變電線路保護(hù)及電氣綜合自動(dòng)化研究分析

鄒健

[摘要]本文以變電線路作為主要的研究對(duì)象，從變電線路系統(tǒng)的保護(hù)和電氣綜合自動(dòng)化保護(hù)的兩個(gè)方向作為分析的切入點(diǎn)，先是對(duì)變電線路的保護(hù)配置、保護(hù)動(dòng)作以及主變的保護(hù)形式進(jìn)行了簡(jiǎn)析，進(jìn)而對(duì)當(dāng)前技術(shù)條件支持下的電氣綜合自動(dòng)化的應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)勢(shì)對(duì)比，說明了電氣綜合自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的基本功能以及關(guān)鍵的配置問題，對(duì)于變電線路保護(hù)及電氣綜合自動(dòng)化這一核心問題進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析與闡述，并由此論述了變電線路在整個(gè)電力系統(tǒng)高效運(yùn)行過程中所發(fā)揮的關(guān)鍵作用與意義。

[關(guān)鍵詞]變電線路；保護(hù)；主變保護(hù)；電氣綜合自動(dòng)化

一、變電線路系統(tǒng)保護(hù)分析

（一）變電線路保護(hù)

變電線路、配電屏裝置、直流屏裝置和主變保護(hù)品裝置都是統(tǒng)一地安裝設(shè)在繼電保護(hù)室之內(nèi)，與此同時(shí)斷路器裝置需安裝設(shè)在主變高壓的同一側(cè)位置，整個(gè)變電系統(tǒng)在發(fā)生主變故障的條件下并不需要針對(duì)遠(yuǎn)方跳閘指令進(jìn)行傳輸，這就使得整個(gè)的變電線路系統(tǒng)保護(hù)的準(zhǔn)確性與時(shí)效性得到了很大程度上的提升。在目前的技術(shù)條件下，由于應(yīng)對(duì)整個(gè)變電系統(tǒng)線路保護(hù)配置結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的簡(jiǎn)化，實(shí)踐的過程之中需要采取相間電流速斷保護(hù)的方式以及零序電流速斷保護(hù)作為線路的主要保護(hù)方式，此外，還需要在變電線路送電的位置安設(shè)以下幾個(gè)方面的保護(hù)配置：相間電流速斷保護(hù)及瞬間性跳閘保護(hù)動(dòng)作；零序電流速斷保護(hù)及瞬時(shí)性跳閘保護(hù)動(dòng)作；定時(shí)限過流保護(hù)及延時(shí)性跳閘保護(hù)動(dòng)作；零序過流保護(hù)及延時(shí)性跳閘保護(hù)動(dòng)作；斷路器失靈性保護(hù)動(dòng)作。這五個(gè)方面的保護(hù)動(dòng)作和保護(hù)配置都需要實(shí)現(xiàn)兩套綜合配置，這樣做的目的是在于達(dá)到變電線路送點(diǎn)位置保護(hù)與主變位置保護(hù)的雙重性。

（二）110kV線路保護(hù)

采用微機(jī)控制的方法，包括電流速斷、過電流兩個(gè)階段；零序電流速斷和零序過流2段保護(hù)。

（三）35kV線路保護(hù)

采用電流速斷、過電流和零序過電流保護(hù)的方式。

（四）母線保護(hù)

110kV母線為單母線分段接線方式，每段母線配備一套三相式母線差動(dòng)保護(hù)設(shè)置，母差保護(hù)動(dòng)作的瞬時(shí)切除主變110kV進(jìn)線斷路器、分段斷路器及母線上聯(lián)絡(luò)線斷路器，母差動(dòng)作時(shí)閉鎖分段自切。35kV母線為單母線分段接線方式，每段母線配置1套三相式母線差動(dòng)保護(hù)，母差保護(hù)動(dòng)作瞬時(shí)切除主變35kV進(jìn)線斷路器、分段斷路器，母差動(dòng)作時(shí)閉鎖分段自切并切除35kV母線上聯(lián)絡(luò)線斷路器。

（五）自動(dòng)裝置

35kV和110kV母線分別裝有備用電源自動(dòng)切換裝置。35kV線路都裝設(shè)按周減載裝置。

（六）主變保護(hù)

在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行來說，電力變壓器裝置發(fā)揮的重要作用是不可小視的。由此不難看出，電力變壓器裝置如果出現(xiàn)故障問題一定會(huì)降低對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)供電作業(yè)的可靠性，并對(duì)變電線路的正常運(yùn)行帶來及其負(fù)面的影響。同時(shí)對(duì)電力變壓器裝置來說，特別是一些大容量的電力變壓器裝置自身出現(xiàn)的運(yùn)行故障勢(shì)會(huì)導(dǎo)致更大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度來裝設(shè)性能優(yōu)良、工作可靠性高的繼電保護(hù)裝置。

二、電氣綜合自動(dòng)化分析

（一）電氣綜合自動(dòng)化基本功能分析

整個(gè)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)憑借現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的應(yīng)用，將變電線路到變電站在正常運(yùn)行狀態(tài)下所需要達(dá)到的各種功能歸在一個(gè)具體化的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)系統(tǒng)當(dāng)中，從而在真正意義上實(shí)現(xiàn)了變電線路及變電站的運(yùn)行管理的無人化模式，因此在現(xiàn)代化電力系統(tǒng)建設(shè)過程之中頗受各方工作人員的重點(diǎn)關(guān)注。在目前的技術(shù)條件支持下，電氣綜合自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)以下幾方面的功能：數(shù)據(jù)測(cè)量與采集功能；自動(dòng)控制裝置功能；保護(hù)功能；操作與控制閉鎖功能；對(duì)所功能；人機(jī)交互功能；運(yùn)行當(dāng)中的自診斷功能。

（二）電氣綜合自動(dòng)化主要配置分析

電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)由于建立在分散式安裝的技術(shù)之下，導(dǎo)致整個(gè)控制室面積和傳統(tǒng)大量需求的電纜電線得到了有效的控制，從而通過對(duì)安裝成本的控制顯著地降低了整個(gè)系統(tǒng)的造價(jià)，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性的提升。由此，基于分布式的電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)有著以下個(gè)方面的明顯優(yōu)勢(shì)：首先，不同種類的電氣設(shè)備都用的是獨(dú)立安裝的方式裝設(shè)對(duì)應(yīng)的前置機(jī)，進(jìn)而使得任何一個(gè)環(huán)節(jié)的裝置出現(xiàn)的運(yùn)行故障問題都不會(huì)對(duì)整個(gè)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的其他運(yùn)行部分產(chǎn)生負(fù)面影響；其次，在整個(gè)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)踐運(yùn)行過程當(dāng)中，各裝置設(shè)備之前的信息傳輸方式都可以完成以數(shù)字信號(hào)位置的傳遞處理，進(jìn)而有效地提高了整個(gè)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的抗干擾的能力；最后，整個(gè)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了靈活且有效的擴(kuò)充，綜合應(yīng)用效益極為顯著。

三、結(jié)語

總的來看，變電線路在整個(gè)電力系統(tǒng)正常高效的運(yùn)行過程之中所發(fā)揮的主要作用是不容小覷的，對(duì)于其運(yùn)行而進(jìn)行必要的保護(hù)處理手段，并憑借對(duì)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)以及其相關(guān)技術(shù)的有效應(yīng)用，對(duì)于提高變電線路運(yùn)行可靠性與穩(wěn)定性來說，關(guān)鍵程度不言而喻。