智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管控解析

佘運(yùn)佳 唐巍 劉祥吉

摘 要：針對目前智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)過程出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)問題，文章應(yīng)從實(shí)踐角度出發(fā)，分析了智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)的管控現(xiàn)狀，并提出了設(shè)備繼電保護(hù)檢修技術(shù)的運(yùn)用策略，其目的是從根本問題入手，來提高智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)的可靠性。

關(guān)鍵詞：智能變電站;繼電保護(hù);檢修作業(yè);安全風(fēng)險(xiǎn)管控

引言

科技水平的不斷進(jìn)步，使得電力系統(tǒng)對智能變電站運(yùn)行使用的安全可靠性需求越來越高。然而，受繼電保護(hù)檢修作業(yè)環(huán)境與技術(shù)水平不高的影響，使得智能變電站的繼電保護(hù)工作仍受到安全風(fēng)險(xiǎn)影響。為此，要想對檢修作業(yè)過程可能出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)問題進(jìn)行管控，需對檢修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管控現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以明確問題影響基礎(chǔ)上，將技術(shù)方法以針對性與適用性狀態(tài)作用于實(shí)踐，以推動(dòng)所處行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

一、研究智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管控的現(xiàn)實(shí)意義

當(dāng)前階段，由于繼電保護(hù)是維持智能變電站運(yùn)行安全可靠效果的關(guān)鍵，因此，技術(shù)人員應(yīng)將其作為科研重點(diǎn)，以提升變電站系統(tǒng)建設(shè)的智能效果。這里的智能化效果實(shí)現(xiàn)過程，需要各項(xiàng)新型設(shè)備與技術(shù)雖發(fā)揮作用，以提高了供電穩(wěn)定性與質(zhì)量。然而，變電站但仍會(huì)受到諸多干擾因素的影響而發(fā)生故障。為使設(shè)備與構(gòu)件運(yùn)行處于穩(wěn)定狀態(tài)且不因故障造成大面積停電事故，繼電保護(hù)技術(shù)人員應(yīng)采用科學(xué)手段，以在故障發(fā)生時(shí)快速完成切斷，進(jìn)而將故障影響控制在最小范圍內(nèi)。

二、智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)的管控現(xiàn)狀

研究表明，智能變電站建設(shè)處于初級階段，隨著電力系統(tǒng)改革的不斷深入，與之對應(yīng)的理論內(nèi)容也不斷完善。在此發(fā)展背景下，取得的成果主要體現(xiàn)在：抗干擾能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理性高以及電價(jià)公開等方面。然而，與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站環(huán)境下的發(fā)電與供電形式存在差異，即繼電保護(hù)要求較高。為此，相關(guān)人員將大量先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)被運(yùn)用其中，以使電力行業(yè)朝著更趨穩(wěn)定方向發(fā)展[1]。

但在檢修工作開展過程，因各種先進(jìn)設(shè)備技術(shù)的運(yùn)用，增加了工作開展難度。使得實(shí)際繼電保護(hù)運(yùn)行過程，仍受安全風(fēng)險(xiǎn)控制影響。為此，研究人員應(yīng)從科技手段出發(fā)，以降低檢修工作開展過程出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而使智能變電站在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的價(jià)值充分發(fā)揮出來。

三、智能變電站繼電保護(hù)檢修技術(shù)運(yùn)用控制策略

（一）智能傳感技術(shù)

智能變電站中的繼電保護(hù)技術(shù)，應(yīng)為繼電保護(hù)信息數(shù)據(jù)的采集提供便利，以使技術(shù)運(yùn)用效果得到充分發(fā)揮。對于變壓器的繼電保護(hù)，技術(shù)人員可在變壓器側(cè)進(jìn)行智能傳感器的安裝，以使其發(fā)揮出的監(jiān)測與穩(wěn)定控制作用。這里的智能傳感器是指，溫度傳感器、振動(dòng)傳感器以及流量傳感器。具體的作用過程，智能傳感器可對電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，以掌握設(shè)備的作用狀態(tài)，進(jìn)而通過綜合判斷來降低外界環(huán)境因素所帶來的負(fù)面影響。為保證繼電保護(hù)信息獲取的準(zhǔn)確性，應(yīng)對異常采樣值進(jìn)行精準(zhǔn)辨別。對于智能變電站運(yùn)行存在的非衰減基波分量問題，可通過重新配置系統(tǒng)電壓與電流，來降低諧波分量衰減問題，進(jìn)而強(qiáng)化設(shè)施作用可靠性[2]。

（二）電力電子元件技術(shù)

智能變電站中的電力電子元件，會(huì)直接影響變電站系統(tǒng)的運(yùn)行安全。因此，檢修技術(shù)人員應(yīng)對其影響穩(wěn)定性的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)控制。這里的重點(diǎn)包括：電力電子元件自身的開關(guān)頻率。為控制其產(chǎn)生諧波，繼而對變電站運(yùn)行穩(wěn)定造成影響，應(yīng)在綜合考慮諧波問題，來提高柔性交流輸電系統(tǒng)的運(yùn)行效果。如此，繼電保護(hù)技術(shù)的運(yùn)用效果，就能達(dá)到預(yù)期，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)變電站系統(tǒng)運(yùn)行的智能化效果。

（三）超高壓交直流混輸技術(shù)

由于電力系統(tǒng)對智能變電站規(guī)劃建設(shè)提出了新的要求，因此，繼電保護(hù)檢修技術(shù)人員應(yīng)將超高壓交直流混輸技術(shù)利用起來。具體來說，由于變電站系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障后會(huì)突出暫態(tài)特征，因此，需對諧波分量的快速增長進(jìn)行控制。此時(shí)，就對繼電保護(hù)互感器的性能質(zhì)量提出了要求。超高壓交直流混輸技術(shù)的運(yùn)用，能夠?qū)χ悄茏冸娬局械闹C波分量與濾波問題進(jìn)行處理。

此外，由于變電站系統(tǒng)本身的復(fù)雜特性，因此，繼電保護(hù)技術(shù)人員應(yīng)將諧波作為優(yōu)化控制的依據(jù)。在以往，二次諧波是判斷系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵，但其會(huì)導(dǎo)致變壓器的保護(hù)作用難以發(fā)揮出來。究其原因，是繼電保護(hù)內(nèi)部勵(lì)磁涌流問題所致。要想對其進(jìn)行控制，技術(shù)人員需在明確勵(lì)磁涌流與變壓器故障電流之間區(qū)別的情況下，采用制動(dòng)方法來進(jìn)行處理。此過程，超高壓交直流混輸技術(shù)的運(yùn)用，就是將新技術(shù)引入其中，通過解決交直流混輸過程的暫態(tài)問題、零序互感問題以及串聯(lián)補(bǔ)償問題[3]。

（四）可再生清潔能源并網(wǎng)

該技術(shù)的運(yùn)用，顧名思義，就是將清潔能源運(yùn)用至智能變電站環(huán)境。但在實(shí)踐過程中，可再生清潔能源的開發(fā)技術(shù)仍有很大提升空間，無法以安全可靠狀態(tài)作用于智能變電站的運(yùn)行過程。為此，繼電保護(hù)技術(shù)人員應(yīng)加大變電站接入可再生能源后，技術(shù)的創(chuàng)新與完善，即通過綜合分析來提高措施運(yùn)用的合理性與完善性。這樣一來，新能源本身的間歇性與隨機(jī)性特點(diǎn)，就能實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的監(jiān)測與控制，進(jìn)而解決再生清潔能源作用電力的不穩(wěn)定性問題[3]。

（五）檢修質(zhì)量控制

以智能變電站二次回路的繼電保護(hù)管理工作過程為例，保護(hù)措施不應(yīng)僅體現(xiàn)在電流差動(dòng)的優(yōu)化控制方面，還應(yīng)將關(guān)注點(diǎn)放在難度較大的控制問題上。對于維護(hù)工作開展難度較大的問題，應(yīng)采用比率差動(dòng)方式或是轉(zhuǎn)換差動(dòng)保護(hù)方式，來明確二次回路運(yùn)行故障的產(chǎn)生原因，并做出相應(yīng)的反應(yīng)。此過程，比率差動(dòng)方式較為常用，其能作用于變電站繼電保護(hù)二次回路的電流突然增加問題，即通過對電力系統(tǒng)采取保護(hù)措施，來避免保護(hù)裝置因故障而做出錯(cuò)誤的反應(yīng)[4]。

四、結(jié)束語

綜上所述，智能變電站繼電保護(hù)檢修工作的開展問題，應(yīng)在控制跨線故障定位與電氣量作用范圍的情況下，對現(xiàn)有直流線路中的母線接線方式進(jìn)行調(diào)整，即通過增設(shè)非線性元件，來強(qiáng)化智能變電站的繼電保護(hù)效果。事實(shí)證明，只有這樣，才能達(dá)到變電站運(yùn)行使用的智能化目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉晉峰.基于智能變電站的繼電保護(hù)裝置檢測方法淺談[J].科技風(fēng)，2019（05）：185–186.

[2]沈可.基于智能化變電站繼電保護(hù)調(diào)試及應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2018，8（18）：74–75.

[3]蘇迪華.智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)的安全管理工作要點(diǎn)分析[J].自動(dòng)化應(yīng)用，2018（01）：110–114.

[4]向藝.淺析智能變電站繼電保護(hù)檢修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管控[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（16）：173–174.