電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)改進(jìn)策略研究

國(guó)網(wǎng)浙江海鹽縣供電公司 陸建琴 陸 萍 曹志勇

電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)改進(jìn)策略研究

國(guó)網(wǎng)浙江海鹽縣供電公司 陸建琴 陸 萍 曹志勇

我國(guó)步入經(jīng)濟(jì)全球一體化發(fā)展中，行業(yè)間取得了驕人的建設(shè)成果。電力系統(tǒng)行業(yè)也獲得了迅速發(fā)展。繼電保護(hù)構(gòu)成了電力系統(tǒng)不可或缺的部分，維持著電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免事故的蔓延。為此，繼電保護(hù)為電力系統(tǒng)做出了突出貢獻(xiàn)。電力系統(tǒng)發(fā)展不斷進(jìn)步同時(shí)，要求較高的繼電保護(hù)，處置繼電保護(hù)中存在的異常問(wèn)題，對(duì)電力系統(tǒng)管理而言，尤為必要。主要分析了電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的運(yùn)行及維護(hù)策略。為后續(xù)電力系統(tǒng)的發(fā)展提供有力的支持。

電力系統(tǒng)；變電運(yùn)行；繼電保護(hù)

在電力系統(tǒng)中，搞好機(jī)電保護(hù)運(yùn)行工程尤為重要。維持電網(wǎng)運(yùn)行的安全性，這是繼電保護(hù)面臨的一項(xiàng)巨大壓力，以往保護(hù)工作存有不完善之處[1]。實(shí)際生活中我們常常見(jiàn)到這樣一種情況，當(dāng)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)裝置存有異常，即便專業(yè)人士也不易分析故障，處理起來(lái)較為復(fù)雜。為維持電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的正常運(yùn)行狀態(tài)，盡量減少異常情況出現(xiàn)次數(shù)，一定要制定繼電保護(hù)的改進(jìn)措施。筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，談對(duì)電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)改進(jìn)的認(rèn)識(shí)，以下是具體的分析。

1 電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)的概念、運(yùn)行要求、作用

繼電保護(hù)裝置，即處在電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)中，按照次序監(jiān)測(cè)與測(cè)量電力系統(tǒng)，搞好控制和保護(hù)工作。機(jī)電保護(hù)體系較為完整，構(gòu)成部分包括電力系統(tǒng)故障分析與繼電保護(hù)運(yùn)行，是電力系統(tǒng)不可缺少的部分，在繼電保護(hù)工程當(dāng)中，繼電保護(hù)是核心。電力系統(tǒng)運(yùn)行正常時(shí)，機(jī)電保護(hù)可快速反應(yīng)電氣元件產(chǎn)生的故障，同時(shí)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)，在較短的時(shí)間內(nèi)充分消除故障元件，維護(hù)故障元件不受損害，無(wú)故障的其余部門(mén)可正常運(yùn)行[2]。在電力系統(tǒng)中，一定要選擇好繼電保護(hù)裝置，出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)繼電保護(hù)裝置，迅速切斷開(kāi)關(guān)，減少事故的發(fā)生率。如果情況特殊，繼電保護(hù)裝置的迅速性并不協(xié)調(diào)選擇性，兩者間的關(guān)系密切。結(jié)合電力系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)際，符合繼電保護(hù)運(yùn)行所需，通過(guò)不同情況與分析，配合各電力元件保護(hù)工作。通常繼電保護(hù)裝置具有可靠性與靈敏性。對(duì)繼電保保護(hù)裝置運(yùn)行的要求，可分為下述幾個(gè)特點(diǎn)：可靠性、迅速性與選擇性等。

無(wú)法規(guī)避電力系統(tǒng)變電運(yùn)行產(chǎn)生的的問(wèn)題，影響電網(wǎng)中的一些線路元件的正常使用，繼電保護(hù)裝置應(yīng)用在主電力系統(tǒng)中，將電力系統(tǒng)變電運(yùn)行危害降至較低。繼電保護(hù)系統(tǒng)有三個(gè)模塊組成，分別為列量模塊、邏輯模塊、執(zhí)行模塊，電力系統(tǒng)變電運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，繼電保護(hù)系統(tǒng)馬上隔離電力系統(tǒng)與問(wèn)題元部件，避免對(duì)其他元件構(gòu)成損害，切實(shí)維護(hù)正常工作的元部件，檢修人員僅需處置問(wèn)題設(shè)備，便可恢復(fù)通電。此外，繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中，結(jié)合元部件受損壞狀況，使用合理的方法進(jìn)行保護(hù)，很大程度上提升了安全性，獲得較高的生產(chǎn)效率，促使電力企業(yè)更好地發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)問(wèn)題

按照繼電保護(hù)設(shè)施使用狀況，可劃分為四種不同的狀態(tài)，在四個(gè)不同的狀態(tài)中均會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，采取相應(yīng)的解決對(duì)策，維持電力系統(tǒng)設(shè)施的穩(wěn)定、正常運(yùn)行。①設(shè)施處在正常運(yùn)行中，表明，設(shè)施可穩(wěn)定正常運(yùn)行，處在較佳的狀態(tài)，處在這種狀態(tài)，設(shè)施不會(huì)產(chǎn)生任何故障。②設(shè)施處在可運(yùn)行狀態(tài)，表明，電力系統(tǒng)維修人員檢查出設(shè)施工作中存在的一些未知問(wèn)題。③設(shè)施運(yùn)行的可靠性不高，表明，電力系統(tǒng)變電維修人員使用了較多的檢測(cè)手段，對(duì)設(shè)備中存在的部分質(zhì)量與安全問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)。④設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)危險(xiǎn)，表明，設(shè)施在運(yùn)行過(guò)程中受到多種因素影響，面臨著諸多安全問(wèn)題。

3 電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)改進(jìn)方案

變電運(yùn)行安全問(wèn)題的研究是不容忽視的一個(gè)問(wèn)題，事實(shí)上，繼電保護(hù)維持著變電運(yùn)行的安全。完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和有效的配置可很大程度上提升電力系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。所以，深入研究繼電保護(hù)改進(jìn)方案意義突出。

3.1 電運(yùn)行中主變壓器的繼電改進(jìn)方案

主變電器是變電系統(tǒng)不可缺少的設(shè)備，在保護(hù)繼電器方面起到重要作用，要制定有效策略，將故障降至較低。變電設(shè)備具有不同的電壓等級(jí)，高壓側(cè)安裝的繼電保護(hù)裝置與低壓測(cè)安裝的保護(hù)裝置是不同的，目的是確保變壓設(shè)備的可靠，在繼電保護(hù)裝置選擇過(guò)程中，參照有關(guān)要求，使用性能出色的裝置，可采用智能終端與合關(guān)單元。在配置過(guò)程中，主、后備一體化的配置方案，使后備保護(hù)協(xié)調(diào)第二套智能終端，差動(dòng)保護(hù)協(xié)調(diào)智能終端設(shè)備，一方面，由有關(guān)設(shè)備進(jìn)行直接測(cè)量，獲得電壓與電流的數(shù)據(jù)，利用SV網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)得到，避免網(wǎng)絡(luò)干擾影響繼電保護(hù)；另一方面，變壓器的終端設(shè)備連接著GOOSE網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)保護(hù)裝置控制系統(tǒng)不再連接，變壓設(shè)備借助GOOSE網(wǎng)絡(luò)對(duì)智能終端進(jìn)行控制[3]。

3.2 電運(yùn)行中線路的繼電改進(jìn)方案

對(duì)變電運(yùn)行線路的保護(hù)，保護(hù)與測(cè)控是同步進(jìn)行的。以單套間隔裝置為依據(jù)，借助斷路器，使線路保護(hù)成為可能，此外，與GOOSE網(wǎng)絡(luò)集結(jié)，在斷路器失靈條件下，變電系統(tǒng)還能夠凸顯保護(hù)功能。繼電保護(hù)裝置位于線路間隔間，連接了合并單元和智能終端，同時(shí)與GOOSE網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，傳遞數(shù)據(jù)[4]。電子式互感器安裝在主線系統(tǒng)與子線系統(tǒng)中，傳遞電壓信號(hào)與電流信號(hào)，至合并單元，做出打包處理，通過(guò)光纖，進(jìn)行傳遞。在線路繼電保護(hù)改進(jìn)方面，先明確線路簡(jiǎn)圖，基于既有基礎(chǔ)做出改進(jìn)。

3.3 電運(yùn)行中母線的繼電改進(jìn)方案

在變電系統(tǒng)中，母線是電力傳輸線路的主要一部分，當(dāng)出現(xiàn)事故，將給電力系統(tǒng)帶來(lái)較大損失。通常母線的繼電保護(hù)使用分布式的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)單套配置保護(hù)母線，便于集成保護(hù)裝置和測(cè)控系統(tǒng)，相比線路的繼電保護(hù)方法，母線的繼電保護(hù)與其有著相似之處，而其結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單[5]。連接了智能終端與合并單元，利用繼電保護(hù)系統(tǒng)，母線保護(hù)裝置檢測(cè)差錯(cuò)，并進(jìn)行自動(dòng)處理。分析上述幾種繼電保護(hù)情況不難發(fā)現(xiàn)，繼電保護(hù)維持著較高的可靠性與響應(yīng)速度。將計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)應(yīng)用其中，確保系統(tǒng)較高的安全性。由于線路重要性有所不同，要使用相應(yīng)的繼電保護(hù)措施，GOOSE網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于主變壓器與線路的繼電保護(hù)中，對(duì)傳輸線路起輔助作用。通信技術(shù)融入其中，使系統(tǒng)具有較高的可靠性，有助于智能化保護(hù)裝置的應(yīng)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)所起作用巨大，維持著電力系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)。我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)趨向電網(wǎng)智能化方向發(fā)展，在繼電保護(hù)方面起到了重要作用。在智能電網(wǎng)環(huán)境中，繼電保護(hù)工在信息方面可互相分享，讓變電站各設(shè)備有效連接起來(lái)，使繼電保護(hù)范圍更為廣闊[6]。事實(shí)上，電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)改進(jìn)策略較多，文中僅從上述幾個(gè)層面進(jìn)行分析，希望借此不斷優(yōu)化繼電保護(hù)。在繼電保護(hù)方面做出了突出貢獻(xiàn)，電力系統(tǒng)快速發(fā)展，人們對(duì)繼電保護(hù)的要求越來(lái)越高，及時(shí)了解繼電保護(hù)運(yùn)行的影響因素，找出相應(yīng)的解決對(duì)策，進(jìn)行維護(hù)，如此，確保電力系統(tǒng)處在正常運(yùn)行狀態(tài)，更好地服務(wù)人類社會(huì)的發(fā)展。

[1]王增平,姜憲國(guó),張執(zhí)超,張晉芳,劉國(guó)平.智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護(hù)[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2013(02):13-18.

[2]胡志剛,張國(guó)志.淺談電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的運(yùn)行以及維護(hù)策略[J].科技資訊,2016(16):39-40.

[3]郭平安.電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中繼電保護(hù)改進(jìn)分析[J].硅谷,2014(23):166-167.

[4]魏煒.變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)問(wèn)題研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2013(24):106-107.

[5]張曉維.試探變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)問(wèn)題[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2014(08):74-75.

[6]李宗儒.智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護(hù)[J].通訊世界,2016,23: 159-160.