淺析智能變電站繼電保護實際運行中存在的問題

龔?fù)ξ?/p>

（國網(wǎng)江西景德鎮(zhèn)供電分公司，江西 景德鎮(zhèn) 333000）

在政府和地區(qū)的合作下，我國各省各地區(qū)都抓緊了對智能變電站的建設(shè)，同時也投入了使用。相對于與常規(guī)變電站，智能變電站具有數(shù)據(jù)化、網(wǎng)絡(luò)化、標準化等優(yōu)點。但是由于智能變電站還是一種新事物，使用時間還不長，其運行還沒有完全成熟化，因此，在實際的運行過程中，出現(xiàn)了一些新的問題。

1 智能變電站和傳統(tǒng)變電站工作方式的不同

智能電網(wǎng)改變了傳統(tǒng)的繼電保護的工作方式，它主要采用了先進的信息綜合測控技術(shù)和保護技術(shù)，大大改變了繼電保護工作，所以隨著變電站采集技術(shù)的不斷增強，繼電保護可以通過系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)進行智能化保護，當(dāng)然為了加強對繼電保護信息的管理工作，建設(shè)繼電保護的管理系統(tǒng)十分必要。繼電保護的管理系統(tǒng)是變電站綜合信息管理系統(tǒng)中的一個部分，主要進行繼電保護信息的管理和調(diào)度。智能變電站采用的這些新技術(shù)、新設(shè)備，需要繼電保護人員重新學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)的理論知識，而且要學(xué)會相關(guān)設(shè)備的簡單維修和檢修。與傳統(tǒng)的繼電保護不同的是，智能變電站所需要的工作人員的工作量較少，大多采用的是智能化控制和自動調(diào)節(jié)，減少了人為的操作。而且智能變電站具備自動診斷技術(shù)，這是對繼電保護設(shè)備的檢修的一大進步，它通過自動診斷技術(shù)就可以知道發(fā)生故障的原因，只需要工作人員進行針對性的檢查并維修即可。

2 智能變電站繼電保護在實際運營中出現(xiàn)的問題

（1）合并單元、智能終端在實際運行中可能存在的問題及解決措施。在智能變電站中，合并單元變比設(shè)置錯誤。SV異常，變壓器中壓側(cè)合并單元變比設(shè)置不一致（應(yīng)為4000/1，設(shè)置為3000/1）。SV整組過程中，發(fā)現(xiàn)差流不正確，檢查主變壓器保護參數(shù)設(shè)置正確，然后通過檢查合并單元報文發(fā)現(xiàn)一次值與二次值的變比與給定變比不一致，可能是合并單元采集板塊有問題，可能是參數(shù)設(shè)置不正確，檢查發(fā)現(xiàn)是合并單元變比不正確。合并單元智能終端不只是對應(yīng)一個保護裝置，它可能同時對應(yīng)多個保護裝置。一旦某條線路合并單元損壞，其對應(yīng)的線路保護裝置，就需要退出運行，同時還會連累到與之相聯(lián)系的母線保護裝置。為了防止這個問題的出現(xiàn)，需要及時對已經(jīng)投入使用的變電站智能終端設(shè)備進行硬件更換或升級，要根據(jù)現(xiàn)今國網(wǎng)的要求，加強合并單元、智能終端的穩(wěn)定性、準確性，對這些設(shè)備CPU元件進行更換或軟件升級。

（2）線路保護存在的問題及其解決措施。線路保護裝置是對各電壓等級的間隔單元進行保護措施，它能夠完善的保護、測量、控制備用電源自投以及進行通訊監(jiān)視。它能夠完美地解決變電站發(fā)電廠高低壓配置和保護與控制廠用電系統(tǒng)等問題，能夠有效保證高低壓電網(wǎng)以及用電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。在智能繼電保護的線路保護中，我們經(jīng)常會遇到線路保護到智能終端鏈路的故障，線路保護動作后會給智能終端發(fā)直跳命令，但是如果物理鏈路不好，可能會導(dǎo)致智能終端收不到保護發(fā)出的跳閘命令。使用光功率計或者光數(shù)字萬用表，沿光纖走向，在光纖分配箱或裝置的尾纖處查找故障，確定光纖通道中斷的確切位置，然后更換尾纖或者重新熔纖。如果發(fā)現(xiàn)，220kV線路合并單元的額定延時不正確，合并單元延時設(shè)置不正確導(dǎo)致穿越電流不平衡，可以通過常規(guī)繼電保護測試儀給本側(cè)合并單元和對側(cè)傳統(tǒng)保護加穿越性電流。發(fā)現(xiàn)線路保護差流較大，檢查兩側(cè)保護的整定參數(shù)配置正確，檢查合并單元延時設(shè)置不正確，導(dǎo)致線路兩側(cè)電流角度差偏離180°。

（3）主變保護存在的問題及其解決措施。在智能變電站的主變保護的實際運行過程中。智能變電站變壓器保護與各側(cè)（分支）合并單元之間采用點對點的方式通信，與各側(cè)（分支）智能終端之間應(yīng)采用點對點的方式通信。變壓器保護跳母聯(lián)、分段斷路器及閉鎖各自投、啟動失靈等，可采用GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸；變壓器保護可通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)接收失靈保護跳閘命令，并實現(xiàn)失靈跳變壓器各側(cè)斷路器。因此，變壓器保護高壓、中壓和低壓三側(cè)的SV采樣都是直接采樣，高中低三側(cè)SV采樣的光纖接線應(yīng)根據(jù)具體的調(diào)試項目要求來選擇，可接兩側(cè)或者三側(cè)。直跳GOOSE和網(wǎng)口GOOSE都應(yīng)接入測試儀，以便測試跳三側(cè)、母聯(lián)和分段的動作時間。在智能繼電保護的主變保護中，如果發(fā)生GOOSE配置錯誤。主變壓器保護GOOSE跳中壓側(cè)不正確，將中壓側(cè)智能終端接收主變壓器保護跳閘配置到母差口。進行GOOSE整組時，跳中壓側(cè)智能終端無響應(yīng)，檢查主變壓器保護發(fā)出GOOSE報文正確，直跳口報文已發(fā)出，光纖接線正確，檢查智能終端有“GOOSE異?！钡母婢?，更換光纖問題未解決，通過檢查智能終端的內(nèi)部配置，發(fā)現(xiàn)變壓器保護跳閘GOOSE的接收端口與母差保護跳閘配置到一個端口，修改配置后，重新下載，整組傳動正確。

（4）母線保護存在的問題及其解決措施。母線保護是電力系統(tǒng)保護的重要組成部分，在整個傳輸過程中都起著非常重要的作用。母線連接的設(shè)備很多，電氣接線復(fù)雜，相關(guān)設(shè)備的操作頻繁。設(shè)備外結(jié)緣擊穿、機械損壞、外力異物、人員誤操作等都可能造成母線故障。母線故障是電力系統(tǒng)最嚴重的故障之一。一旦出現(xiàn)問題，連接在該母線上的所有設(shè)備必須被切除，勢必會造成大規(guī)模的停電。母線出現(xiàn)故障后，一旦不能及時切除，還可能會引發(fā)電力系統(tǒng)不穩(wěn)定與破壞的事故。

母線保護各支路采用的是直接采樣、直接跳閘的方式，所以光纖的連接方式與變壓器保護類似。母線保護允許使用不同變比的TA，在光數(shù)字繼電保護測試儀軟件對調(diào)試支路的TA變比必須與母線保護裝置內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)一致；TV變比也應(yīng)與系統(tǒng)參數(shù)一致。

母線保護配置了間隔或支路n投入連接片，該軟連接片的功能如下：當(dāng)該連接片投入時，該支路電流進入保護計算，如果該支路通信中斷或者數(shù)據(jù)無效.則閉鎖所有的保護。當(dāng)該連接片退出時，該支路電流退出保護計算，即使通信中斷也不會閉鎖保護，當(dāng)退出時有電流，裝置告警，相應(yīng)的支路電流不退出保護計算。因此，調(diào)試時只將參與調(diào)試的支路的“支路n投入連接片”置“1”，其他不參與調(diào)試的支路置“0”，避免不調(diào)試的支路因通信中斷或者數(shù)據(jù)無效而閉鎖保護。母線保護其余軟連接片和控制字，按調(diào)試需求投入或者退出。

在智能繼電保護的母線保護中，如果發(fā)生以下幾種問題。

（1）母線保護中支路SV無采樣。檢查該支路的SV接收軟壓板是否投入，檢查發(fā)送的數(shù)據(jù)集是否正確。

（2）母線保護支路有采樣，但差流不正確。檢查母線保護基準變比是否設(shè)置正確，檢查是否多投入了未加量的問隔SV接收軟壓板。

（3）母線保護差動動作出口選擇的母線不正確。檢查母線保護的母聯(lián)開關(guān)位置是否與實際相符，支路的隔離開關(guān)位置是否與實際相符等。

3 智能變電站繼電保護在實際運行中應(yīng)該注意的事項

除了上述幾種原因外，在實際運行中，智能變電站繼電保護應(yīng)該注意以下幾個事項。

廠家要對繼電保護裝置出現(xiàn)問題的過硬件設(shè)備進行檢測，檢查其是否屬于家族性缺陷，如果被判斷是家族性缺陷，要進行階段性的集體整改。

在智能變電站中，使用的就地化配置的合并單元比較多。但是也可以采用電纜連接智能終端與一次設(shè)備。在智能變電站中，大部分的電纜由光纖代替，光纜的維護工作十分重要。在日常檢修工作中，要小心，切勿損壞光纖頭。如果拔出后要戴好防塵帽，防止光纖污染。對于固定光纖，要留夠彎曲半徑，避免折損、擠壓光纖。

認真仔細的核察。智能變電站保護裝置的設(shè)備硬件和軟件的版本，是否符合國網(wǎng)檢測版本。及時上報不正確的版本并進行整改。要校對繼電保護裝置的軟壓板。在變電站中，繼電檢修狀態(tài)功能仍使用硬壓板。除此之外，原有的保護功能、跳合閘出口硬壓板都要改用軟壓板，而且同時增加了SV接受軟壓板。因此，我們在日常工作中，要認真核對遠方監(jiān)測軟壓板的正確性，運維人員能夠正確核對操作軟壓板。

近幾年來，智能變電站的繼電保護確實出現(xiàn)了一些問題，但整體來說還是一個科技的進步。對待一個新事物，不要怕出現(xiàn)問題，就怕不出現(xiàn)問題。我們要對出現(xiàn)的問題進行總結(jié)、解決，在積累經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，避免類似問題的發(fā)生。相信隨著智能變電站技術(shù)的日益成熟，科技人員素質(zhì)的不斷提升，智能變電站的發(fā)展一定會越走越遠。