變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計方法及問題

施林峰

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變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計方法及問題

施林峰

（上海新能凱博實(shí)業(yè)有限公司，上海 201206）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國在實(shí)際建設(shè)的過程中已經(jīng)形成了初步模式，為電力行業(yè)的發(fā)展提供幫助。當(dāng)前部分新型的智能化微電子設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，比如繼電保護(hù)系統(tǒng)中采用微機(jī)智能控制類型的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行處理，能夠促進(jìn)繼電保護(hù)工作效率的全面提升。然而，繼電保護(hù)裝置方面雖然已經(jīng)得到快速發(fā)展，但是也面臨一些問題需要解決。在此背景之下，我國的電力行業(yè)應(yīng)統(tǒng)一變電站的二次繼電保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范具體行為，為企業(yè)提供高質(zhì)量以及高水平生產(chǎn)依據(jù)，為其后續(xù)發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。

變電站；二次繼電保護(hù)；設(shè)計方式；逆變器

變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計工作中，應(yīng)結(jié)合設(shè)備的選型特點(diǎn)以及實(shí)際狀況，篩選最佳的措施完成目前的設(shè)計工作任務(wù)，全面提升設(shè)計工作效率以及水平，通過設(shè)計方法與問題的研究，形成科學(xué)化的工作模式。

1 變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計原則分析

為了更好地針對變電站的二次繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計，創(chuàng)建關(guān)于變電站保護(hù)方面的二次系統(tǒng)，應(yīng)采用繼電保護(hù)的設(shè)計方式實(shí)現(xiàn)目前的保護(hù)目的。在設(shè)計工作中應(yīng)確保相關(guān)繼電保護(hù)裝置可以根據(jù)以下原則開展設(shè)計工作，提升整體工作效果：①應(yīng)遵循選擇性的工作原則，根據(jù)保護(hù)情況，正確開展設(shè)計工作，使得保護(hù)裝置能夠針對二次設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行解讀分析，獨(dú)立地處理故障問題，切斷相關(guān)設(shè)備，預(yù)防故障問題，促進(jìn)設(shè)備的正常運(yùn)行；②應(yīng)遵循迅速性的工作原則，如果二次設(shè)備出現(xiàn)了故障問題，在最短時間之內(nèi)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，快速進(jìn)行二次設(shè)備的切斷處理，提升保護(hù)工作效果；③應(yīng)遵循靈敏性的工作原則，如果相關(guān)的二次設(shè)備以及系統(tǒng)發(fā)生了故障問題，無論故障位置在哪里，都可以采用繼電保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)，形成自動化的保護(hù)，提升整體工作效果；④應(yīng)遵循可靠性的工作原則，根據(jù)二次繼電保護(hù)的設(shè)計特點(diǎn)，促進(jìn)裝置處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)故障問題，繼電保護(hù)系統(tǒng)就可以完成保護(hù)工作任務(wù)。

2 變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計措施

對于變電站而言，在對二次繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計的工作中，需要篩選最佳的設(shè)計方式方法，了解可能出現(xiàn)的選型問題，采用正確的措施解決問題，提升整體設(shè)計效果，加大整體的二次繼電保護(hù)設(shè)計工作力度。具體如下。

2.1 二次機(jī)電設(shè)備選型問題分析

應(yīng)進(jìn)行零序的保護(hù)處理，根據(jù)變電站的工作情況，在二次設(shè)備運(yùn)行中利用零序保護(hù)的方法，能夠更好地進(jìn)行單向接地故障的切斷處理，屬于線路合理的保護(hù)措施。

母線電壓切斷方面，二次母線電壓以及相關(guān)的直流電源會達(dá)到二次切換的目的，應(yīng)利用母線側(cè)隔離電閘，但在操作中如果隔刀閘發(fā)生了嚴(yán)重的接觸不良問題，將會誘發(fā)保護(hù)錯誤操作的問題，對于此類狀況，應(yīng)正確更換繼電保護(hù)裝置，將其改變成為雙位置類型的繼電器設(shè)備。

對于變電站的后臺系統(tǒng)而言，其包括監(jiān)控系統(tǒng)部分，處于持續(xù)運(yùn)行狀態(tài)，為了確保其可持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)提升主機(jī)的運(yùn)作性能，保證監(jiān)控系統(tǒng)的操作符合要求。與此同時，在選擇逆變器時，需要將容量設(shè)定在500～1 000 VA，在一定程度上能夠預(yù)防監(jiān)控系統(tǒng)電源接觸不良問題的發(fā)生，使得監(jiān)控系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行，提升工作效果。

2.2 繼電保護(hù)裝置與相關(guān)的組屏措施

2.2.1 母線保護(hù)以及斷路器

對于母線保護(hù)以及斷路器，失靈保護(hù)工作較為重要，應(yīng)當(dāng)根據(jù)失靈保護(hù)的具體特點(diǎn)，篩選最佳設(shè)計措施。在基礎(chǔ)配置方面應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注母線保護(hù)情況，如果發(fā)現(xiàn)有雙套失靈的隱患，應(yīng)結(jié)合具體情況進(jìn)行二次繼電保護(hù)的設(shè)計，完善雙套失靈的保護(hù)功能，優(yōu)化整體設(shè)計體系。

根據(jù)具體工作要求，在合理設(shè)置相關(guān)的雙套保護(hù)系統(tǒng)之后，應(yīng)正確進(jìn)行保護(hù)的調(diào)整，選擇啟動模式，實(shí)現(xiàn)失靈保護(hù)工作目的。對于主變單元而言，母線保護(hù)中應(yīng)正確分析由于變壓器設(shè)備故障或系統(tǒng)母線故障所誘發(fā)的斷路器失靈問題，通過正確的保護(hù)方式，達(dá)到延時目的以及識別目的，提升整體工作效果[1]。

2.2.2 線路倒合閘分析

根據(jù)相關(guān)的二次典型設(shè)計規(guī)定，正確設(shè)計二次母線，需要了解雙母線接線方法，根據(jù)二次設(shè)計特點(diǎn)以及標(biāo)準(zhǔn)，提升雙套線路保護(hù)的重合閘工作效果，在第三條回路以及相關(guān)重合閘之間連接之后，合理處理。其中，具有重合閘的雙套線路保護(hù)，無需與三跳存在關(guān)聯(lián)[2]。

2.2.3 保護(hù)以及故障錄波信息管理

在保護(hù)以及故障錄波信息管理過程中，建設(shè)管理方面的子站系統(tǒng)按照此類系統(tǒng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)完成二次設(shè)計工作任務(wù)，更好地進(jìn)行保護(hù)處理。在此工作中，可以利用嵌入類型的裝置建設(shè)設(shè)備系統(tǒng)，提升穩(wěn)定性，增強(qiáng)保護(hù)工作效果，在分析故障問題與識別具體情況之后，完成調(diào)度工作，提升二次繼電保護(hù)工作的水平，促進(jìn)各方面工作的有效落實(shí)。

2.2.4 電壓切換箱的接線措施

應(yīng)全方位地預(yù)防接線接觸不良問題的發(fā)生，避免事故對電壓切換箱的不良影響。要求在進(jìn)行二次設(shè)計的工作中，結(jié)合原來的雙重保護(hù)特點(diǎn)，將單輸作為主要的保護(hù)方法，確保更好地提升單一線路的故障切換效率，提升變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性，優(yōu)化工作模式以及機(jī)制，完成目前的工作任務(wù)[3]。

2.2.5 二次繼電保護(hù)設(shè)計工作

為了更好地促進(jìn)二次繼電保護(hù)設(shè)計工作合理實(shí)施，應(yīng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，遵循科學(xué)化的原則，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，積極完成目前的工作任務(wù)，提升二次繼電保護(hù)設(shè)計效果，優(yōu)化設(shè)計模式、機(jī)制，在提升整體設(shè)計工作效果的情況下，促進(jìn)二次繼電保護(hù)裝置的改革完善，充分發(fā)揮各方面設(shè)計工作的積極作用[4]。

3 變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計的注意事項

為了更好地根據(jù)變電站的實(shí)際需求對二次繼電保護(hù)裝置進(jìn)行設(shè)計，應(yīng)編制完善的計劃方案，遵循與時俱進(jìn)的原則，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)開展保護(hù)設(shè)計工作，促進(jìn)變電站的良好運(yùn)行，充分發(fā)揮二次繼電保護(hù)方面的設(shè)計作用，提升整體工作水平，優(yōu)化設(shè)計模式。具體注意事項如下。

3.1 正確設(shè)計變壓器保護(hù)模式

在電力行業(yè)發(fā)展的過程中，人們已經(jīng)充分意識到變電站的重要性，利用二次繼電保護(hù)的設(shè)計方式開展工作，正確地對變壓器的保護(hù)模式進(jìn)行設(shè)計，遵循與時俱進(jìn)的工作原則，提升整體工作效果。在變壓器方面，通常情況下會利用三項三卷類型的模式開展工作，此類變壓器在使用過程中需要結(jié)合電力系統(tǒng)的應(yīng)用規(guī)范，設(shè)置差動保護(hù)或瓦斯保護(hù)裝置，形成保護(hù)體系，提升系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性。與此同時，還需重視高壓側(cè)的保護(hù)措施應(yīng)用，例如間隙類型的保護(hù)方式，使用此類綜合保護(hù)方法能夠促進(jìn)實(shí)現(xiàn)壓器內(nèi)部故障的正確檢測，且母線與相鄰設(shè)備接地的相關(guān)故障都能得到合理檢測，有利于形成變壓器與相關(guān)重要設(shè)備的保護(hù)模式，根據(jù)時代發(fā)展需求創(chuàng)建現(xiàn)代化的工作模式[5]。

3.2 一次設(shè)備的管理

對于一次設(shè)備而言，在設(shè)計以及管理工作中，應(yīng)創(chuàng)建回路優(yōu)化模式，預(yù)防電纜過長所誘發(fā)的保護(hù)錯誤動作，根據(jù)二次設(shè)計特點(diǎn)，開展斷路器的三相一致保護(hù)等工作，達(dá)到科學(xué)化、合理化的設(shè)計目的。在閉鎖或防跳等功能方面，應(yīng)當(dāng)利用斷路器的優(yōu)勢，根據(jù)二次設(shè)計要求與特征，實(shí)現(xiàn)雙母線相關(guān)的電壓互感器的合理處理，充分發(fā)揮接線間隔的二項線路電壓互感器之間的處理功能，促進(jìn)切換回路的簡化處理，在降低投資成本的情況下，提升系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性[6]。在設(shè)計工作中，應(yīng)根據(jù)變電站二次繼電保護(hù)的工作需求，重點(diǎn)完成目前的設(shè)計任務(wù)，了解是否存在設(shè)計工作的細(xì)節(jié)問題，保證提升整體保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計效果，優(yōu)化工作模式以及相關(guān)體系，編制完善的設(shè)計方案，提升設(shè)計的全面性、有效性。另外，在優(yōu)化設(shè)計工作中還需要結(jié)合二次繼電保護(hù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一設(shè)計，并在優(yōu)化設(shè)計的情況下，形成關(guān)于二次繼電保護(hù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，提升整體設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，增強(qiáng)各方面工作的安全性，編制完善的計劃方案，協(xié)調(diào)各方面設(shè)計工作之間的關(guān)系，保證二次繼電保護(hù)設(shè)計工作符合要求，滿足當(dāng)前的時代發(fā)展需求。

4 結(jié)束語

在變電站實(shí)際運(yùn)行以及發(fā)展的過程中，應(yīng)樹立正確觀念，根據(jù)當(dāng)前二次繼電保護(hù)特點(diǎn)以及標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建專業(yè)化的工作模式，形成專業(yè)化的設(shè)計模式，提升繼電保護(hù)工作的應(yīng)用水平，充分發(fā)揮各方面的繼電保護(hù)工作作用，提高整體的二次繼電保護(hù)工作效果，獲取技術(shù)方面的優(yōu)勢，確保變電站安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］王東明.繼電保護(hù)技術(shù)原則在變電站二次設(shè)計中的應(yīng)用［J］.電子測試，2017，12（23）：36-37.

［2］周微微.變電站二次繼電保護(hù)裝置設(shè)計研究［J］.環(huán)球市場，2018，23（16）：160-167.

［3］李磊.變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計方法及問題研究［J］.中國科技投資，2018，12（26）：138-141.

［4］尹志娟.變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計方法及問題分析［J］.建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018，123（15）：3165-3170.

［5］劉峰，王寧，張楠.變電站二次繼電保護(hù)設(shè)計方法及問題［J］.商品與質(zhì)量，2017，3（18）：263-271.

［6］金興武.變電站繼電保護(hù)二次系統(tǒng)接地技術(shù)方案的設(shè)計探討［J］.電子測試，2016，23（22）：10，29.

2095－6835（2019）02－0076－02

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10.15913/j.cnki.kjycx.2019.02.076

〔編輯：張思楠〕