淺析變電站二次繼電保護要點

（河南省電力勘測設(shè)計院，河南 鄭州 450000）

淺析變電站二次繼電保護要點

支麗欣 張曉慧

（河南省電力勘測設(shè)計院，河南 鄭州 450000）

隨著人民生活水平的提高，對電力的需求在不斷加大，也給電力企業(yè)提出了越來越高的要求。當(dāng)前我國的變電站二次繼電保護還存在著一些問題，影響了整個電力系統(tǒng)在運行時的安全性和穩(wěn)定性，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致供電設(shè)備的損壞。所以如何提高變電站二次繼電保護在設(shè)計上的科學(xué)性和合理性，是當(dāng)下我們必須關(guān)注的問題。

變電站；二次繼電；保護要點

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，人民生產(chǎn)生活中所需的用電量在不斷地增加。但是原來配置的電力設(shè)備由于長時間的運行已經(jīng)嚴(yán)重老化，也已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代社會對用電量的需求。因此供電設(shè)備開始出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，供電的故障也頻頻增加?；诖?，全國各地的電網(wǎng)開始積極地進行變電站二次繼電保護系統(tǒng)的改造，目的就是為了提高電力系統(tǒng)運行時的安全性和穩(wěn)定性，滿足人民生產(chǎn)生活對電量日益增加的需求。

一﹑全國各地變電站原有的繼電保護

由于全國各地電網(wǎng)間的調(diào)度要求和運行方式各有不同，從而導(dǎo)致了變電站的繼電保護技術(shù)在水平要求﹑組屏方案以及配置原則等方面的區(qū)別。這樣的區(qū)別不但給繼電保護運行造成阻礙，而且給整個電網(wǎng)的維護和管理上的都帶來了不便。

（一）保護配置和組屏方案的差異

全國各地的電網(wǎng)在主變壓器的保護配置以及保護屏的數(shù)量上都存在較大差異。例如華東地區(qū)的電網(wǎng)配置了兩面保護屏，華北地區(qū)的電網(wǎng)配置了四面保護屏，而華中和東北地區(qū)的電網(wǎng)則配置了三面保護屏。而且每面保護屏配置的操作箱和電氣量保護上也存在著區(qū)別。

（二）故障保護配置和故障錄波器的差異

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時，一般都是利用斷路器機構(gòu)箱來對電網(wǎng)進行保護，但是華中地區(qū)的電網(wǎng)是利用操作箱和機構(gòu)箱的合作來進行保護。對于故障錄波器的配置，華東地區(qū)的電網(wǎng)是每臺變壓器單獨配置，而華中和東北地區(qū)的電網(wǎng)大多是每兩臺主變壓器配置一套故障錄波器。

二﹑變電站二次繼電保護的要點

（一）變電站二次繼電保護的設(shè)備選型問題

1 母線電壓切換

在變電站的二次繼電保護中，會用到雙母線的接線，這時就要通過運行母線側(cè)的隔離刀閘來實現(xiàn)二次母線電壓和直流電源間的二次切換。如果在二次繼電保護的運行中，隔離刀閘出現(xiàn)了接觸不良的問題，就會容易導(dǎo)致距離保護失壓或者距離保護誤動作等問題。所以在電壓切換箱當(dāng)中應(yīng)該用雙位置繼電器來替換切換繼電器，從而使這個問題得到很好的解決。

2 變電站的后臺系統(tǒng)

在設(shè)計和應(yīng)用變電站的自動化系統(tǒng)時，工作人員常常容易忽略查詢后臺監(jiān)控機的型號。因為后臺監(jiān)控機會全天都保持運行的狀態(tài)，所以需要監(jiān)控機具備較高的運行速度，較大的數(shù)據(jù)交換量，以及在電磁運行環(huán)境中有較強的適應(yīng)能力。因此，工作人員在選型過程中要重視后臺監(jiān)控機的性能。

3 零序保護

單相接地故障在大于110kV的電壓系統(tǒng)中經(jīng)常發(fā)生，發(fā)生故障率常常高達90%，所以必須引起我們的重視。利用零序電流的保護就可以實現(xiàn)常規(guī)模式的線路保護，并能夠及時地解除單相接地故障。零序電流保護中常用到的元件類型有零序電壓3UO和零序電流3IO這兩種。

（二）變電站二次繼電保護的配置和組屏方案優(yōu)化

1 將WINDOWS系統(tǒng)更換為LINUX系統(tǒng)

隨著科技的進步和信息時代的來臨，各種類型的惡意代碼也不斷產(chǎn)生，而這些惡意代碼嚴(yán)重影響了WINDOWS系統(tǒng)運行時的有效性，進而對電腦硬件以及WINDOWS操作系統(tǒng)中的子站系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性都造成了威脅。LINUX系統(tǒng)的開發(fā)則可以有效地解決這一問題。因為惡意代碼對LINUX系統(tǒng)的影響較小，在LINUX系統(tǒng)中具有的安全機制相較于WINDOWS系統(tǒng)來說更為可靠，而且LINUX系統(tǒng)的核心功能和備份功能都較為完善和穩(wěn)定，所以該系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性都比WINDOWS系統(tǒng)高，適用于電網(wǎng)未來的發(fā)展。

2 220kV雙母線實行雙重化配置

當(dāng)出現(xiàn)失靈電流時，利用失靈保護來對其進行判別，可以有效地提高電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性。在變電站二次繼電保護的設(shè)計優(yōu)化中，應(yīng)該將220kV雙母線實行雙重化配置，每套線路上都啟用一套失靈保護，并取消獨立的失靈啟動裝置，在保護主變壓器方面，都由母線保護來實行對電流的判別。

3電壓切換箱的接線

電壓切換箱的接線方式可以采用雙位置的接點，這樣能夠有效地防止因為接觸不良而導(dǎo)致的失壓問題。但是在對電壓切換箱接線檢修時，一旦檢修的方式不當(dāng)，很容易引起反送電的問題，這樣會嚴(yán)重威脅整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，甚至導(dǎo)致電力設(shè)備的損壞。所以在變電站二次繼電保護的設(shè)計優(yōu)化中，當(dāng)電壓切換箱的接線方式采用了雙位置的接點時，還要在單位置上選擇輸入的模式，設(shè)計隔離刀閘來輔助接點。如果在刀閘輔助接點上存在導(dǎo)致系統(tǒng)接觸不良的現(xiàn)象，那么也會導(dǎo)致切換回路的異常，這時必須根據(jù)具體情況來進行相應(yīng)處理。

（三）變電站二次繼電保護的注意事項

在變電站實施二次繼電保護時要與相關(guān)的專業(yè)協(xié)調(diào)合作，特別是通信專業(yè)。在架設(shè)短線路光纜時最好用雙光纜，可以在通信線架上直接對保護光纖進行引接。同時要注意每套光纜的通信設(shè)備不能超負(fù)荷的傳送信息，對于保護回路中的光纜在選擇時優(yōu)先考慮220kV以上的電壓等級。通過和通信專業(yè)的協(xié)調(diào)與配合，可以使配置達到最優(yōu)化，從而保證二次繼電保護的高效性。

結(jié)語

綜上所述，隨著人民生活水平的提高，對電力的需求在不斷加大，原來的電力設(shè)備已經(jīng)無法滿足人們?nèi)找嬖黾拥碾娏啃枨?，所以電網(wǎng)必須進行改造。在變電站的二次繼電保護實施中，要根據(jù)全國各地的實際情況以及配置習(xí)慣進行相應(yīng)的調(diào)整，并在施工中嚴(yán)格把關(guān)施工技術(shù)和工程的質(zhì)量，一旦發(fā)生問題要及時進行解決，從而保證電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性。

[1]顧松琴.關(guān)于變電站的二次繼電保護設(shè)計方法及問題探究[J].中國信息化，2013（08）： 340.

[2]蘇崇山.變電站二次繼電保護設(shè)計方法及問題[J].數(shù)字化用戶，2013 （26）： 71.

[3]蔡健威.變電站二次繼電保護設(shè)計方法及問題[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（14）.

[4]崔普好.變電站二次技改問題的探討[J].中小企業(yè)管理與科技，2011（21）：318.

[5]謝巖.關(guān)于變電站二次繼電保護的探討[J].中國科技縱橫，2012（20）：138.

TM77

A