智能變電站繼電保護的運行和維護管理

羊陳燕

摘要：伴隨著我國經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展，國家電網(wǎng)體系的建設也在科學技術(shù)的推動下取得了長足發(fā)展。目前，智能變電站以其低成本、安全與高效的特點，在我國電力工業(yè)中得到廣泛的應用和推廣。智能化變電站運行過程中，繼電保護設備的運行高效率、穩(wěn)定性與可靠性是其運行的保證。因此，對智能變電站繼電系統(tǒng)設備的運行維護研究具有十分重要的意義，也是智能變電站持續(xù)發(fā)展與進步的保證。

關(guān)鍵詞：智能變電站;繼電保護;運行維護

1 智能變電站概述

智能變電站在使用上有許多優(yōu)點，通過交互式高級應用、標準化信息共享能力、網(wǎng)絡通信平臺管理、數(shù)字化全站信息系統(tǒng)等手段，在系統(tǒng)運行過程中實現(xiàn)有效信息的收集、測量、調(diào)試和保護等功能，使整個系統(tǒng)在運行過程中表現(xiàn)的更加智能化，通過系統(tǒng)的在線分析和決策，實現(xiàn)電網(wǎng)的自動控制和功能調(diào)節(jié)，大大減少了對系統(tǒng)運行中人力成本的投入，以及由人為錯誤引起的系統(tǒng)異常操作等問題。

2 智能變電站繼電保護設備概述和重要應用

在當今社會，人們的生產(chǎn)和生活都離不開電力，智能變電站的供電穩(wěn)定性直接影響著人們的生活，也是持續(xù)進行電力改造的主要原因。若在變電站的具體工作過程中，繼電保護裝置發(fā)生異常，往往會導致智能變電站發(fā)生跳閘等異常情況，類似問題會嚴重影響電力設備的正常供電，進而影響居民的工作和生活。為了避免智能變電站的供電設備遭受更嚴重的損壞，需要將受損元器與智能變電站隔離開來，使故障對系統(tǒng)造成的損失最小化。在供電設備正常工作過程中，一旦智能變電站出現(xiàn)異常，并超出繼電保護設備的調(diào)節(jié)范圍，繼電保護設備就能第一時間發(fā)現(xiàn)并及時發(fā)出報警信號，用這種方法可以有效地監(jiān)測智能變電站的運行，避免故障的發(fā)生給整個供電系統(tǒng)帶來更大的損失。此外，在故障發(fā)生的第一時間，繼電保護設備能夠快速啟動，并有效地將故障區(qū)域與整個電力系統(tǒng)隔離，避免故障導致更大范圍的系統(tǒng)損壞。

3 繼電保護運行與維護技術(shù)

3.1 正常運行維護

在繼電保護處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，仍然需要對其運行開展維護工作，而為了確保維護工作高質(zhì)量的開展，維護人員必須要明確系統(tǒng)組成。系統(tǒng)共分為站控層、過程層以及間隔層3個部分，維護人員要對每一層的綜合情況進行全面掌握，并以繼電保護裝置為核心，定期對設備運行情況進行詳細檢查。

在維護人員開展具體工作時，要及時對繼電保護設備運行狀況進行登記，并將其及時整理上傳到相關(guān)人員處，使相關(guān)人員能夠?qū)^電保護裝置信息進行全面掌握，以便后期維修人員能夠及時找到問題位置所在，并能夠準確對設備展開維修，以免影響電力系統(tǒng)的正常運作。同時為了避免二次事故的再次出現(xiàn)對系統(tǒng)運行造成阻礙，所以當斷路器發(fā)生自動斷開情況時，維修人員一定要第一時間對事故發(fā)生原因進行調(diào)查，確保故障能夠被及時排除。此外，變電站必須要對值班人員維護技術(shù)進行提升，以確保其能夠熟練掌握繼電保護設備基本操作方式、設備基礎故障分析能力與處理能力，并要求其能夠第一時間將異常情況上報，避免故障影響力的擴大。

3.2 異常運行維護

3.2.1 合并單元故障

分析變電站故障后發(fā)現(xiàn)，合并單元故障的發(fā)生頻率最高，因此維修人員應重視對此故障潛在隱患的檢查和維修，并將其故障原因進行深入分析。如發(fā)生單臺機組配置故障，應及時報告給機組開關(guān)，同時使其停止運行;若出現(xiàn)雙臺機組配置間隔故障，則應先確定是否有合并機組故障發(fā)生。若出現(xiàn)故障，應在短時間內(nèi)對間隔和故障部件的保護出口壓板進行退出處理，并同時退出母線保護設備，確保故障能安全排除。

3.2.2 智能終端故障

智能變電所采用的智能終端為鑲嵌式終端，具備功耗低、集成度高等特點，主要負責開關(guān)設備跳合閘部分。當智能終端出現(xiàn)故障時，變電站運行的所有設備都可能受到影響。維修人員要高度重視這個故障，把終端出口退到相應的位置，防止終端因故障原因不能跳閘。此時應準確分析終端故障的原因，并及時進行處理，以保證系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

3.2.3 交換機故障

在交換機發(fā)生故障時，維護人員應根據(jù)監(jiān)控網(wǎng)絡圖和GOOSE網(wǎng)絡圖對交換機故障影響程度進行預測，從而準確判斷故障類型。若過程層中的“GOOSE網(wǎng)”間歇交換機發(fā)生故障，則可能影響“GOOSE鏈路”的構(gòu)成情況，此時便可認定為已失去了交換機連接保護裝置。

4 繼電保護系統(tǒng)運行及維護改善措施

4.1 制定相關(guān)的管理制度

繼電器保護系統(tǒng)的正常工作，對智能變電站的正常運行和保證系統(tǒng)的安全起著重要作用。為保證智能變電站中繼電保護設備的穩(wěn)定運行，制定相應的運行維護制度也顯得十分重要。電力企業(yè)在制定相關(guān)制度的過程中，需要將變電站智能化系統(tǒng)中繼電保護裝置中安全保護裝置、防雷裝置、接地裝置等構(gòu)成的設計和系統(tǒng)維護操作的詳細內(nèi)容制度化，這樣可以保證智能變電站系統(tǒng)中繼電保護裝置在運行和維修過程中有一個可靠的依據(jù)，避免由于人工作業(yè)的判斷失誤或某些方面的疏忽而導致維修過程中缺少程序?qū)е孪到y(tǒng)發(fā)生故障。

4.2 強化線路保護配置

在智能變電站的運行過程中，線路保護裝置發(fā)揮著巨大的作用，其既能合理地控制和保護供電系統(tǒng)中的各種電壓系統(tǒng)，又能在裝置的運行中發(fā)揮監(jiān)控、測量、保護和調(diào)節(jié)的作用。智能化變電系統(tǒng)主要采用縱聯(lián)差動方式對線路保護裝置進行保護，其保護方式主要有后備式和集中式兩種。智能變電站設備在實際使用過程中，要根據(jù)實際情況選擇合適的方式對變電站供電系統(tǒng)線路保護配置異常進行處理，以保證相關(guān)設備能夠正常工作，從而有效地提高智能變電站運行的平穩(wěn)性和安全性能。

4.3 構(gòu)建設備的管理體系

智能變電站繼電保護裝置在電力系統(tǒng)的正常運行中發(fā)揮著不可替代的作用，對其進行維護與管理，對電力系統(tǒng)的正常運行具有十分重要的現(xiàn)實意義。對繼電保護裝置運行維護而言，必須建立設備日常管理制度，通過一定的管理手段完成日常維護工作。

1）必須確保設備運行的環(huán)境條件，包括設備本身的清潔工作是否到位，設備工作場所是否清潔干凈，對不符合要求的設備應立即責令清理，確保系統(tǒng)運行時具有相對干凈通風的工作環(huán)境，減少環(huán)境對設備的影響。

2）定期維修保養(yǎng)設備，并如實填寫設備維修記錄表，對發(fā)現(xiàn)的設備情況進行及時記錄，實時觀察裝置中油耗情況，確保油壓在設備所要求的范圍之內(nèi)，對于異常情況或設備嚴重磨損等情況要如實記錄，且必要時上報。

3）在檢查中發(fā)現(xiàn)設備故障時，要及時關(guān)閉設備并進行檢查和維修，對出現(xiàn)的問題能正確分析和解決后重啟設備，有效地避免因設備故障而引發(fā)的安全事故。

4.4 規(guī)范繼電保護裝置工作的操作流程

智能變電站中繼電保護裝置運行維護過程中，規(guī)范繼電保護裝置的操作流程也是運行維護的重要措施。電力企業(yè)在實際操作中，可以根據(jù)電力設備的運行程序，將運行過程規(guī)范化、制度化，并形成正式的文件材料，同時對所形成的文件材料進行運行過程的培訓和考核，以此來保證電力設備的運行和維修工作的規(guī)范、準確，避免因操作過程不正確而造成系統(tǒng)運行異常。

5 結(jié)語

眾所周知，繼電保護設備在智能變電站的運行中起著重要作用，同時又肩負著保障系統(tǒng)安全的重任，當系統(tǒng)運行出現(xiàn)異常時，繼電保護設備能及時切斷線路，并將故障部位隔離開來，從而保證整個系統(tǒng)的安全。所以繼電保護裝置的正常工作是智能變電站安全、高效運行最可靠的保護。

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