變電站繼電保護改造調(diào)試技術(shù)

劉益鳴 蒼志學 武琳 佟亮

摘要：變電站在智能電網(wǎng)和電力系統(tǒng)自動化建設(shè)中，發(fā)揮著拓展網(wǎng)絡(luò)，豐富功能價值的作用。無論是從保護變電站的功能，還是從確保電網(wǎng)安全運行考慮，加強變電站繼電保護系統(tǒng)的改造和調(diào)試都十分重要。因此，本文深入分析了變電站繼電保護改造調(diào)試技術(shù)，希望能給相關(guān)的工作人員提供一定的借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：變電站;繼電保護;調(diào)試技術(shù)

1現(xiàn)代化繼電保護的構(gòu)成裝置

1.1現(xiàn)場間隔層面的裝置

一次電力設(shè)備保護利用的是現(xiàn)場間隔層面的裝置，主變壓器、輸電線路、并聯(lián)電容器等一次設(shè)備，處于不同等級的電壓下的時候，電力一次設(shè)備的電磁反應(yīng)特性不相同，采用的運行方式也不同，系統(tǒng)經(jīng)歷不同的暫態(tài)，因此需要選擇不同的保護裝置。相比于以前，現(xiàn)代化的電力保護的方式已變得大不相同。根據(jù)系統(tǒng)不同的運行情形，廠家對應(yīng)推出系列化產(chǎn)品，不同系列的產(chǎn)品具有各自特定功能的裝置。例如：對于 35kV的變電站而言，保護主變壓器時，不僅擁有提供差動保護的裝置，還有后備保護裝置，并且還會提供專門的非電量保護裝置以及將三相電壓、三相電流、溫度、瓦斯保護結(jié)合于一體的裝置。

1.2中間網(wǎng)絡(luò)通信層面

硬件上的網(wǎng)線、網(wǎng)絡(luò)的接口和中繼器等設(shè)備組成了網(wǎng)絡(luò)層面，以通信軟件為支持，按照通信協(xié)議的規(guī)定，開展數(shù)據(jù)端的對端，或者廣播式的發(fā)送與接收，并且對數(shù)據(jù)實施自動校驗，出現(xiàn)的錯誤可以在一定程度上進行自動校正。事實上，雙網(wǎng)是大多數(shù)運行的網(wǎng)絡(luò)使用的結(jié)構(gòu)，能使平衡網(wǎng)絡(luò)負載的性能得到提升。這個功能可以在進行傳輸時，數(shù)據(jù)發(fā)生擾動的情況下，較好地維持系統(tǒng)的實時性能，使不同網(wǎng)之間的連接變得更方便。與新型的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)器合作，與同構(gòu)網(wǎng)或異構(gòu)網(wǎng)之間的連接變方便，在縣、市、省乃至更大規(guī)模電力系統(tǒng)中構(gòu)成調(diào)度之間的互聯(lián)網(wǎng)。

1.3后臺操作層面

操作人員與保護系統(tǒng)交互的位置就是操作層面，可以提供能夠良好觀察的控制界面，還可以提供預(yù)警、轉(zhuǎn)化規(guī)約、存儲追憶事故以及控制調(diào)節(jié)遠方電力設(shè)備的作用。與后臺控制軟件相結(jié)合，就能構(gòu)成綜合的自動化系統(tǒng)，具備管理運行雜志、管理報表、顯示圖形、監(jiān)測圖像等功能，以能夠?qū)崟r刷新，并且進行共享的數(shù)據(jù)庫為核心。

2變電站繼電保護技術(shù)改造

2.1改造主變壓器的保護裝置

在變電站的運行中，主變壓器是重要的結(jié)構(gòu)和功能的組成部分，要想在設(shè)計中實現(xiàn)對這一裝置的保護，在實際的改造和設(shè)計中一般會選擇裝置CAT-211來進行運行，在變電站系統(tǒng)的運行中，技術(shù)人員一般會借助遙控技術(shù)以及遙感通信技術(shù)等手段實現(xiàn)對變壓器兩側(cè)斷路器的運行調(diào)試，實現(xiàn)對主變壓器運行過程的調(diào)整。在實際的設(shè)計過程中，常用的幾種變電站技術(shù)保護原理包括過流、重瓦斯、差動速斷等幾種手段，可以有效的提升保護裝置的性能，實現(xiàn)對主變壓器運行過程的保護，提升變電站功能的穩(wěn)定性。

2.2改造聯(lián)絡(luò)開關(guān)保護裝置和進線

在實際的運行中，變電站系統(tǒng)中的繼電保護裝置的結(jié)構(gòu)一般是兩路進線，其包括變電站兩路的母聯(lián)以及進線，且包含電壓保護裝置。在實際的改造過程中，技術(shù)人員要根據(jù)變電站運行中的情況來進行優(yōu)化設(shè)計，當前的兩路進行方式可以實現(xiàn)對變電站運行的有效保護和管理，避免在變電站運行中出現(xiàn)電流過大等不良問題，保證了變電站的正常運行。

2.3饋線開戶保護系統(tǒng)的改造

在當前的研究過程中，技術(shù)人員在設(shè)計繼電保護系統(tǒng)的過程中，針對饋線開關(guān)保護裝置，技術(shù)人員首先需要針對性的安裝 CAT-211裝置，保證其安裝正確。在實際的使用中，安裝這一裝置的主要優(yōu)勢是其具備較小的保護動力，且鏈接方式是非直接方式，可以有效提升系統(tǒng)安裝過程中的便捷性，在保證正常的保護功能的同時提升設(shè)備的工作效率。

2.4電力電容器保護裝置的改造

在當前的變電站繼電保護裝置的設(shè)計過程中，較為有效的一種保護裝置是 CAC211保護裝置，其使用普遍，且功能可以滿足當前大部分變電站的運行保護需求。在實際的建設(shè)中，技術(shù)人員一般需要根據(jù)變電站在運行中的實際情況對這一保護裝置進行合理的安裝和使用，實現(xiàn)對變電站系統(tǒng)饋線系統(tǒng)的保護，提升變電站中電容器的運行穩(wěn)定性，確保變電站運行中的安全，保證電網(wǎng)供電功能的正常性。

3變電站繼電保護改造調(diào)試技術(shù)探析

3.1微機繼電保護檢查

在傳統(tǒng)的微機繼電保護的過程中，首先技術(shù)人員要對可能存在的故障進行檢查，明確故障原因之后才能進行修復(fù)。但是，在當前的繼電保護檢查中常會出現(xiàn)的一種問題是臨時停電問題，這一問題的存在不僅影響著電網(wǎng)的正常運行，也對于用戶的用電體驗造成了極大的負面影響。在未來的優(yōu)化過程中，技術(shù)人員應(yīng)當采取一定的措施來規(guī)避臨時停電問題對實際變電站繼電保護過程的影響。首先，工作人員在日常工作中要針對微機進行定期的檢查，針對可能在檢修中出現(xiàn)的臨時停電問題進行準備和分析，避免停電問題的突然出現(xiàn)影響人們的正常用電。在設(shè)計中，為了避免這一問題的出現(xiàn)，技術(shù)人員可以規(guī)定定期進行變電站的整組實驗，確保設(shè)備的正常運行。一般來說，在檢查過程中常會針對出口回路的精確性，數(shù)據(jù)采樣回路的精確性以及微機整體進行檢查，檢查其系統(tǒng)中是否存在故障，確保系統(tǒng)的正常運行。

3.2統(tǒng)一管理微機繼電保護的備件

隨著變電站的發(fā)展，當前的微機繼電保護系統(tǒng)得到了較為廣泛的使用，但是，傳統(tǒng)的備件管理模式還未能得到優(yōu)化，影響了微機繼電保護裝置的故障檢修等工作，不利于變電站的穩(wěn)定運行。在當前的發(fā)展中存在的問題有兩方面：第一，當前微機繼電保護裝置的發(fā)展尚不完善，其結(jié)構(gòu)多樣，使得當前市場上的微機繼電保護裝置的備件型號多樣，在實際的采購中，要保證備件的一致性，就會造成供電企業(yè)的運行成本大大提升，且不利于繼電保護裝置在運行過程中的有效性和穩(wěn)定性。第二，當前繼電保護裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性不斷提升，其結(jié)構(gòu)包括諸多的獨立配件，提升了運行故障管理工作的難度，降低了檢修工作的進行效率。要解決上述的幾種問題，在未來的管理中，首先技術(shù)人員要將繼電保護裝置的維護和服務(wù)技術(shù)進行完善，統(tǒng)一進行備件的采購和更換等工作，保證檢修工作的一致性，提升管理工作的進行質(zhì)量。

3.3有效管理項目改造調(diào)試

在當前變電站的運行過程中，微機系統(tǒng)的加入使得當前的管理工作的進行自動化和智能化程度大大提升，在電力系統(tǒng)的運行中，變電站一般是交由電力保護部門、通信部門等多個管理部門進行運行和維護。在當前變電站的系統(tǒng)運行中，其運行管理技術(shù)手段不斷發(fā)展，自動化管理系統(tǒng)的加入使得管理工作的難度不斷降低，效率和管理質(zhì)量不斷提升。但是，在自動化系統(tǒng)的運行中，常常會出現(xiàn)通信系統(tǒng)方面的問題、信息傳輸失常以及誤動等問題都會直接影響繼電保護系統(tǒng)的正常功能。在未來的改造和優(yōu)化過程中，技術(shù)人員應(yīng)當采取特殊的維護手段來對繼電保護裝置進行調(diào)整，避免系統(tǒng)運行中的混亂情況，提升故障診斷工作的準確性，優(yōu)化當前的故障管理和繼電保護系統(tǒng)。

4結(jié)束語

進行變電站繼電保護系統(tǒng)的改造和調(diào)試工作是保證整個電力系統(tǒng)正常運行的前提。在實際進行并聯(lián)期間，保護系統(tǒng)改造過程中必然會面臨各種各樣的問題，相關(guān)技術(shù)人員需要加強自身的技能水平，通過專業(yè)的理論支持來提升變電站繼電保護改造，調(diào)試工作，提高調(diào)試工作的效率，以保證整個電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻

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