變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)問題研究

蔣 煜

（宜興市供電公司，江蘇 宜興 214200）

0 引 言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，繼電保護(hù)裝置的不斷優(yōu)化為提升變電運(yùn)行的安全性與可靠性提供了保障?，F(xiàn)代化建設(shè)條件下，繼電保護(hù)是變電運(yùn)行中的重要組成部分，電力企業(yè)需要采取各種科學(xué)有效的繼電保護(hù)措施確保電力系統(tǒng)在運(yùn)行中不會出現(xiàn)大規(guī)模用電事故，有效提高用電質(zhì)量和用電安全性。針對繼電保護(hù)技術(shù)問題進(jìn)行相應(yīng)分析，對人們的用電安全具有重要意義。

1 變電運(yùn)行中繼電保護(hù)裝置工作原理

在變電運(yùn)行中，繼電保護(hù)裝置能夠做到對電力系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)測。分析過往變電運(yùn)行中發(fā)生的安全事故，其中很大一部分是設(shè)備自身安全隱患所造成，這與維修工作的開展有著密切關(guān)系。在科技高速發(fā)展的背景下，很多設(shè)備的零件及基礎(chǔ)設(shè)施更新?lián)Q代很快，如果一些老舊設(shè)備沒有及時進(jìn)行更換或維護(hù)，就會給其正常運(yùn)作帶來安全隱患和使用風(fēng)險。從變電站實(shí)際情況來看，繼電保護(hù)裝置以加強(qiáng)變電運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性為主，確保在變電運(yùn)行中發(fā)生故障問題時能夠及時反饋故障信號，立刻對發(fā)生故障的部分進(jìn)行切斷阻止，避免出現(xiàn)用電事故[1]。繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行架構(gòu)如圖1所示。

圖1 繼電保護(hù)裝置運(yùn)行架構(gòu)

變電運(yùn)行中若出現(xiàn)電線路跳閘的情況，應(yīng)當(dāng)及時聯(lián)系維修人員對其進(jìn)行全面檢查，找出故障原因并采取相關(guān)措施進(jìn)行解決。一般對線路跳閘的檢查都是從線路的電流互感器開始，直至找到線路出口。在此過程中，若發(fā)現(xiàn)線路內(nèi)無異?，F(xiàn)象，可以開始對跳閘開關(guān)各部位進(jìn)行全面檢查，包括消弧線圈、開關(guān)有效位置等。若設(shè)備開關(guān)采用彈簧機(jī)構(gòu)，則應(yīng)當(dāng)對彈簧進(jìn)行檢查，明確其各項(xiàng)指標(biāo)是否出現(xiàn)異常、與實(shí)際規(guī)定是否相符等。除此之外，若系統(tǒng)開關(guān)是電磁結(jié)構(gòu)，則需要對其動力系統(tǒng)保險接觸狀態(tài)進(jìn)行全面檢查；若系統(tǒng)開關(guān)是通過液壓結(jié)構(gòu)組建，則要檢測其壓力狀態(tài)是否正常。

對于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活而言，繼電裝置的使用能夠幫助建立完善的用電安全數(shù)據(jù)系統(tǒng)。將信息收發(fā)的中轉(zhuǎn)裝置接入到后臺管理設(shè)備中，以后臺管理設(shè)備為導(dǎo)向來傳遞數(shù)據(jù)信息，完成對繼電保護(hù)裝置自動調(diào)試系統(tǒng)的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信息高效采集與高效接收。這種方式能夠快速篩選所需信息并實(shí)現(xiàn)信息整合與分類，及時傳輸所需信息。除此之外，在繼電保護(hù)裝置自動調(diào)試系統(tǒng)的信息接收與控制終端中，不僅能夠及時采集與傳輸相關(guān)信息，還能依據(jù)信息指令開展相關(guān)工作[2]。繼電保護(hù)裝置工作原理如圖2所示。

圖2 繼電保護(hù)裝置工作原理

2 變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)問題

信息化時代背景下，電網(wǎng)相關(guān)建設(shè)迅速發(fā)展，電網(wǎng)的安全運(yùn)行已成為人們關(guān)注的重要問題。隨著科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展，對于電網(wǎng)安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性的要求也越來越高，每一個細(xì)節(jié)性的問題都可能會使電網(wǎng)運(yùn)行受到影響。在變電運(yùn)行中，通過繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用來提升變電運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，為電網(wǎng)正常工作提供安全保障。變電站中的設(shè)備類型多種多樣，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)與維修是一項(xiàng)規(guī)?；ぷ鳎S修工序較為煩瑣，如何有效對變電站設(shè)備的故障進(jìn)行管控是電力行業(yè)日常工作的一大難題。故障管理是安全運(yùn)行的前提，如果設(shè)備有故障現(xiàn)象產(chǎn)生，則無法為電網(wǎng)安全運(yùn)行提供保障，也就沒有安全管理可言。變電運(yùn)行管理及維護(hù)過程中，只有合理運(yùn)用多種變電設(shè)備，充分發(fā)揮其作用，才能使電網(wǎng)的安全運(yùn)行得到保障。通常來說，日常實(shí)際維護(hù)工作較為煩瑣且枯燥，工作人員需要具備良好的專業(yè)素養(yǎng)，能夠?qū)Ｗ⒂跈z查每一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施，檢測是否存在風(fēng)險隱患。工作人員的實(shí)際工作效能關(guān)乎整個電力系統(tǒng)能否正常運(yùn)行，對此需要重視對變電運(yùn)行中繼電保護(hù)工作的管控，加強(qiáng)員工個人專業(yè)技能和個人素質(zhì)培養(yǎng)[3]。

從變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)自動調(diào)試現(xiàn)狀來看，繼電保護(hù)裝置仍舊需要專業(yè)人員來操作，不斷測試會對供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性造成一定程度的影響。在變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)自動調(diào)試具體工作中，一定要遵循細(xì)致化工作原則，并對設(shè)備不同的功能部件進(jìn)行具體化測試。變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)自動調(diào)試系統(tǒng)具備豐富的調(diào)試數(shù)據(jù)庫，自動調(diào)試方面的程序足夠完善，在具體應(yīng)用中一般是人工配置參數(shù)后實(shí)現(xiàn)自動調(diào)試，其作用在于優(yōu)化繼電保護(hù)裝置調(diào)試過程。這種新的運(yùn)行方式打破了以往重復(fù)性工作的繼電保護(hù)裝置調(diào)試形式，進(jìn)而節(jié)省了調(diào)試時間與人工成本[4]。

在常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀繼電保護(hù)裝置調(diào)試中，經(jīng)常會出現(xiàn)因工作人員操作失誤而影響調(diào)試效率與質(zhì)量，使得調(diào)試效果不夠理想。繼電保護(hù)自動調(diào)試系統(tǒng)能夠?qū)⑷斯ふ{(diào)試轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣踊{(diào)試，以此來增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)試工作的便捷性。尤其是在信息準(zhǔn)確性測試方面，工作人員不用以對講或呼喚應(yīng)答等方式來實(shí)現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)信息的確認(rèn)，只需依據(jù)計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動調(diào)試就能實(shí)現(xiàn)信息確認(rèn)，不僅提高了工作效率和質(zhì)量，而且還能避免出現(xiàn)人工失誤的現(xiàn)象。相較于常規(guī)試驗(yàn)儀來說，繼電保護(hù)自動調(diào)試系統(tǒng)在技術(shù)性能方面的優(yōu)勢在于能夠針對自動調(diào)試時發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行自動標(biāo)記與記錄，以此來為后續(xù)工作的開展提供保障。通過靈活配置參數(shù)的方式來加強(qiáng)其適用性，進(jìn)而能夠在不同的復(fù)雜情況和緊急情況下進(jìn)行應(yīng)用。繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)如表1所示。

表1 繼電保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)

變電運(yùn)行中出現(xiàn)的問題可以依據(jù)繼電保護(hù)狀態(tài)進(jìn)行分析，結(jié)合現(xiàn)行的電力規(guī)章制度，為電網(wǎng)安全、穩(wěn)定及可靠的運(yùn)行提供依據(jù)。繼電保護(hù)裝置如果在變電運(yùn)行中失效，電力管理人員可以靈活地將GOOSE傳輸模式應(yīng)用到變電運(yùn)行中，以此來加強(qiáng)對變電運(yùn)行安全事故的預(yù)防，確保電力系統(tǒng)能夠有效采集并傳輸各類數(shù)據(jù)信息[5-8]。

3 變電運(yùn)行中的繼電保護(hù)策略

繼電保護(hù)裝置的合理使用能夠?yàn)樽冸娺\(yùn)行提供更加合理且完善的電力配置方案，提升變電運(yùn)行的安全可靠性，對電力的安全使用具有重要的意義。構(gòu)建完善健全的管理體系制度，要求工作人員根據(jù)規(guī)定進(jìn)行交接班及值班，明確各部門人員的工作職責(zé)，對于一些擅離職守或不遵守工作規(guī)定的情況也要制定相應(yīng)的懲罰機(jī)制。在員工考核方面要制定合理規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)并予以實(shí)施，只有對員工實(shí)施有效管控，才能確保變電運(yùn)行中繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全運(yùn)行工作能夠順利開展。構(gòu)建健全的管理制度的目的是對電力系統(tǒng)的變電運(yùn)行過程實(shí)施有效管控，使其更加規(guī)范。只有在規(guī)范化、合理化的制度下才能順利地開展有關(guān)工作，同時對員工進(jìn)行各項(xiàng)專業(yè)化培訓(xùn)，以此體現(xiàn)出制度建立的作用[9]。

在變電系統(tǒng)及電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行方面，要定期對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與維修，通過加強(qiáng)設(shè)備專業(yè)化管理來確保相關(guān)設(shè)備在實(shí)際使用中能夠充分發(fā)揮自身作用。相關(guān)工作人員需有計(jì)劃地對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與檢查，及時發(fā)現(xiàn)其故障問題及風(fēng)險隱患，對一些老化設(shè)備進(jìn)行更換與維修，有效避免安全事故的發(fā)生，為電網(wǎng)安全運(yùn)行提供良好的環(huán)境。在變壓器繼電保護(hù)方面，將變壓器的高壓側(cè)、中壓側(cè)及低壓側(cè)合并單元電流信號傳輸?shù)阶儔浩骶C合故障報警系統(tǒng)中，使變壓器繼電保護(hù)裝置能夠獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，對電壓數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保存取樣和信息傳遞，通過加強(qiáng)對電網(wǎng)電壓的控制來執(zhí)行繼電保護(hù)[10]。變壓器綜合故障報警系統(tǒng)如圖3所示。

圖3 變壓器綜合故障報警系統(tǒng)

除此之外，繼電保護(hù)裝置中的監(jiān)測設(shè)備和保護(hù)設(shè)備直接與智能終端和電壓合并單元連接，以此來實(shí)現(xiàn)對電壓數(shù)據(jù)信息的有效提取，超過線路承受能力的高壓直接采取跳閘關(guān)閉。在母線處安裝與之匹配的電壓傳感器，并將設(shè)備運(yùn)行中的電流信息傳送至合并單元，通過電壓數(shù)據(jù)包裝再傳輸至相關(guān)線路，從而起到對變電運(yùn)行中各條線路的保護(hù)作用。

4 結(jié) 論

在變電運(yùn)行過程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對變電系統(tǒng)各項(xiàng)設(shè)備的管控，做好故障排查及安全管理工作，從而使電網(wǎng)在穩(wěn)定、安全、可靠的條件下運(yùn)行。在電力企業(yè)未來的發(fā)展中，需要不斷完善電網(wǎng)建設(shè)及其運(yùn)行工作，構(gòu)建起完善的變電系統(tǒng)管理體系，加強(qiáng)員工個人素質(zhì)和專業(yè)技能的培養(yǎng)，為我國電網(wǎng)的運(yùn)行及發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。深入研究繼電保護(hù)問題，積極探討繼電保護(hù)手段，為用電安全提供保障。