基于電網(wǎng)安全運行的“雙側(cè)”繼電保護技術(shù)監(jiān)督

宋 強，索海洋，章 琳，卞慶杰

（國網(wǎng)河南省電力公司焦作供電公司，河南 焦作 454000）

基于電網(wǎng)安全運行的“雙側(cè)”繼電保護技術(shù)監(jiān)督

宋 強，索海洋，章 琳，卞慶杰

（國網(wǎng)河南省電力公司焦作供電公司，河南 焦作 454000）

介紹了某市電網(wǎng)系統(tǒng)的供電概況及廠網(wǎng)分開的新形勢，指出繼電保護技術(shù)監(jiān)督管理的重要性，從強化“雙側(cè)”入網(wǎng)技術(shù)監(jiān)督、“雙側(cè)”繼電保護整定及“雙側(cè)”繼電保護運行維護工作等方面闡述了繼電保護技術(shù)監(jiān)督管理架構(gòu)，明確了應(yīng)加強地方電廠及用戶變電站的技術(shù)監(jiān)督，不斷探索繼電保護管理技術(shù)和管理實踐，確保電網(wǎng)的安全運行。

技術(shù)監(jiān)督；繼電保護；全過程

1 概述

電力系統(tǒng)的供電可靠性是保證電網(wǎng)安全運行的前提，當前電廠和用戶變電站在繼電保護技術(shù)監(jiān)督管理方面相對薄弱，給電網(wǎng)安全運行帶來了較大威脅。近年來，某市電網(wǎng)地方電廠和用戶變電站數(shù)量不斷增加，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來了更大壓力。

某市電網(wǎng)擁有直屬變電站53座，用戶變電站35座，統(tǒng)調(diào)電廠4座、裝機容量1 580 MW，地方電廠18座、裝機容量640 MW。通過不斷強化“雙側(cè)”(地方電廠和用戶變電站)繼電保護入網(wǎng)監(jiān)督、保護整定、設(shè)備驗收投運，強化“雙側(cè)”運行維護監(jiān)督、檢修計劃監(jiān)督、運行方式監(jiān)督、缺陷監(jiān)督，高質(zhì)量地完成了繼電保護各項工作，使得繼電保護運行指標不斷進步，全網(wǎng)繼電保護及安全自動裝置經(jīng)受住了各種考驗。

2 繼電保護技術(shù)監(jiān)督管理作用

通過采取切實有效的舉措，強化“雙側(cè)”繼電保護工作目標任務(wù)的分解和落實，可為全網(wǎng)安全運行打好基礎(chǔ)。每年年初，需制訂該市電網(wǎng)繼電保護專業(yè)年度工作目標，涵蓋“雙側(cè)”繼電保護技術(shù)監(jiān)督，并對該市電網(wǎng)繼電保護專業(yè)年度總體工作、安全生產(chǎn)指標、主要運行指標提出明確要求。

電力系統(tǒng)繼電保護功能是在合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)前提下，保證電力系統(tǒng)和電力設(shè)備的安全運行。通過精心計算、整定、運行，杜絕繼電保護誤整定、誤接線事故的發(fā)生，杜絕由于繼電保護原因引起的電網(wǎng)穩(wěn)定破壞和大面積停電事故的發(fā)生，杜絕原因不明的繼電保護不正確動作，杜絕因繼電保護裝置拒動而導致的事故擴大，杜絕繼電保護裝置不正確動作情況的發(fā)生，杜絕發(fā)生引起電力系統(tǒng)長期大面積停電的重大系統(tǒng)事故的發(fā)生等。

繼電保護技術(shù)監(jiān)督貫穿發(fā)電、輸電、變電、配電等電力生產(chǎn)的全過程。在“雙側(cè)”繼電保護技術(shù)監(jiān)督方面，從地方電廠和用戶變電站繼電保護設(shè)備配置選型開始，在系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計審查、保護整定、安裝驗收、工程調(diào)試、設(shè)備投運、運行維護、檢修計劃、專項檢查、隱患整改、技術(shù)改造等各個階段和環(huán)節(jié)，實施繼電保護技術(shù)監(jiān)督全過程管理。確保繼電保護投入率100 %，繼電保護正確動作率100 %，故障錄波完好率100 %。

3 繼電保護技術(shù)監(jiān)督管理架構(gòu)

3.1 管理組織架構(gòu)

建立“三級聯(lián)動”繼電保護技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)，涵蓋發(fā)電側(cè)、供電側(cè)、用電側(cè)。在總工程師領(lǐng)導下從事繼電保護技術(shù)監(jiān)督工作，基建副總工程師負責發(fā)電廠側(cè)繼電保護技術(shù)監(jiān)督，生產(chǎn)副總工程師負責供電側(cè)繼電保護技術(shù)監(jiān)督，營銷副總工程師負責用電側(cè)繼電保護技術(shù)監(jiān)督，各職能部門負責技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)的建立、完善，協(xié)調(diào)管轄范圍內(nèi)技術(shù)監(jiān)督相關(guān)事宜。

3.2 高度重視繼電保護技術(shù)監(jiān)督

組織地方電廠及用戶變電站相關(guān)負責人學習繼電保護技術(shù)監(jiān)督知識，熟悉三級技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)的作用。對《河南電網(wǎng)地市供電公司繼電保護技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)定》進行宣貫，在繼電保護專業(yè)管理工作中，始終堅持“安全第一、預防為主”的方針，貫徹省公司的安全生產(chǎn)管理理念，把保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行放在繼電保護專業(yè)工作的首要位置。

組織繼電保護技術(shù)人員了解電網(wǎng)安全風險與預控原理，學習事故致因理論。通過對事故致因理論的了解和掌握，進而開展繼電保護技術(shù)監(jiān)督工作。認真落實繼電保護專業(yè)各級安全生產(chǎn)責任制，將安全目標和安全責任分解到班組，落實到個人，努力做到“凡事有人負責，凡事有章可循，凡事有據(jù)可查，凡事有人監(jiān)督”，切實提高繼電保護專業(yè)安全生產(chǎn)管理工作的執(zhí)行力。

3.3 強化“雙側(cè)”入網(wǎng)技術(shù)監(jiān)督工作

結(jié)合該市電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)工程計劃，全面參與變電站規(guī)劃可研、工程設(shè)計、建設(shè)和驗收工作；繼電保護系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合技術(shù)規(guī)程、設(shè)計規(guī)程和反事故措施的要求。在規(guī)劃電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及廠、站主接線時，應(yīng)與繼電保護配置統(tǒng)籌考慮，避免出現(xiàn)繼電保護計算與運行難以適應(yīng)的情況。在電網(wǎng)工程設(shè)計階段，相關(guān)一、二次設(shè)備的選型配置應(yīng)充分考慮電網(wǎng)的發(fā)展需要和繼電保護應(yīng)用的要求，做到一、二次系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。根據(jù)物資招標計劃參加設(shè)備招標，對工程建設(shè)進行全面質(zhì)量管理，驗收合格后投運并入電網(wǎng)。建立設(shè)計回訪制度，征求運行單位意見，防止重復性的設(shè)計質(zhì)量問題的發(fā)生。“雙側(cè)”入網(wǎng)技術(shù)監(jiān)督工作流程如圖1所示。

圖1 “雙側(cè)”入網(wǎng)技術(shù)監(jiān)督工作流程

3.4 強化“雙側(cè)”繼電保護整定、驗收和投運工作

地方電廠及用戶變電站涉網(wǎng)新設(shè)備投運、電網(wǎng)接線或運行方式改變時，及時收集相關(guān)計算邊界的綜合阻抗、分界點保護定值、上級調(diào)度機構(gòu)下發(fā)的分界點定值限額，對涉及范圍內(nèi)的有關(guān)保護裝置進行全網(wǎng)或局部范圍的整定計算、下發(fā)定值通知單，對下級調(diào)度機構(gòu)下發(fā)新的定值限額，并編制或修訂整定方案。

地方電廠及用戶變電站的新保護裝置投入運行或軟件版本升級時，現(xiàn)場應(yīng)執(zhí)行調(diào)控中心下發(fā)的微機保護軟件版本通知單。對新安裝的繼電保護裝置進行驗收時，應(yīng)以訂貨合同、技術(shù)協(xié)議、設(shè)計圖紙和技術(shù)說明書等有關(guān)資料為依據(jù)，按照《繼電保護現(xiàn)場標準化作業(yè)管理規(guī)定》和《河南電網(wǎng)二次系統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)驗收規(guī)定(繼電保護部分)》進行調(diào)試驗收。

地方電廠及用戶變電站二次設(shè)備和電網(wǎng)設(shè)備型號、版本號及通道方式一致，經(jīng)驗收合格、遞交投運書且調(diào)控中心編寫試運措施后，方可投入運行。

3.5 強化“雙側(cè)”繼電保護運行維護工作

地方電廠和用戶變電站運行人員在保護裝置二次回路上工作前，應(yīng)認真按工作票與實際情況做好安全措施，凡可能引起保護裝置誤動作的一切工作，都必須采取防止保護裝置誤動作的有效措施。工作完畢時，應(yīng)進行驗收，如檢查拆動的接線、元件壓板是否恢復正常，繼電保護工作記錄本所寫內(nèi)容是否清楚等，要記錄向調(diào)度人員匯報繼電保護裝置動作或異常的信號指示及打印報告等情況。對發(fā)現(xiàn)的保護裝置及二次回路的缺陷和不正常情況，應(yīng)及時聯(lián)系檢修人員處理，并做好記錄。

3.6 強化“雙側(cè)”運行方式監(jiān)督工作

地方電廠和用戶變電站必須按與地調(diào)簽訂的調(diào)度協(xié)議中所規(guī)定的方式并網(wǎng)運行，不得私自改變并網(wǎng)方式。對于新投運設(shè)備引起的運行方式變化，應(yīng)以新設(shè)備啟動調(diào)度措施規(guī)定為準。若220 kV母線及各出線運行方式與網(wǎng)、省調(diào)規(guī)定不符，則應(yīng)按網(wǎng)、省調(diào)規(guī)定執(zhí)行。110 kV聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)饋線運行時，應(yīng)退出受電側(cè)開關(guān)線路保護及重合閘。對于配備縱聯(lián)保護，且有弱饋功能的110 kV聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)饋線運行時，受電側(cè)開關(guān)線路保護仍投入，線路保護跳閘出口及重合閘退出。特殊運行方式下對繼電保護的處理，應(yīng)經(jīng)調(diào)度機構(gòu)批準。

3.7 強化“雙側(cè)”檢修計劃監(jiān)督工作

(1) 計劃檢修是指列入繼電保護年度和月度檢修計劃的維護、改造及定檢試驗等繼電保護檢修工作。主要包括設(shè)備大修、技術(shù)改造、維護以及定檢試驗工作。

(2) 臨時檢修是指未列入繼電保護年度和月度檢修計劃，需要適時安排的繼電保護檢修工作。主要包括繼電保護設(shè)備故障及安全隱患處理、消缺。

(3) 臨停(緊急)檢修是指因遭外力破壞和不可預期的繼電保護設(shè)備故障影響電網(wǎng)安全運行，需立即實施的繼電保護檢修工作。

“雙側(cè)”檢修計劃監(jiān)督工作流程如圖2所示。

圖2 “雙側(cè)”檢修計劃監(jiān)督工作流程

3.8 強化3道防線

(1) 第1道防線：主要指電網(wǎng)快速保護。正常運行方式下，電力系統(tǒng)受到單一元件故障擾動后，繼電保護、開關(guān)及重合閘正確動作，在不采取穩(wěn)定控制措施的情況下，應(yīng)能保持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行和非故障電網(wǎng)正常供電，其他元件在不超過規(guī)定的事故過負荷能力的情況下，不發(fā)生連鎖跳閘。

(2) 第2道防線：主要指聯(lián)切、遠切負荷及聯(lián)切、遠切機組等措施。正常運行方式下，電力系統(tǒng)受到較嚴重的故障擾動后，保護、開關(guān)及重合閘正確動作，應(yīng)能保持穩(wěn)定運行，必要時允許采取切機和切負荷等穩(wěn)定控制措施。

(3) 第3道防線：主要指低頻低壓減載、低頻低壓解列等措施。電力系統(tǒng)故障導致穩(wěn)定破壞時，必須采取措施，防止系統(tǒng)崩潰，避免造成長時間大面積停電和對重要用戶的災(zāi)害性停電，使負荷損失盡可能減到最小，盡快恢復系統(tǒng)正常運行。

3.9 強化“雙側(cè)”繼電保護缺陷監(jiān)督管理

針對該市電網(wǎng)中發(fā)生的各類繼電保護異常和缺陷，全體繼電保護專業(yè)人員應(yīng)努力遵循“發(fā)現(xiàn)問題要及時，分析問題要到位，處理問題要徹底”的原則。在事故發(fā)生后，應(yīng)在第一時間趕赴現(xiàn)場，獲取第一手資料，及時進行問題分析及處理，并在此基礎(chǔ)上，通過舉一反三，形成經(jīng)驗反饋，以避免類似情況的再次發(fā)生。

3.10 強化“雙側(cè)”繼電保護專項檢查工作

深入開展春查、秋查及隱患排查工作，通過深入細致的安全檢查，確保繼電保護專業(yè)安全生產(chǎn)的可控、在控、能控。在專項檢查中，重點對發(fā)、供、用繼電保護現(xiàn)場運行管理情況和《十八項反措》繼電保護專業(yè)相關(guān)要求、現(xiàn)場落實情況進行檢查，尤其要重視基建、技改工程繼電保護專業(yè)安全管理，特別是對于擴建工程，在二次回路上要嚴格分清運行設(shè)備和基建設(shè)備的界面，現(xiàn)場要制訂嚴格的安全措施，杜絕基建施工、調(diào)試過程中因繼電保護方面安全措施不到位而造成運行中的繼電保護裝置不正確動作。同時做好繼電保護交、直流回路間的隔離措施，要求相關(guān)端子不能緊鄰布置，防止由于端子松動而造成的交、直流回路短路。對檢查中發(fā)現(xiàn)的問題或不規(guī)范之處，應(yīng)予以通報并限期整改。

4 結(jié)論

由于該市電網(wǎng)的不斷發(fā)展以及廠網(wǎng)分開的新形勢，增加了繼電保護專業(yè)管理的難度，在對繼電保護專業(yè)運行管理和安全管理的精細化方面還要采取更加行之有效的措施。只有進一步加強對地方電廠及用戶變電站的技術(shù)監(jiān)督，才能確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。

隨著繼電保護管理研究和管理實踐工作的不斷深化，繼電保護管理還處于不斷豐富、發(fā)展的過程，管理技術(shù)及管理實踐也需要進行不斷地探索，才能高質(zhì)量地完成繼電保護各項工作。

1 DL/T1040—2007電網(wǎng)運行安全準則[S].

2 許世輝.電氣設(shè)備及運行維護[M].北京：中國電力出版社，2010.

3 毛錦慶．電力系統(tǒng)繼電保護使用技術(shù)問答(第二版)[M]．北京：中國電力出版社，1999.

4 尹昌新．城市電網(wǎng)安全性評價查評依據(jù)[M]．北京：中國電力出版社，2011.

5 陳 濤．安全風險管控手冊[M]．北京：中國電力出版社，2011.

6 國家電網(wǎng)公司．國家電網(wǎng)公司十八項重大反事故措施[M]．北京：中國電力出版社，2013.

2014-08-03。

宋 強(1977-)，男，工程師，主要從事電力系統(tǒng)分析與控制、繼電保護及自動裝置的動作分析等工作，email：wwdhthk@sina. com。

索海洋(1989-)，男，助理工程師，主要從事電力系統(tǒng)分析與控制、繼電保護及自動裝置的動作分析、人力資源管理等工作。

章 琳(1987-)，女，助理工程師，主要從事電力系統(tǒng)分析與控制、繼電保護及自動裝置的動作分析等工作。

卞慶杰(1986-)，男，助理工程師，主要從事電力系統(tǒng)分析與控制、繼電保護及自動裝置的動作分析等工作。