變電運行中繼電保護相關技術性問題研究

齊悅 喬治

摘要：變電運行下涉及到的設備數(shù)量、類型較多，作為電力系統(tǒng)運行的關鍵環(huán)節(jié)，強化變電運行繼電保護技術應用是非常可行的。下面文章結合繼電保護技術問題，提出相應的改善對策。

關鍵詞：變電運行;繼電保護;保護技術;變電站

引言

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)越來越受到人們的重視。近些年來由于新技術、新設備的應用，繼電保護也出現(xiàn)了更為廣闊的發(fā)展前景。另外，我國電力系統(tǒng)的發(fā)展及運行為繼電保護工作提出了更高的標準。

1變電站繼電保護的工作原理

一方面，在開展繼電保護時，其主要的工作原理為當變電站在運行時發(fā)生故障后，會出現(xiàn)電壓降低或升高、電流突然增加、溫度、瓦斯的溫度同時升高及運行頻率降低等現(xiàn)象，且該現(xiàn)象的數(shù)值大于繼電保護的額定值，進而使繼電設備發(fā)出報警信號或跳閘指令。跳閘的方式通常有兩種，即電流值與時間值，若該跳閘的性質為電流值，電流值上升速度越快，則跳閘的速度越快;而性質為時間值時，當故障電流值大于整定值后，在一段時間后，為了更好地保護變電站，時間發(fā)出跳閘指令，進而暫停變電站的運行。另一方面，在運用繼電保護技術保護變電站的過程中，其目標也較為明確，利用該技術后，可使變電站供電變得更加可靠。檢修繼電保護設備時，可提升該設備的可用系數(shù)與可靠性，防止出現(xiàn)傳統(tǒng)檢修方式的不足，并使相關設備的壽命得以延長，進而使用戶用電變得更加安全、可靠。與此同時，保護用電設備的安全也能促進相關企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展，當前，在電力系統(tǒng)行業(yè)內，正廣泛應用繼電保護技術，且相關的保護裝置也可進行遠程輸送，技術人員可利用其數(shù)字化的特征，盡快實現(xiàn)系統(tǒng)搶修。當前的搶修方式與過去有所不同，由預知性檢修替代了計劃性檢修，使檢修的盲目性有效降低，改變了過去由經(jīng)驗來判斷檢修的方式。

2變電運行中繼電保護相關技術性問題分析

2.1電網(wǎng)結構不合理

根據(jù)調查發(fā)現(xiàn)，很多電力企業(yè)在進行電網(wǎng)系統(tǒng)構建時沒有考慮到電網(wǎng)的拓展需求，導致電網(wǎng)結構不合理，無法滿足日漸增長的用電需求。電網(wǎng)結構無法滿足高用電量需求，就容易出現(xiàn)供電能力小于實際用電需求，導致電網(wǎng)無法正常運行。另外，用電設備的質量也會影響到電網(wǎng)建設質量，相關人員也需要注意這一點。

2.2內部故障

在變電站運維管理的過程中，其內部故障通常會表現(xiàn)為接點故障、差拍以及裝置元件故障三個類型。其中接點故障的類型主要為變電站繼電保護裝置的接點處在二氧化硫等硫化物質的腐蝕下，導致接點出現(xiàn)位移的情況，最終引發(fā)繼電保護裝置故障問題的出現(xiàn)。而差拍問題出現(xiàn)后，應當對繼電器的整體情況進行觀察，并判斷其電壓狀況是否符合繼電器的要求與標準。同時，對于裝置元件故障而言，其在發(fā)生后會直接導致繼電器自身所發(fā)揮的保護作用失效，令電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性受到影響。而此類故障的發(fā)生，通常是由于電流互感器發(fā)生故障所導致的。并且，在其出現(xiàn)故障后，繼電器裝置的內部電流會瞬間加大，導致繼電保護裝置難以正常運行。而瞬時增加的電流在不斷惡化的情況下，也容易導致繼電保護裝置被燒毀，會對變電器輸變電的安全與穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴重的負面影響。

2.3重合閘壓板也就是控制軟壓板經(jīng)常發(fā)生退出問題

在對變電站內的設備開關進行檢驗、校準期間，專門的檢修工作人員并沒有進行有關改正，同時在外部沒有遙控干擾的條件下，僅需要檢修操作人員重新對繼電保護設備進行裝設，記錄定值后重新啟動就可以，并不會對設備造成影響，然而，在檢驗功能壓板期間，卻經(jīng)常發(fā)生重合閘壓板退出的情況，相關工作人員應對該問題進行細致研究。

3變電運行中繼電保護可靠性的提升措施

3.1加強主動型防誤技術的應用

正常情況下，使用主動型防誤技術的過程中，基于管控繼電器中的保護線路。所以在實現(xiàn)繼電保護裝置的時候，相關人員致力于提高相關設備應用的效率，應使用先進的主動反錯誤技術來瞄準SV間隔接收板繼電保護裝置已經(jīng)改進，并參考接收到的特定電壓生成，激活合理的實施和使用反錯誤技術。同時，還應該針對性將考慮并分析動力傳輸?shù)脑?。例如：通過科學應用主動故障預防技術來完成總線繼電保護裝置處理及繼電保護對策，有效控制主動錯誤預防技術，科學確定了SV接收板設備的實現(xiàn)條件以進行地面轉換處理，使電路板在轉換過程中接收到的功率降低能耗，主要是為了確保電力運輸?shù)陌踩浴?/p>

3.2 采用新型測試器具

技術人員在試驗前，需仔細檢測繼電保護裝置內部的電流與電壓值，其方式可選用合并器內部的光數(shù)字信號，傳統(tǒng)繼電保護裝置的測試儀器只能將模擬量輸出，而當前的新型測試儀，即光數(shù)字信號儀器，在開展測試的過程中，該儀器可借助保護裝置內部的光纖進行直接輸入測試，此方式有效避免了相應誤差，減少了多種傳統(tǒng)式檢驗步驟，如采樣精度或零漂等，節(jié)約保護成本的同時，也改善了保護裝置的使用效率與效果。為滿足繼電保護裝置的實際需求，工作人員還需嚴格保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間間隔，若其傳輸時間差距較大或并未同步，應合理選擇保護裝置，并對母線保護或變壓器保護等實行科學的測試與管理。

3.3優(yōu)化繼電保護運行維護方案

機電保護設備長期處于較惡劣的運行環(huán)境中，很容易出現(xiàn)設備老化、損壞等現(xiàn)象，為了確保繼電保護裝置能正常運行，優(yōu)化繼電保護運行維護方案必不可少：第一，需要優(yōu)化日常維護工作。要定期對電力設備進行檢查和維護，確保其處于正常運行狀態(tài)。第二，需要提升維護人員的技術水平。提升技術人員的維護水平，才能發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，才能確保變電運行時繼電保護裝置能夠發(fā)揮效果。第三，提升繼電保護數(shù)據(jù)處理效率。隨著人們用電量增加，各項數(shù)據(jù)也會隨著增多，因此，采用先進的信息技術來增強繼電保護數(shù)據(jù)處理，這樣才能滿足對故障信息的儲存要求，才能在遇到問題時及時解決。

3.4用保護電壓限制過流

在智能變電站的操作系統(tǒng)中，外部電流帶來的不良影響會破壞電路，因此，容易造成局部電流太大的問題，以此來形成一個更大的過電流。在對總體電量不改變的情況下，難以及時找出發(fā)生的問題。但是，在出現(xiàn)外部故障時會發(fā)生跳閘，導致繼電系統(tǒng)保護可靠性不穩(wěn)定。在發(fā)生這一情況時，智能變電站的保護電壓能對所有線路的總功率與過電流進行測量，從而在電流過大的時候，就會啟動有關的保護裝置，并及時報警，以此來有效滿足繼電保護可靠性需求。

3.5提高繼電保護設備運行期間的智能化水平

目前，智能化水平越來越高，被廣泛運用到各個領域，并獲取了良好的效果。很多科學的思想與技術也被大量運用到電力系統(tǒng)運行中。例如：神經(jīng)網(wǎng)絡技術、遺傳算法技術、模糊邏輯技術等，都在繼電保護的運行中不斷深化。目前，人工智能技術具備良好的發(fā)展前景與競爭優(yōu)勢，其可以大幅度提高繼電保護設備的安全性及穩(wěn)定性，同時也能夠控制繼電保護設備較為隱蔽的工作條件。對于人工智能技術來講，其明顯的優(yōu)勢在于能夠快速處理事故，同時對事故形成的原因進行邏輯分析。經(jīng)過實踐證明，人工智能技術在繼電保護工作中有著極為重要的作用，相關工作人員應深入對該技術進行研究，從而確保繼電保護正常工作，確保變電站運行安全、穩(wěn)定運行。

結語

綜上所述，當前我國電網(wǎng)的基礎即為變電站，為了使變電站更好地工作，管理人員積極開展變電站技術，在開展的過程中，引入繼電保護，從而使變電站運轉正常。為進一步保證變電站穩(wěn)定運行，加強繼電保護管理工作，降低故障問題的發(fā)生，提高變電站的運行水平。

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