繼電保護技術標準化的創(chuàng)新實踐

閆鐵軍

摘要：在新形勢背景下，智能變電站應運而生，并得到了廣泛應用，而繼電保護運維技術略顯落后。繼電保護為電氣自動化控制中的重要組成部分，是確保電氣自動化系統(tǒng)及部件安全運行的關鍵。但在電氣自動化系統(tǒng)實際使用中，繼電保護安全技術存在較多問題。為切實發(fā)揮繼電保護在電氣自動化系統(tǒng)中的保護作用，基于當前先進技術，提高繼電保護的安全性及穩(wěn)定性，通過繼電保護在系統(tǒng)中的安全運行，實現預期管理目的。因此，為了滿足時代的需求，需要對繼電保護技術進行研究和創(chuàng)新。

關鍵詞：繼電保護技術;創(chuàng)新實踐

1繼電保護故障

1.1電流互感飽和故障

電流互感器的飽和狀態(tài)直接影響繼電保護裝置。配電系統(tǒng)終端設備的負載不斷擴大，會造成短路。不同終端設備所承受的負載具有連續(xù)性，發(fā)生短路故障時會產生大量電流，如果靠近系統(tǒng)終端的設備區(qū)域發(fā)生短路，由短路故障引起的電流會超過機器設備額定電壓的100倍。在常態(tài)化短路時，電流互感器越大，運行偏差也會隨著短路故障引起的交流電流倍增，影響系統(tǒng)正常運行。當電流互感器磁感應電流處于飽和狀態(tài)，線路短路時，磁感應二次電流低于或接近于0時，定時限過流保護裝置將不能運行。

1.2開關設備故障

開關設備是電力系統(tǒng)繼電保護裝置的重要部件?，F階段我國電力工程配電設備普遍采用電力變壓器輸送方式，因此電力工程輸送的關鍵模塊是配電站的開關設備，而配電站中部分開關站不是全自動化。通過變電所、配電電壓器配電密度比較集中的開關站，更需要自動化開關設計的繼電保護裝置，否則容易出現負荷運行情況，從而影響整個電力系統(tǒng)的正常運行。

1.3繼電保護裝置設備老化故障

這種常見故障類型是繼電保護設備的常見故障問題。在長期運行的過程中，繼電保護裝置極易發(fā)生導體和絕緣體脆化。出現這個問題的原因來自幾個方面：一方面，長期運行使周圍工作溫度較高，會加劇絕緣層設備的老化率，引起繼電保護裝置的常見故障。另一方面，寒冷潮濕的環(huán)境也很容易發(fā)生導體和絕緣體的脆化。空氣中的水分會被導體和絕緣體的表面吸收。當以電流量為基準時，電流和水分的正負空氣離子會引起反射，降低導體和絕緣體的有效性，甚至繼續(xù)引起短路故障問題。

2繼電保護技術標準化的創(chuàng)新優(yōu)化

2.1完善標準化工作管理體系

標準化工作的實施是一個復雜的系統(tǒng)工程，標準化工作的宣貫、實施和監(jiān)督是十分重要環(huán)節(jié)，決定了標準實施最終的成效。因此，需要建立并完善好繼電保護標準化工作的管理制度，使標準化工作規(guī)范化、科學化、系統(tǒng)化，確保繼電保護標準化工作正常有序進行。

2.2制定科學完善的標準

標準化工作顧名思義，要求各部門的各職工按照事先制定的標準辦事，這就對標準的制定提出了很高的要求，既要科學合理，又要考慮到可能出現的各種情況，還要顧及人員和設備的承載力，可以說標準的好壞在很大程度上決定了標準化工作的成敗。我國電力行業(yè)有其獨有的情況，在供電側國家電網和南方電網覆蓋了全國絕大部分地區(qū)，因此制定出的標準通用性較強，正式啟用后可以進行大范圍推廣。

3繼電保護技術

3.1發(fā)電機繼電保護

電力系統(tǒng)包括大量電氣設備，而發(fā)電機是其中的核心和根本。發(fā)電機出現故障的情況下，電力系統(tǒng)的運行自然無法繼續(xù)。發(fā)電機最常見的故障為定子組匝間短路，這種故障會導致短路位置的發(fā)電機組相關設備溫度持續(xù)升高，在高溫的影響下發(fā)動機內部絕緣層會逐漸失去效果，進而造成發(fā)電機無法正常運行的后果。為了解決這個問題，技術人員一般會在發(fā)電機處安裝保護匝間裝置，降低發(fā)生短路的可能性。繼電保護裝置在這個過程中，同樣能夠發(fā)揮積極作用，在接收到發(fā)電機單相接地電流超過規(guī)定目標數值的相關信號后，繼電保護設備可及時應對故障。發(fā)電機故障多種多樣，比如在出現低負荷狀態(tài)的情況下，發(fā)電機會發(fā)生絕緣擊穿故障，而繼電保護裝置能夠第一時間切斷電源并發(fā)出警告信號，避免發(fā)電機受到損壞。

3.2變壓器繼電保護

繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用，是電力系統(tǒng)新技術的一次探索，其能夠根據電壓等級、變壓器容量等信息，實現有效的系統(tǒng)保障。為了確保變壓器繼電保護的效果，技術人員需要合理選擇繼電保護裝置，通過科學計算方法，避免差動保護的問題。僅就目前來看，繼電保護自動化技術在變壓器保護中的應用可以分成三方面：第一，接地保護。變壓器屬于極為重要的電氣設備，它的接地系統(tǒng)往往十分成熟，技術人員需要根據有關技術要求，對接地左右兩側進行零序電流保護。對那些沒有自接地系統(tǒng)的變壓器，技術人員則可以采用零序電壓保護的方式進行處理。第二，瓦斯保護。變壓器當中有油箱設備，油箱發(fā)生故障的情況下，變壓器中的絕緣材料會在電弧作用下逐漸分解，并在接觸到油料的情況下產生大量氣體，如果不能及時地對氣體進行處理，就可能會發(fā)生嚴重的爆炸事故。

3.3查驗技術

查驗是繼電保護裝置安裝完成后必須做的工作，查驗結果將直接決定電力系統(tǒng)是否可以投入正常使用。在當下科學技術背景下，現代化信息技術手段更多地被應用到查驗工作中，利用這些先進的技術可以將城市用電數據進行科學分類，之后結合實際需求來分析繼電保護情況，確保繼電保護系統(tǒng)可以發(fā)揮其功能。另外在查驗環(huán)節(jié)，查驗人員還應當在安全范圍內完成電路故障模擬，這樣可以掌握繼電保護設備是否存在誤觸動或觸動延遲的情況，同時還要對電氣自動化系統(tǒng)進行測試，并安排專業(yè)技術人員對各硬件設備的連接進行測試，檢查是否存在連接錯位的問題。

結束語

當前我國科技水平快速提高，大量自動化設備在電力系統(tǒng)中得到廣泛應用，電力系統(tǒng)規(guī)模逐漸擴大，與此同時帶來繼電保護方面眾多問題。安全技術的應用可提高電氣自動化系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性，但目前該技術尚存在一些問題，需基于當前先進技術，提高繼電保護的安全性及穩(wěn)定性。通過繼電保護在自動化系統(tǒng)中的安全運行，實現預期管理目的，為電氣自動化系統(tǒng)的安全運行提高保障。

參考文獻

[1]陳福鋒，俞春林，張堯，等.變電站繼電保護就地化整體解決方案研究[J].電力自動化設備，2017（10）：204-205.

[2]郝永貴，侯濱.信息系統(tǒng)促進繼電保護標準化管理[J].山西電力，2012（S1）：30-32.