变电运行中的继电保护问题解析

摘要：随着经济社会的快速发展和人们生活水平的不断提高，对电能的需求量和供电稳定性都提出了相应更高的要求，变电运行是输配电系统的关键，变电运行的可靠性和稳定性直接影响着整个电力系统的运行状态。而继电保护是变电运行系统的重要组成部分，是变电稳定运行的重要屏障。继电保护作为电力系统中必不可少的组成部分，对确保电力系统安全运行、保证电能质量、避免故障的扩大和事故的发生，都起着尤为重要的作用。本文对变电运行中的继电保护问题进行了探讨。

关键词：变电运行;继电保护;问题;策略

中图分类号：TM63文献标识码： A

引言

作为电网安全的关键，变电运行中的继电保护问题一直是人们研究的重点。科学合理的继电保护系统对防止事故扩大、及时阻断故障损害具有重要的作用。

一、继电保护装置的基本工作原理

继电保护装置的作用主要对运行中的电力系统进行监测，当电力元件在系统运行时出现故障，继电保护装置将第一时间对故障电力元件最近的断路器发出跳闸指令，指令一旦下达，出现故障的电力元件便会从电力系统中断开，这样出现故障的电力元件将处于一种停歇状态，这样就能够有效的避免故障电力元件继续运转对元件所造成的进一步损失。故障电力元件及时得到维修，不仅可以保障整个电力系统的安全平稳运行，还可以尽量避免因系统故障所造成的重大经济损失，为人们生产生活提供安全稳定的电力资源。

此外，继电保护装置还能够在电气设备处于不良工作状况时向值班工作人员发出不同指令信号，值班人员通过对继电保护装置指令信号的分析，可以判断出故障发生的具置，并在最短的时间内对故障隐患进行排除。在装置故障维修时，继电保护装置可以采取装置自动调整的模式，也可以切除一些正在运行而引起的事故的电气设备。能够实现电力系统的远程操作以及自动化，或者是工业生产的自动化控制，提高工作效率，增加系统运行的安全系数，降低不必要的损失。

二、变电运行中继电保护问题分析

1、按照继电保护设备的负荷及其使用情况,我们可以将其分为多个不同的种类,并对这些不同类型进行全面分析,发现并解决其中存在的问题,从而保证设备处于最佳的运行状态。其主要分为:（1)设备处于正常运行的状态,即设备在运行过程中处于正常甚至最佳的状态,其中并不存在任何安全隐患;（2)设备运行处于可行性状态,即变电操作人员对其进行检修发现其中存在一些未知的故障或者安全隐患;（3)设备运行的可靠性状态，即变电操作人员空过一系列检测手段发现变电运行中存在一些安全隐患与质量问题;（4)设备运行处于危险状态,即设备在运行过程中受到各种因素的影响而存在较大的危险因素与安全隐患。

2、针对变电运行中继电保护问题,我们可以根据设备的运行状态及存在的问题进行全面分析,然后按照国家现行的相关规定标准对继电保护对象进行分析,以保证整个电网运行的安全性与可靠性。在实际工作中,我们应做到以下几点:

（1)变电操作人员应清楚的了解到,继电保护装置不仅仅只是对变电运行进行保护的一个装置,而是一个健全的继电保护系统,在使用过程中,我们必须要将一次设备与二次设备有机的结合起来,这样才能够使继电保护实现自动化。

（2)继电保护系统中的感应式互感器的作用是对变电运行的实际情况与信息进行采样,是由双A/D系统组成,这样可以及时了解变电运行中存在的故障或者隐患,以避免故障对变电运行造成极大的影响。感应式互感器是由两路采样系统构成,当其中一个设备出现了故障,另外一个设备仍然会处于正常运行的状态,这也就降低了设备故障的发生概率,保证变电运行的安全性与可靠性。

（3)为了避免继电保护装置在变电运行过程中失灵,那么变电操作人员可以将GOOSE网络运输模式应用在其中,这样可以保证运行信息与数据的有效传输,并且也降低了其故障的发生率。

（4)为了提高继电保护系统在运行过程中的抗干扰能力,变电操作人员需要将每一个等级的系统分开来,保证其独立性,这样也就可以有效的提高它们的抗干扰能力。

此外,继电保护装置还需要定期进行维护和更新,通过对实验数据、历史数据、实际数据进行对比,如果存在明显的差异,则说明继电保护装置存在一定的缺陷或问题。数据偏差的范围与系统默认的偏差范围进行比较,如果出现超出问题,则说明继电保护装置在应用中存在漏洞。将继电保护装置与同类产品进行比较,如果存在明显的差异,则说明继电保护装置在性能上存在缺陷。

三、变电运行中继电保护策略

安全是变电运行中永恒的主题,也是不变的思想,继电保护作为保障变电运行安全的关键技术,其科学的配置方案和完善的网络结构对提高变电运行稳定性和安全性具有重要的作用。因此,我们必须深入地研究变电运行中的继电保护策略,以保障电力系统的安全、稳定运行。

1、主变压器的继电保护策略

变压器作为变电系统的主要设备,必须进行全面的保护,防止其故障的发生。根据变电设备的容量和电压等级,在低压侧与高压侧之间装备安全可靠,性能良好的继电保护装置,根据安装规范的要求,220kV及以上电压等级变电站的主变保护宜采用双套配置，如果是数字化变电站还需配置双套的智能终端和合并单元（EU）。实际变电站主变保护为：常规变电站中，从主变压器各侧的电磁式电流互感器的二次绕组分别引两组电流至两套主变保护，两套主变保护的跳闸回路又分别接到操作箱的跳闸入口，构成相对独立的双套保护；数字式变电站从主变压器各侧的电磁式电流互感器的二次绕组分别引两组电流至两套合并单元，两套合并单元通过两路SV网络将电流采样数据传输至两套主变保护装置，两套主变保护装置通过两路不同的GOOSE网络将跳闸命令传输至两套智能终端，从而实现两套保护的采样与跳闸的独立与互为备用。增加主变压器保护的可靠性。

2、线路的继电保护

在变电运行过程中，依据各个设备的间隔单套配置继电保护装置，使变电运行中的检测功能与保护功能能够有效地结合起来，最大限度地减少线路运行不良带来的危险和损失。通过线路的继电保护，能够直接进行数据采样，还兼具GOOSE网络启动断路器失灵以及重合闸等多项功能。线路两端间隔的保护装置依次连接合并单元和智能终端，将智能终端与保护装置加以连接，与合并单元进行数据传输，使其可以直接跳闸和直接采样，另外，电子互感器在输入电压信号时，能够及时将其输入合并单元，对数据信息加以处理，然后将这些信息传输到保护监测装置与SV网络上。

3、变电运行中母线的继电保护

一般情况下多利用分布式的设计配置母线的继电保护装置，母线保护使用单套配置的方式能够有效集成保护装置与测控装置，母线的继电保护结构简单，与线路的继电保护有相似之处。跨间隔的信号传输应借助GOOSE网络或SV网进行，将母线的继电保护装置连接到智能终端使其实现直接跳闸功能，将母线继电保护装置连接到合并单元实现直接采样功能。

结束语

变电运行中的继电保护问题是电力安全生产的重要内容，在变电运行过程中，继电保护技术是维护变电运行安全与稳定的重要保障，科学、有效的继电保护装置和配置方案对提升变电的可靠性与安全性有重要的作用和影响。因此，在变电运行过程中，应有效结合监控功能和保护功能，对继电保护技术加以深入研究和分析，促进变电运行过程和电力系统的安全与稳定。

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