對(duì)變電站二次繼電保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)及有關(guān)要點(diǎn)的分析

謝軍+羅小強(qiáng)

摘 要：變電站二次繼電保護(hù)是維持電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要技術(shù)性基礎(chǔ)，繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制也得到了更高的重視，文章針對(duì)變電站開展二次繼電保護(hù)方法以及技術(shù)類型展開探討，整理出繼電保護(hù)功能具體實(shí)現(xiàn)形式，為開展變電站控制任務(wù)創(chuàng)造一個(gè)穩(wěn)定的基礎(chǔ)環(huán)境，幫助提升變電站電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

關(guān)鍵詞：變電站；二次繼電保護(hù)；繼電保護(hù)設(shè)備

中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）35-0182-02

1 變電站二次繼電保護(hù)技術(shù)配合

1.1 后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)

變電站運(yùn)行期間采取二次繼電保護(hù)，針對(duì)設(shè)備運(yùn)行中的突發(fā)情況來開展，后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)采用自動(dòng)化控制運(yùn)行技術(shù)，由于變電站運(yùn)行功能較大，使用中對(duì)監(jiān)管嚴(yán)謹(jǐn)性的要求也十分嚴(yán)格。僅僅依靠人工管理很難達(dá)到運(yùn)行使用需求，采用后臺(tái)監(jiān)視技術(shù)可以用來解決人工監(jiān)管中遺漏的部分，并且在監(jiān)管時(shí)間上也能達(dá)到24小時(shí)進(jìn)行，解決了人工監(jiān)管的休息問題。后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)是實(shí)時(shí)監(jiān)管的，后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)在監(jiān)管控制下，幫助營造出數(shù)據(jù)信息傳輸更安全穩(wěn)定的環(huán)境，由此可見后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)直接關(guān)系到變電站整體運(yùn)行，因此需要選擇質(zhì)量牢靠的變電站后臺(tái)設(shè)備，以免使用過程中由于故障因素造成最終后臺(tái)監(jiān)控模塊癱瘓。

1.2 二次回路

變電站運(yùn)行中出現(xiàn)繼電保護(hù)系統(tǒng)故障，則表示此時(shí)繼電保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)失去功能處于斷開狀態(tài)，無法形成回路流經(jīng)電流。設(shè)置二次回路是在第一次繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生故障后投入使用，二次回路設(shè)置相當(dāng)于電路系統(tǒng)多了一次保障，能夠解決所遇到的不同問題，并在使用中形成二次保護(hù)屏障。二次回路與一次回路之間的控制系統(tǒng)是相互分離的，只有在一次繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生異常斷開后，二次保護(hù)系統(tǒng)才會(huì)繼續(xù)啟動(dòng)使用，從而達(dá)到最佳使用狀態(tài)。大型變電系統(tǒng)中二次回路設(shè)置使用廣泛，通過設(shè)置二次繼電保護(hù)回路還能幫助營造出符合系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的供電環(huán)境，同時(shí)滿足多個(gè)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行使用需求。

2 變電站二次繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)

2.1 LINUX控制

常規(guī)系統(tǒng)中比較容易受到病毒攻擊，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)行可以選擇LINUX系統(tǒng)，Windows系統(tǒng)近年來癱瘓發(fā)生幾率較大，很難確保PC硬件部分的安全性，采用Linux操作系統(tǒng)后對(duì)這些常規(guī)病毒起到了阻隔作用。這樣即使運(yùn)行過程中出現(xiàn)病毒攻擊現(xiàn)象，系統(tǒng)內(nèi)部也能通過這種方法來進(jìn)行自動(dòng)阻隔，確保最終管理系統(tǒng)的安全性，并為功能實(shí)現(xiàn)打下穩(wěn)定基礎(chǔ)。采用LINUX控制能夠?qū)崿F(xiàn)雙系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行控制，變電站系統(tǒng)運(yùn)行所開展的數(shù)據(jù)保護(hù)，也是在此前提下開展，兩個(gè)控制系統(tǒng)中分別建立數(shù)據(jù)庫來保護(hù)信息資源，并對(duì)所接收到的指令信息了解運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)變電站供電網(wǎng)絡(luò)受到影響發(fā)生異常后，及時(shí)阻斷隔離并將異常數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行?，及時(shí)發(fā)出維護(hù)質(zhì)量來確保用電設(shè)備能夠正常使用。數(shù)據(jù)信息部分安全性需要進(jìn)一步提升，也可以根據(jù)操作需要來對(duì)現(xiàn)場展開模擬，運(yùn)用虛擬機(jī)技術(shù)在現(xiàn)場形成一個(gè)綜合控制系統(tǒng)，這樣便可以實(shí)現(xiàn)雙系統(tǒng)共同運(yùn)行，根據(jù)使用需求來進(jìn)行任意切換，確保最終功能可以更好的實(shí)現(xiàn)，不會(huì)受到最終質(zhì)量安全性影響。

2.2 雙套保護(hù)采樣設(shè)計(jì)

雙套保護(hù)采樣系統(tǒng)為變電站提供了雙套保護(hù)，兩個(gè)保護(hù)系統(tǒng)相互獨(dú)立存在，將保護(hù)采樣裝置建立在變電系統(tǒng)的電聯(lián)互感部分，確保搜集得到的數(shù)據(jù)符合實(shí)際情況，最終操作結(jié)果也更理想。對(duì)于保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行使用，采用智能技術(shù)來控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采樣自動(dòng)傳輸，將所采集得到的數(shù)據(jù)及時(shí)向系統(tǒng)內(nèi)部反饋，當(dāng)變電站系統(tǒng)中存在運(yùn)行安全性問題所傳輸數(shù)據(jù)會(huì)表現(xiàn)出來，通過對(duì)數(shù)據(jù)捕捉運(yùn)算判斷故障發(fā)生類型以及具體所在位置，從而達(dá)到故障檢測分析效果。信息采集管理是一個(gè)漸進(jìn)的過程，在任務(wù)開展前需要建立數(shù)據(jù)庫，綜合數(shù)據(jù)庫運(yùn)行中所捕捉到的信息實(shí)現(xiàn)雙套保護(hù)目標(biāo)。兩項(xiàng)系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行需要建立獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫，在采樣過程中通過采樣數(shù)據(jù)對(duì)比來確定是否在變電運(yùn)行中出現(xiàn)故障。雙套采集裝置安裝中注意對(duì)干擾磁場的隔離控制，保障系統(tǒng)功能正常實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)調(diào)節(jié)兩項(xiàng)保護(hù)之間啟動(dòng)間隔時(shí)間，盡可能的將時(shí)間縮減小，并在系統(tǒng)功能安全實(shí)現(xiàn)范圍內(nèi)研究優(yōu)化的力度。

2.3 斷路器、母線保護(hù)實(shí)現(xiàn)

實(shí)現(xiàn)斷路器與母線保護(hù)功能，首先要規(guī)避保護(hù)失靈現(xiàn)象。變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重問題時(shí)會(huì)伴隨母線失衡現(xiàn)象發(fā)生，此時(shí)第一套繼電保護(hù)裝置已經(jīng)完全失去了平衡，需要緊急啟動(dòng)第二套繼電保護(hù)裝置，以免影響到最終功能效果。斷路器通過組織電流繼續(xù)通過來避免發(fā)生短路現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)用電設(shè)備的保護(hù)功能，斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開斷正?；芈窏l件下的電流并能關(guān)合、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)承載和開斷異?；芈窏l件下的電流的開關(guān)裝置，應(yīng)用在變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)中可以預(yù)防過大電流傳輸造成用電設(shè)備使用效率受到影響。使用中可以根據(jù)變電站不同安裝位置實(shí)際電流經(jīng)過情況來選擇高壓斷路器與低壓斷路器，確保斷開控制中的靈敏度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。保護(hù)裝置失靈說明已經(jīng)不在控制范圍內(nèi)，采用統(tǒng)一的控制系統(tǒng)并不能解決問題，需要從單項(xiàng)導(dǎo)通角度來進(jìn)行優(yōu)化，觀察系統(tǒng)中的配合能力，是否能夠幫助最大程度的完善功能，根據(jù)所需要的導(dǎo)通形式一對(duì)一連接，在故障發(fā)生后采用這種方法來啟動(dòng)，可以幫助節(jié)省問題解決速度，同時(shí)也將故障問題控制在發(fā)生區(qū)域內(nèi)，對(duì)于一些重要的繼電保護(hù)裝置，可以對(duì)其安裝單獨(dú)的單通控制裝置，通過這部分控制裝置來啟動(dòng)繼電保護(hù)裝置，在接下來的問題處理中也能發(fā)揮更好的作用。

3 變電站二次繼電保護(hù)的注意問題

3.1 資源配置利用優(yōu)化

根據(jù)變電站系統(tǒng)運(yùn)行需求進(jìn)行合理化的資源配置，以免在系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)電壓供應(yīng)不穩(wěn)定現(xiàn)象。二次繼電保護(hù)系統(tǒng)中各個(gè)裝置啟動(dòng)也要在合理范圍內(nèi)，其次是二次回路設(shè)計(jì)中要盡可能的簡化，避免對(duì)變電系統(tǒng)造成更嚴(yán)重的壓力影響，通過系統(tǒng)之前相互控制來幫助降低系統(tǒng)運(yùn)行中對(duì)電能的損耗。投入使用前需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行二次檢驗(yàn)，觀察是否存在需要優(yōu)化的部分，保障其安全性與功能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性的前提下，才可以進(jìn)行后續(xù)補(bǔ)充，并將系統(tǒng)投入到變電設(shè)備運(yùn)行保護(hù)中。變電站運(yùn)行使用中可能會(huì)受到環(huán)境因素影響，因此在繼電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)中，要將環(huán)境因素一并引入到其中，充分采取技術(shù)方法來預(yù)防控制。無論是系統(tǒng)設(shè)計(jì)還是最終的變電站功能完善，都應(yīng)該在安全規(guī)定范圍內(nèi)開展。endprint

3.2 統(tǒng)一設(shè)備規(guī)約與通訊協(xié)議

這兩種因素是影響二次繼電保護(hù)設(shè)計(jì)過程中，變電站的繼電保護(hù)裝置信息傳遞共享的重要途徑，在功能上更是不可替代的，開展變電站二次繼電保護(hù)更需要針對(duì)這一模塊詳細(xì)規(guī)劃設(shè)計(jì)，確保具有統(tǒng)一的設(shè)備規(guī)約與通訊協(xié)議，信息數(shù)據(jù)傳輸共享才能實(shí)現(xiàn)最佳對(duì)接效果，為變電站提供繼電保護(hù)。一旦在設(shè)備規(guī)約與通訊協(xié)議上出現(xiàn)問題。通過對(duì)具體的規(guī)約和通訊協(xié)議的設(shè)計(jì)，可以有效避免兼容性問題和數(shù)據(jù)丟失的情況，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。

3.3 一次設(shè)備問題

該設(shè)備范圍主要為變電站運(yùn)行過程中的基本設(shè)備，關(guān)系到變電站服務(wù)功能是否可以實(shí)現(xiàn)，一次設(shè)備設(shè)計(jì)選擇期間要考慮其運(yùn)行穩(wěn)定性，確保在功能上不會(huì)受到阻礙，并結(jié)合變電站適用環(huán)境來選擇適合的一次設(shè)備，為變電站任務(wù)進(jìn)行創(chuàng)建適合的環(huán)境。為了完成對(duì)二次繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，減少保護(hù)誤動(dòng)情況的發(fā)生。需要保障一次設(shè)備盡可能與二次設(shè)備之間配套合理、聯(lián)系緊密。其中，需要合理的對(duì)斷路器展開三相一致保護(hù)，并對(duì)相關(guān)電磁互感器進(jìn)行控制，從而達(dá)到降低成本和提升保護(hù)效果的目的。

3.4 變壓器保護(hù)設(shè)置

變壓器作為變電站的重要設(shè)備之一，需要按相關(guān)保護(hù)規(guī)定，合理的對(duì)差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)等進(jìn)行應(yīng)用，并綜合的對(duì)其他保護(hù)進(jìn)行應(yīng)用，多項(xiàng)保護(hù)措施之間相互結(jié)合，充分探討其中所存在的控制隱患問題，從技術(shù)角度來降低變電站運(yùn)行中所存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患。

4 結(jié)束語

變電站二次繼電保護(hù)逐漸興起，為變電站系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。繼電保護(hù)系統(tǒng)反映速度敏捷，可以根據(jù)不同變電站系統(tǒng)靈活運(yùn)用。文章中所總結(jié)的二次繼電保護(hù)方法具有普遍性，但變電站系統(tǒng)運(yùn)行中存在很多突發(fā)情況，二次繼電保護(hù)技術(shù)方法應(yīng)用還需要結(jié)合實(shí)際情況具體設(shè)計(jì)，確保方案在落實(shí)過程中的可行性，保護(hù)變電站系統(tǒng)功能安全實(shí)現(xiàn)。

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