智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)

謝芳青

摘? 要： 智能化變電站運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行高效率、穩(wěn)定性與可靠性是其運(yùn)行的保證。因此，對智能變電站繼電系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù) 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(jìn)步的保證。

關(guān)鍵詞： 智能變電站;繼電保護(hù);設(shè)備運(yùn)行;維護(hù)

1 智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備的特點(diǎn)

智能變電站繼電保護(hù)。繼電保護(hù)的作用主要是在電力系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn) 了故障和異常情況后，通過報(bào)警信號，或者是故障隔離、故障切入等方面 來保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的一項(xiàng)重要措施。那么在智能變電站應(yīng)用的過程 中，除了通過技術(shù)的先進(jìn)性來提高變電站的運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量外，也需 要做好繼電保護(hù)工作，并結(jié)合智能變電站的特點(diǎn)來有針對性地建立繼電保 護(hù)系統(tǒng)，從而使智能機(jī)電所出現(xiàn)的裝置故障問題，能夠在維護(hù)系統(tǒng)完整性 的前提下，實(shí)施系統(tǒng)保護(hù)，保證電網(wǎng)整體上的安全性和穩(wěn)定性。可見，隨 著當(dāng)前智能變電站的高速發(fā)展，已然對相關(guān)技術(shù)產(chǎn)生了巨大的沖擊，也給 傳統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)需要在原有 的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步融入智能技術(shù)，使其能夠發(fā)揮出切實(shí)有效的保護(hù)作用。 智能變電站繼電保護(hù)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。繼電保護(hù)裝置作為智能變電站中的一種能 夠修復(fù)的元件。那么在企業(yè)和工作人員對其可靠性進(jìn)行分析評價(jià)的過程 中，就需要針對其狀態(tài)來實(shí)施合理性的劃分。其中，一般情況下可分為誤 動(dòng)作、拒動(dòng)作、故障維修以及正常動(dòng)作等幾種狀態(tài)。其次，則是從評價(jià)的 角度來看，也包含了供電保護(hù)裝置使用狀態(tài)、繼電保護(hù)裝置運(yùn)行情況等。? 2 繼電保護(hù)運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)

2.1? 正常運(yùn)行維護(hù)

在繼電保護(hù)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的時(shí)候，仍然需要對其運(yùn)行開展維護(hù)工 作，而為了確保維護(hù)工作高質(zhì)量的開展運(yùn)行，維護(hù)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(gè)部分，維護(hù)人員要對每一 層的綜合情況進(jìn)行全面掌握，并以繼電保護(hù)裝置為核心，定期對設(shè)備運(yùn)行 情況進(jìn)行詳細(xì)的檢查。在維護(hù)人員開展具體工作的時(shí)候，要及時(shí)對繼電保 護(hù)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行登記，并將其及時(shí)整理上傳到相關(guān)人員處，使相關(guān)人 員能夠?qū)^電保護(hù)裝置信息進(jìn)行全面掌握，以便后期維修人員能夠及時(shí)找 到問題位置所在，并能夠準(zhǔn)確對設(shè)備展開維修，以免影響電力系統(tǒng)的正常 運(yùn)作。同時(shí)為了避免二次事故的再次出現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行造成阻礙，所以當(dāng)斷 路器發(fā)生自動(dòng)斷開情況時(shí)，維修人員一定要第一時(shí)間對事故發(fā)生原因進(jìn)行 調(diào)查，確保故障能夠被及時(shí)排除。此外，變電站必須要對值班人員維護(hù)技 術(shù)進(jìn)行提升，以確保其能夠熟練掌握繼電保護(hù)設(shè)備基本操作方式、設(shè)備基 礎(chǔ)故障分析能力與處理能力，并要求其能夠第一時(shí)間將異常情況上報(bào)，避 免故障影響力的擴(kuò)大。

2.2? 異常運(yùn)行維護(hù)

（ 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(yīng)重視對此故障潛在隱患的檢查和維修，并將其 故障原因進(jìn)行深入分析。如發(fā)生單臺機(jī)組配置故障，應(yīng)及時(shí)報(bào)告給機(jī)組開 關(guān)，同時(shí)使其停止運(yùn)行;若出現(xiàn)雙臺機(jī)組配置間隔故障，則應(yīng)先確定是否 有合并機(jī)組故障發(fā)生。若出現(xiàn)故障，應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)對間隔和故障部件的保 護(hù)出口壓板進(jìn)行退出處理，并同時(shí)退出母線保護(hù)設(shè)備，確保故障能安全排 除。（ 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(diǎn)，主要負(fù)責(zé)開關(guān)設(shè)備跳合閘部分。當(dāng)智能終端 出現(xiàn)故障時(shí)，變電站運(yùn)行的所有設(shè)備都可能受到影響。維修人員要高度重 視這個(gè)故障，把終端出口退到相應(yīng)的位置，防止終端因故障原因不能跳 閘。此時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確分析終端故障的原因，并及時(shí)進(jìn)行處理，以保證系統(tǒng)的 運(yùn)行質(zhì)量。（ 3 ）交換機(jī)故障。在交換機(jī)發(fā)生故障時(shí)，維護(hù)人員應(yīng)根據(jù)監(jiān) 控網(wǎng)絡(luò)圖和GOOSE網(wǎng)絡(luò)圖對交換機(jī)故障影響程度進(jìn)行預(yù)測， 從而準(zhǔn)確判斷 故障類型。若過程層中的“GOOSE網(wǎng)”間歇交換機(jī)發(fā)生故障， 則可能影響 “GOOSE鏈路”的構(gòu)成情況， 此時(shí)便可認(rèn)定為已失去了交換機(jī)連接保護(hù)裝 置。（ 4 ）公用信號導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障。公用信號在轉(zhuǎn)發(fā)過程中若發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障，將嚴(yán)重影響變壓器保護(hù)與母線保護(hù)等設(shè)備的正常工作，不利于 電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以維修人員需要經(jīng)常查看公用信號轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備，觀察和記錄網(wǎng)絡(luò)位置和結(jié)構(gòu)，并以此為基礎(chǔ)確定故障范圍的數(shù)值，并 請專業(yè)人員對故障進(jìn)行處理，從而對繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行維修。

3 繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)改善措施

3.1? 繼電保護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的維護(hù)和管理

由于智能變電站包括過程層、站控層和間隔層3個(gè)層次，間隔層是聯(lián) 系過程層和站控層的重要紐帶，也是運(yùn)行維護(hù)和管理的主要對象。因此相 關(guān)運(yùn)維管理人員需要采取合理措施，包括以下幾個(gè)要點(diǎn)。對智能變電站繼 電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)的記錄，以此作為維修保養(yǎng)的依據(jù)和參 考。能夠在后續(xù)故障處理和維護(hù)中，提高處理效率和質(zhì)量，更快速地發(fā)現(xiàn) 故障問題和故障原因，及時(shí)采取針對性的應(yīng)對措施。運(yùn)維管理人員應(yīng)當(dāng)加 強(qiáng)對繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行的嚴(yán)密監(jiān)控，并采用規(guī)范化的操作手段，避免人為 因素影響運(yùn)行質(zhì)量。如在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)異常，要立即進(jìn)行排查和維護(hù)，將故 障問題扼殺在萌芽時(shí)期，以免造成嚴(yán)重?fù)p失。合理運(yùn)用抗干擾措施，為保 障繼電保護(hù)裝置的正常、穩(wěn)定運(yùn)行，運(yùn)維管理人員需要采取有效手段防止 電磁環(huán)境干擾裝置保護(hù)功能。具體來說，可以運(yùn)用接地保護(hù)措施，即在繼 電保護(hù)設(shè)備的金屬外殼上加裝接地設(shè)施，保障微機(jī)在運(yùn)行中免受電磁干 擾。同時(shí)對于合并單元，還需及時(shí)查找干擾源，在根本上消除電磁環(huán)境對 微機(jī)的影響，確保其持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2? 繼電保護(hù)設(shè)備異常狀態(tài)下的運(yùn)行維護(hù)和管理

在智能變電站繼電保護(hù)裝置運(yùn)行過程中，出現(xiàn)異常狀態(tài)的主要原因是 GOOSE模塊出現(xiàn)故障或者是間隔合并單元故障和智能終端故障等。針對這 一現(xiàn)象，檢修人員需要加強(qiáng)對電力線路、變壓器和母線等設(shè)施的保護(hù)。其 中線路保護(hù)則是利用智能化管理平臺對電力和網(wǎng)絡(luò)線路進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)控，發(fā) 生故障時(shí)則需通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)管控?cái)嗦菲骱碗婇l， 以便快速實(shí)現(xiàn)信息交換 處理，保障通信正常;變壓器保護(hù)是對內(nèi)部維護(hù)采用分布式維護(hù)技術(shù)，注 重對非電量的保護(hù)，并采用電纜連接的方式進(jìn)行處理，而對后備部分則采 用集中式維護(hù)技術(shù)，基于非電量保護(hù)模塊發(fā)現(xiàn)故障，同時(shí)發(fā)布跳閘指令， 以減小變壓器的損傷程度。除此之外還需對母線采取維護(hù)措施，通常情況 下可以實(shí)施分段保護(hù)或?qū)⒑喜卧c智能終端管理系統(tǒng)相連接，實(shí)現(xiàn)有效 的信息交換，最大化地發(fā)揮繼電保護(hù)功能。如果在運(yùn)行中母線啟動(dòng)失靈， 運(yùn)維管理人員要立即采用GOOSE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸， 避免影響智能變電站的正 常運(yùn)行。

4 結(jié)束語

在智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行和管理過程中，可通過加強(qiáng)對線路 系統(tǒng)的維護(hù)工作、實(shí)施就地保護(hù)政策、優(yōu)化系統(tǒng)配置技術(shù)、加強(qiáng)對數(shù)字化 技術(shù)的應(yīng)用、開展集中控制工作以及提升改造技術(shù)的水平等一系列措施來 達(dá)到目的。從多個(gè)角度出發(fā)，針對目前智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行和 管理的實(shí)際情況，分析問題成因，找尋解決方法，制定更為科學(xué)、合理的方案策略，從而不斷提高工作展開的效率和質(zhì)量。

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