shí)，工作者要牢牢掌握繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行原則，了解維護(hù)的重要內(nèi)容，做好相應(yīng)的保護(hù)基礎(chǔ)，并結(jié)合參照法、替代法和拆除法等排出繼電保護(hù)裝置的安全隱患。

（一）參照法

這是一種通過指標(biāo)和數(shù)據(jù)的對(duì)比，將500kV智能變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀況、風(fēng)險(xiǎn)故障和處理方案進(jìn)行確定的方法。實(shí)施參照法，需要借助智能化的檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)繼電保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)和設(shè)備數(shù)據(jù)等進(jìn)行采集，參照已有的安全指標(biāo)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。同時(shí)，借助技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和歷史數(shù)據(jù)，對(duì)繼電保護(hù)的狀態(tài)進(jìn)行分析，評(píng)估故障的可能性和危害性。根據(jù)評(píng)估結(jié)果，參考互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和以往運(yùn)作的歷史數(shù)據(jù)，制定出處理故障和危害的可行性和針對(duì)性方案，建立較為完善的數(shù)據(jù)參照系統(tǒng)。要依照實(shí)際的情況調(diào)整500kV智能變電站繼電保護(hù)裝置中的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，確保參照指標(biāo)的可靠性和實(shí)用性。

（二）替換法

這是一種在評(píng)估了設(shè)備的運(yùn)行狀況和性能之后，根據(jù)其是否滿足運(yùn)行的需求，將存在問題的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行替換的方法。例如，傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置互感器具有相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，只能檢查出中性點(diǎn)接地方式，但不能精準(zhǔn)的判斷出電壓失衡的問題，影響到繼電保護(hù)的工作。使用替代法之后，讓互感器的運(yùn)行處于安全的狀態(tài)，設(shè)置好合理的中性點(diǎn)接地，并配置了可以對(duì)間隙情況、中性點(diǎn)狀況加以控制的放電計(jì)數(shù)器，能夠大幅度的提高檢測(cè)出故障的精準(zhǔn)度。

（三）拆除法

這是一種在智能變電站繼電保護(hù)中使用較為頻繁的方法。它主要應(yīng)用在檢查500 kV智能變電站線路和整體的設(shè)備基礎(chǔ)上。對(duì)于不再繼續(xù)使用或者不匹配的設(shè)備，結(jié)合輸配電計(jì)劃的改造等加以拆除。在拆除的過程中，要以設(shè)備的安裝順序?yàn)榛A(chǔ)，了解環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的情況，只有對(duì)其他輸配電的區(qū)域不會(huì)造成影響的時(shí)候，才能開展拆除工作。拆除后，要重新檢測(cè)復(fù)原后的性能，分析實(shí)際的運(yùn)行狀況，確保重新更換的設(shè)備能夠保證智能變電站的日常工作。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，500kV智能變電站中的設(shè)備十分復(fù)雜，開展繼電保護(hù)裝置的安全運(yùn)行工作也具有一定的難度。在日常工作中，要遵照繼電保護(hù)裝置的工作原理，對(duì)重點(diǎn)維護(hù)項(xiàng)目開展工作。要針對(duì)繼電保護(hù)裝置中容易出現(xiàn)的絕緣與干擾問題、回路故障和觸點(diǎn)故障等常見問題，加強(qiáng)防護(hù)。通過參照法、替換法和排除法等方法，使繼電保護(hù)裝置處于穩(wěn)定、安全和可靠的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)500kV智能變電站的高效運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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