变电运行中继电保护相关技术性问题研究

变电运行中继电保护相关技术性问题研究

王朋辉

（国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州450000）

摘要：变电运行是电力系统的重要组成部分，能否安全、可靠、稳定的运行直接影响电力系统的运行状态和供电质量，而继电保护是变电运行系统安全、稳定运行的重要保障。根据相关文献研究可知，近年来很多电力安全故障都是由于继电保护方面的原因造成的，对变电运行继电保护相关技术性问题进行研究十分必要，基于此本文对此问题进行研究。

关键词：变电运行；继电保护技术；问题；对策

1变电运行继电保护装置的基本要求

1.1选择性

当配电网运行过程中出现故障时，继电保护装置能判断出发生故障的区域，并将其隔离，确保其他没有发生故障的区域能继续正常运行。

1.2灵敏性

继电保护装置要极具灵敏性，通常使用灵敏系数来衡量其灵敏程度。在继电保护装置保护的区域内，当该区域内的线路发生短路故障时，不论发生短路区域的位置和性质如何，继电保护装置都不能产生拒绝动作；同时在保护区域以外的范围内发生故障时，继电保护装置又不能出现误动作。

1.3速动性

速动性是指继电保护装置在判断到电力系统发生故障需要动作时，能及时、迅速的切除故障，以确保其他未发生故障区域的线路能正常工作。要求继电保护装置的速动性是尽量缩短切除故障时间以最大限度的减小短路电流对电力设备造成的损坏程度，加快系统电压的恢复，为其能够顺利实现自启动创造有利条件，除此之外，继电保护装置速动性还能提高发电机并列运行的稳定性。

1.4可靠性

电力继电装置在变电运行中具有重要作用，若不能确保其可靠性，就可能成为扩大事故甚至造成故障的根源。为了确保电力继电装置动作的可靠性，在对变电运行继电保护装置进行设计、整定计算及安装调试方面必须正确无误。继电保护装置的各个元件要求质量过硬、维护得当、系统简化有效，以提高动作的可靠性。

2变电运行继电保护相关问题分析

2.1电力设备老化

近年来，随着社会经济的持续发展，人们的生活水平越来越高，对电力资源的需求量也越来越大，目前，在我国很多地区存在供电与用电需求相互矛盾的现象，尤其是在电力设备老化严重的地区，这种现象更明显。电力设备在长期运行过程中，由于运行环境比较恶劣，负载量比较大，很容易在运行一段时间后，出现不同程度的老化现象，从而对电力设备的运行效率造成一定影响。同时电力设备在长期运行过程中，会产生高温，当设备温度超过极限承受温度后，就会引起设备老化。加上各种电力设备分布比较广泛，在日常工作中，难以对这些电力设备进行全面维护，这就会对电力设备的正常运行造成影响。

2.2电网结构

在构建电网系统时，没有对电网以后的扩展进行分析考虑，从而导致电网结构本身存在不合理的地方，尤其是在增加电量后，由于电网结构达不到相关要求，这就造成电网供电和用电需求不相符，如果在用电高峰期，还会引起电网负荷过重的问题，从而对用户的正常用电造成一定影响。同时对于一些电力设备，生产厂家为了最大化经济利益，没有对设备的生产质量进行严格的管理，导致电力设备生产质量不合格，随后将这些质量不合格的电力设备应用在电网建设过程中，从而对变电运行带来安全隐患。

2.3变电运行的安全管理

在变电运行过程中，还存在一定的安全管理问题，电网管理人员在进行系统管理时，仍采用传统的管理方式，而传统的管理方式无法适应当前大范围电网系统的管理要求，这就导致在电网管理过程中，出现管理漏洞，从而引起一些安全问题。在电力企业中，内部监督部门对电网系统的安全运行有很大的影响，但受内部监督制度不完善、监督人员安全意识差等因素的影响，电力企业内部监督部门无法充分发挥其职责，从而对电网系统的安全管理造成影响。

3变电运行继电保护技术性问题研究

3.1变电运行继电保护基本配置图

变电运行继电保护配置包括两个层次：其一，继电保护过程层。过程层的主要作用是保护变电站的一次设备，属于独立主保护，这种保护模式是将一次设备和继电保护装备进行一次化设置，将其他的间隔保护分布式安装，通过这两种模式实现对变电运行设备的双重化配置。其二，变电站层。变电站层进行后备保护式集中配置，通过采用自适应性技术及在线实时调整技术对变电运行的电压进行统一配置。除此之外，还设置了广域保护接口，实现了双重化配置，基本配置如图1所示。

3.2变电运行继电保护技术

3.2.1智能整定及在线校核技术

变电运行的继电保护系统中，只有通过自动化的控制技术才能实现对电力系统的网络拓扑的实时状况、网络连通性进行判断，因此继电保护系统要通过计算机监控系统对其进行监控，对变电运行状态和各类数据信息进行监控和获取，对获取的数据信息进行计算、分析，从而获得变电站分支系统的相互关系，通过对这些相互关系进行研究，建立针对性的系统模型，最终实现变电继电保护的智能整定和在线校核。通过智能整定和在线校核，确定继电保护定值，从而确保变电站在运行过程中能处于良好的继电保护状态。除此之外，在线校核技术能对处于运行过程中的继电保护装置的性能进行校验，能有效确保变电运行继电保护装置的保护范围、灵敏性和速动性，一旦变电运行机电保护装置运行时出现异常问题，如发生误动作、拒动等，在线校核技术就能迅速发出警告，告警值班工作人员及时对继电保护装置的异常行为进行检修和检验，以确保继电保护装置的可靠运行。

3.2.2自适应继电保护技术

传统的变电运行继电保护技术通常都是按照事先整定、定期检验等原则，然而随着智能化电网的广泛应用，继电保护技术也发生了变化，越来越多的使用自适应继电保护技术，这是一种新型的继电保护技术，不仅能为变电安全运行提供保障，还能进行故障排查和诊断等。对不同的变电站，继电保护装置在投入使用之前要对其性能、定制进行改变，以满足变电站的需求。除此之外，自适应继电保护技术还具有下述优势：第一，能对整个配电网的响应性能进行改善，提高供电稳定性和供电质量；第二，能降低电力系统的运营成本，提高经济效益等，采取这种自适应继电保护技术，能最大限度的发挥出继电保护的性能。

3.2.3智能告警及事故信息处理技术

要确保智能化变电运行的安全性和可靠性，必须对其在运行过程中的复杂性、动态性网络信息进行有效的处理，以便及时、迅速的发现和处理异常状况，确保变电站稳定运行。由此可知，智能告警和信息处理技术就显得极为重要，智能继电保护技术在工作时既要对变电站的实时运行状态进行24小时不间断监控、运行维护，对获取到的实时数据信息及时进行更新和共享。一旦变电站在运行过程中出现故障，智能继电保护技术能迅速做出判断并及时进行处理，同时通过对实时状态数据信息的监控，能及时发现异常状况并自动进行报警，为变电站的决策提供相关信息。总之，智能继电保护技术在变电运行中起着十分重要的作用，不仅能对变电运行的实时状态进行检测并收集实时数据信息，对发生的异常现象进行告警，还能对发生的故障进行判断和处理，有效确保变电运行的可靠性和稳定性。

结束语

在变电运行过程中，为确保电力系统的安全性、稳定性，必须加强对继电保护装置的管理，不断提高继电保护系统的可靠性，确保电力系统的正常运行，从而为人们提供安全、可靠、稳定的电力资源。

参考文献

[1]郜毅克.变电运行中继电保护的问题[J].广东科技,2014,22:65+67.

[2]宫世宽.变电运行中的继电保护问题解析[J].科技创业家,2014,03:141.

[3]骆东财.变电运行中继电保护问题的探讨[J].通讯世界,2014,02:118-119.