PCS-931 線路保護調試方法分析

范艷華

（山西魯晉王曲發(fā)電有限責任公司，山西長治 047500）

0.引言

PCS-931 線路在國內供電系統(tǒng)中應用范圍較廣，受到不同地區(qū)環(huán)境的影響，路徑結構較為復雜，在實際運行過程中存在諸多不穩(wěn)定因素，故障問題時有發(fā)生。不僅如此，PCS-931 線路保護調試方法相對特殊，需要針對具體情況提出效果、效率較優(yōu)的線路保護調試技術，從根本上提高國家電力質量，確保供電穩(wěn)定性。

1.PCS-931 線路保護調試工作落實現(xiàn)狀

配電線路在國內供電系統(tǒng)中應用范圍較廣，受到不同地區(qū)環(huán)境的影響，路徑結構較為復雜，保護調試工作作為配電自動化的關鍵性存在，防范故障、處理故障等方面效果突出。從變電站運行工作發(fā)展現(xiàn)狀來看，需要對具體的運行狀態(tài)進行分析，包括運行環(huán)境、絕緣情況、通道通信、差流檢測等方面內容，想要讓保護調試工作得到落實，還需要對線路歷史缺陷進行判斷，包括家族性缺陷、無故障缺陷、隨機性缺陷等方面內容數據進行收集，從而為保護調試工作的穩(wěn)定落實奠定基礎。在此基礎上，以某地區(qū)變電站數據為例，近10 年間當地變電站一共出現(xiàn)過24 次故障，故障類型不同、故障的位置也存在一定的區(qū)別，表1 為保護拒動故障類別的數據統(tǒng)計表。在此基礎上，投入PCS-931 線路保護調試裝置，針對狀態(tài)指標數據進行維護和分配打造出了參數化模型，讓保護調試工作得到了穩(wěn)定落實。在實際應用過程中，借助PCS-931 線路保護調試技術裝置，可以對線路的實際運行情況展開科學合理的評估分析，在實際應用過程中，PCS-931 線路保護調試通過對歷史指標、實時指標的評分分析，構建狀態(tài)檢修模型，在檢測過程中，差動保護的動作速度、靈敏度都得到了提高，配合基于時域的電容電流補償新技術，精準高效地完成了故障修復。除此之外，在其他諸多的保護調試功能上都表現(xiàn)出了良好的效果[1]。整體運行穩(wěn)定、工作可靠、維護方便，最大限度滿足電力系統(tǒng)使用要求。

表1 變電站故障類型分析

2.PCS-931 線路保護調試裝置的有效應用

對于變電站而言，PCS-931 線路保護調試裝置的應用，不僅提高了線路本身的可靠性、安全性、穩(wěn)定性，也是對故障的初步控制和預測判斷。但需要注意的是，在實際應用過程中，需要結合變電站的具體情況，設計出針對性的線路保護調試動態(tài)模型，讓故障處理、調試保護工作得到真正的落實。

2.1 PCS-931 線路保護調試裝置的應用流程

從實際應用效果來看，PCS-931 線路保護調試裝置是一種智能化、智慧化的線路保護技術手段，能夠滿足絕大部分變電站的運行需求。保護工作以縱聯(lián)電流差動和零序電流差動為輔，可以根據具體的故障情況展開系統(tǒng)的處理。SMV 采樣是PCS-931 線路保護調試裝置工作中最為基礎的功能，旨在幫助工作人員第一時間確定故障問題，展開快速及時的處理。不僅可以讓處理效率得到提高，也是在對變電站進行監(jiān)控，提高線路本身的運行安全性。在PCS-931 線路保護調試運行過程中，可以將SMV 雙網采樣和GOOSE 跳閘、縱聯(lián)通道配合應用，提高保護調試準確性，避免出現(xiàn)錯誤動作。從過往的設計情況來看，SMV雙網采樣常被設計在線路上，在接收到電流數據無效或檢修狀態(tài)時，能夠對故障進行定位和追蹤。在實際應用過程中，如果出現(xiàn)故障問題，IEEE 1588 同步時鐘源會從中呈現(xiàn)出相應的動作，實現(xiàn)對時和同步處理，降低了保護調試工作的復雜性，調度中心也會立即發(fā)布信息指令到工作人員的移動通信設備和終端主頁上。相關人員根據系統(tǒng)指示可以第一時間到場進行故障處理，有效控制故障影響范圍，縮短故障時間，確保供電質量的安全穩(wěn)定性。在實際應用過程中，這一技術手段面對長線路、大跨度的變電站也可以精準檢測，判斷線路中是否存在故障區(qū)域，并且確定故障位置和故障原因。SMV 采樣設備、IEEE 1588 同步時鐘源通過在日常運行中數據的收集匯總實現(xiàn)對數據的監(jiān)控，一旦電流信號出現(xiàn)故障能夠立刻發(fā)現(xiàn)故障并且完成報警，在這樣的情況下，故障排查時間得到了大幅度減少，能夠把控更大的供電范圍[2]。

與此同時，借助GOOSE 雙網結構實現(xiàn)了動態(tài)化的監(jiān)視。SMV 雙網采樣、GOOSE 雙網結構、IEEE 1588 同步時鐘源的應用是實現(xiàn)IEEE 1588 同步時鐘源的基礎部分，在此基礎上可以實現(xiàn)數據監(jiān)控、故障檢測等功能。如分相電流差動保護和零序電流差動保護，借助SMV 雙網采樣可以對具體的光纖電流差動保護故障進行檢測，幫助工作人員展開針對性的故障處理，切實提高供電的可靠性、穩(wěn)定性?，F(xiàn)如今，可以根據實際需要在不同的變電站等環(huán)境中完成全數字化線路保護PCS-931 的構建安裝，從而確保線路故障得到快速處理[3]。電壓和電流是變電站中的核心關鍵，二者相互影響、相互促進，借助SMV 雙網采樣可以更好地收集、記錄這兩項數據，從源頭規(guī)避故障問題出現(xiàn)，有效控制問題，確保電網工作質量和工作效率，最大程度保證電網的工作質量。考慮到電壓可能會受到時間的影響，因此，在應用SMV 雙網采樣的過程中，還加入了IEEE 1588 同步時鐘源實現(xiàn)時間記錄功能，從而更加系統(tǒng)、完善監(jiān)測電壓變化。但電壓和時間的關系問題較為復雜，僅依靠SMV 雙網采樣能夠產生的效果相對有限，要制定出不同的解決方案，一旦線路出現(xiàn)動向，立即按照相應的方法保證線路持續(xù)運行，有效隔離線路，實現(xiàn)智能化、自動化的故障檢測維護技術，有效防止故障問題蔓延，保證其他區(qū)域的安全性。在應用SMV 雙網采樣這種設備進行檢測維護工作，需要搭建良好的反饋機制和通信條件，以此確保不同的SMV 雙網采樣能夠和控制體系之間實現(xiàn)有效結合，一旦設備剛出現(xiàn)問題和故障后在第一時間進行處理，并且詳細記錄設備出現(xiàn)故障的時間等各項數據，為后續(xù)的故障處理工作提供參考和幫助。

2.2 零序電流差動保護的應用內容分析

PCS-931 線路保護調試技術中零序電流差動保護優(yōu)勢突出，能夠最大限度滿足變電站的運行需要，具備動態(tài)監(jiān)控功能，能夠結合故障實際情況選擇合適的線路保護調試動作，最大程度保證變電站可以自動運行，避免出現(xiàn)保護拒動問題。這種智能化數字化保護調試技術能夠根據實際情況落實不同的處理手段，核心宗旨在于幫助變電站正常穩(wěn)定運行，最大程度控制因為零序電流差動帶來的經濟損失、電力損失。以零序電流差動保護為例，在線路運行的過程中，如果線路內部出現(xiàn)高電阻接地故障時，可能會出現(xiàn)較大的制動電流，而動作電流較小的情況，如果穩(wěn)態(tài)差動保護的敏感性不夠，可能會產生保護拒動問題。

在實際應用過程中，可以借助PCS-931 線路保護調試技術實現(xiàn)保護動作，將故障點隔離，并且維修人員會在第一時間得到故障信息，并且在相關設備的輔助下完成全域檢測，確定具體的維修故障點位，快速修復故障，恢復供電。在PCS-931 線路保護調試技術應用過程中以1.25倍實測電容電流為主要監(jiān)測對象，將其視為零序電流差動的動作門檻值，既能夠確保動作的準確性，也不會出現(xiàn)誤動作。PCS-931 線路保護調試技術在實際工作過程中應用效率較高，但根據不同線路的電流數據等信息，具體應用情況存在一定的差別。相比較而言，需要結合具體的數據展開模型計算，在實際應用過程中效果更優(yōu)，能夠展開更具針對性的故障處理工作，不僅如此，還具有一定的保護裝置，如常見的零序保護和速斷保護等。以某500kV 開關站中的一條線路為例，PCS-931 線路保護調試技術應用后，打造出了全套保護方案。

從實際應用來看，在不投入電容電流的情況下，該線路的差分電流的定值為0.42A，線路正序容抗定值為1872Ω。以1.25 倍實測電容電流為主要監(jiān)測對象這一計算指標，可知該線路的差分電流的定值為0.046A、0.039A，由此可以看出實測電容電流相對較小，在沒有保護調試裝置的輔助下，很容易出現(xiàn)電流誤動的情況，在此基礎上，將“1.25 倍實測電容電流”這一指標，改變?yōu)?倍實測電容電流，進行綜合性判斷。從實際效果來看，數據上的差異性更加明顯。此時，PCS-931 線路保護調試技術可以成功地完成保護動作，避免了誤動情況的出現(xiàn)。尤其是在饋線的干線、支線上，借助PCS-931 線路保護調試技術能夠及時切斷電流，如負荷電流、零序電流，完成對故障區(qū)域的隔離，最大程度保護重合閘。最為關鍵的是，借助PCS-931 線路保護調試技術，可以實現(xiàn)無壓時延時分閘功能，有效解決了傳統(tǒng)線路運行保護調試技術中存在的缺陷。簡言之，在使用PCS-931 線路保護調試技術的過程中需要綜合考慮到線路的實際需求，實現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)測控制，配合故障分段隔離手段，有效降低負荷開關的開閉次數。

2.3 實際案例和未來發(fā)展分析

以山西某變電站提供的故障處理案例展開分析，在變電站中落實PCS-931 線路保護調試裝置，需要結合地區(qū)的實際情況，在不同的變電站、線路上落實針對性的PCS-931 線路保護調試裝置，中心城區(qū)的變電站一般為智能分布式饋線自動化運行，因此在建立PCS-931 線路保護調試裝置中，需要配置成套開關，以此實現(xiàn)自動化、速斷、零序電流、重合閘、三遙功能等，其他不同區(qū)域根據具體的情況落實相對應的PCS-931 線路保護調試裝置，構建符合變電站發(fā)展需要的智能化運行保護調試裝置、模型。需要注意的是，PCS-931 線路保護調試裝置在實際應用過程中還存在不同程度的問題，可以和不同的運行保護處理工作相結合，可以最大程度解決線路、變電站運行過程中出現(xiàn)的問題。

從目前來看，國內采用的是集中型PCS-931 線路保護調試裝置方案，借助重合閘斷路器和FTU 完成線路保護調試工作，有效解決了距離過負荷、多負荷的問題，將舞動概率降至最低。與此同時，CS-931 線路保護調試借助適用于串聯(lián)電容補償線路的復合特性阻抗設置技術、連續(xù)時標的通道同步方案等不同的技術手段，讓運行保護調試工作具備較高的實時性和響應能力，也提高了自身的適用性。值得一提的是，PCS-931 線路保護調試裝置對通信光纖網絡提出了較高的要求，一旦通信過程出現(xiàn)問題，那么PCS-931 線路保護調試裝置的相關功能也會受到負面影響。新時期，可以借助HTM 高速串行總線，實現(xiàn)數據的實時傳輸和共享，在EC60044-8、IEC61850-9-2 變電站通信標準協(xié)議，GOOSE 機制保護拒動和IEEE1588 高精度網絡同步對時方式，確保信息、數據得到高效精準的傳播，也能夠支持遠程無線通信，還能夠提供遙信遙測數據，確保在發(fā)生故障后可以第一時間隔離故障，并且不需要人為干預。根據實際應用效果來看，在發(fā)生短路故障、單相接地故障、饋線短路故障等情況時，可以實現(xiàn)接地隔離，瞬時動作在100ms 內。不僅如此，如果出現(xiàn)饋線過負荷、縱聯(lián)電流差動和零序電流差動保護也會展開相應的處理，實現(xiàn)就地隔離。在人工智能技術、電子技術、通信技術等行業(yè)的發(fā)展背景下，PCS-931 線路保護調試裝置的應用可以有效降低成本，但在實際應用的過程中，需要綜合考慮配電網的實際需求，必要時也要選擇靈敏度更高、動作速度更快的保護技術。根據配電網自動化運行情況，實現(xiàn)高質量、高效率的智能化管理，為后續(xù)的發(fā)展奠定良好基礎[4]。

3.總結

想要讓變電站安全穩(wěn)定地運行，不僅需要掌握相應的故障類型，還需要落實日常化、系統(tǒng)化、規(guī)模化的PCS-931 線路保護調試裝置，及時發(fā)現(xiàn)線路中存在的問題，讓供電線路可以正常運行。相關部門可以借助全新的技術手段，打造出智能化數字化保護調試，實現(xiàn)自動、智能故障處理，配合人工手段，最大程度提高變電站等供電線路的運行質量。