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变电运行中继电保护相关技术性问题研究宋光辉

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：宋光辉

[导读] 摘要：随着人们对电量需求越来越大，维护电力系统安全运行有着重要意义。

        国网安徽省电力有限公司检修分公司安徽合肥 230000
        摘要：随着人们对电量需求越来越大，维护电力系统安全运行有着重要意义。变电运行是确保电力系统能够安全、稳定运行的基础，将会直接影响到电力系统的运行状态。继电保护是确保变电运行稳定运行的保障，也是最容易导致变电运行不稳定的主要原因，强化继电保护相关技术很有必要。
        关键词：变电运行；继电保护；电力系统
        变电站是电网系统运行的核心，其工作状态直接影响了电网系统是否呈现高效、稳定、安全的运行状态。主要是因为变电站一旦出现问题，就会导致电网系统运行出现故障，带来的损失和影响是非常严重的。目前，变电站在电网系统中较为常见，因此做好变电站继电保护以及维护是非常重要的。但是，在维护的时候，需要根据变电站继电保护的运行状态，分析其中可能出现的问题，有针对性进行维护，这样才能有效解决或者规避各项问题，保证变电站处于稳定、安全、高效的状态，发挥出35kV变电站继电保护存在的价值。
        1继电保护工作原理
        当变电站发生短路或其他故障时，变电站的许多参量都会与正常情况下有所不同。产生变化的参量与正常情况下的参量可能存在极大差别，也可能出现差别不明显的情况，而继电保护的判断依据就是那些变化明显的参量，并根据实际情况构成保护。保护内容往往根据电流或电压呈现出的特点不同而有所不同，在短路电流高于常态下电流的情况下构成电流保护；而短路时母线电压降低则会构成低电压保护；短路时线路起始部位阻抗降低一般构成距离保护；电压与电流之间相位差发生改变的情况下则会构成方向保护。从以上情况来看，继电保护的功能是比较强大的。
        2变电站继电保护的需求
        在电力生产输送过程中，变电站起着至关重要的作用，与人民生活密切相关。同时经济的发展也与电力输送有着密不可分的关系，由此可见，对于变电站运行过程中存在的任何问题都需要严肃处理，尤其是继电保护其作为变电站关键组成，其高效长期稳定的运行是电网运行的关键基础。此外，还需要明确继电保护的关键作用，明确其保护目的，通过实现选择性，可靠性和灵敏性的提升，来实现对于故障的快速识别，处理，隔离，通过敏锐的故障分析，最大限度降低事故损失，保障电网的整体运行。
        3变电运行继电保护相关问题及技术研究
        3.1相关问题
        3.1.1电网结构不合理
        根据调查发现，很多电力企业在进行电网系统构建时没有考虑到电网的拓展需求，导致电网结构不合理，无法满足日渐增长的用电需求。电网结构无法满足高用电量需求，就容易出现供电能力小于实际用电需求，导致电网无法正常运行。另外，用电设备的质量也会影响到电网建设质量，相关人员也需要注意这一点。
        3.1.2继电保护装置自身故障问题
        由于设计与制造过程存在不合格情况，就会导致继电保护装置本身存在一些故障，这就会影响到继电保护装置的保护性能，难以达到维护变电运行的目标。通常来说，继电保护装置的主要故障原因是没充分考虑后续实际使用情况，在制造过程中也没根据相关标准执行，致使制造出来的继电保护装置存在性能问题；或是由于长时间使用，导致继电保护装置设备老化严重，这也是影响继电保护装置的重要因素。
        3.1.3变电运行的安全管理存在问题
        随着科技快速发展，电网系统的范围越来越大，传统的管理方式已经不再适用。但是很多电力企业仍然采用传统的管理方式，这就会导致管理过程存在漏洞，从而存在安全隐患。另一方面，电力企业内部监督制度不完善，导致无法发挥出该有的职能，进而影响到电网系统的安全管理。

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        3.2相关技术
        3.2.1智能整定及在线校核技术
        变电运行过程中，继电保护系统将会起到关键作用，要想能够实时掌握电力系统网络拓扑状态，就必须实现自动化控制。根据这一需求，继电保护系统就必须要实现实时动态监控的目标，只有建立信息化智能电力系统，才能通过计算机来收集并分析变电运行数据，实现实时监控变电运行动态的目标。然后，工作人员可以根据收集到的数据进行分析，了解变电站各分支系统的运行状况，然后建立有关系统模型，满足变电运行继电保护智能整定与在线校核技术应用。工作人员通过进行智能整定和在线校核能够判断出继电保护数值，确保变电运行中继电保护能够正常运行，为变电站提供有效继电保护。另外，通过使用在线校核技术，能够对继电保护装置的性能进行校验，确保继电保护装置的速动性、灵敏性、可靠性，一旦继电保护装置出现异常情况，就会向相关技术人员发送警报，方便工作人员及时对继电保护装置进行维修和检查，确保继电保护装置能够可靠运行，进而确保电力系统的安全运行。
        3.2.2自适应继电保护技术
        以往，变电运行继电保护技术会按照实现调整、定期检验的原则进行，但这种方式已经不适用于智能电网的发展。随着电网智能化发展，继电保护技术也需要向智能化发展，这就是自适应继电保护技术。自适应继电保护技术是一种新型的继电保护技术，可以进行故障排查和诊断，能够为变电安全运行提供保障。相对于传统的继电保护技术来说，自适应继电保护技术具有明显优势，主要表现在2个方面：①能够有效改善配电网整体响应性能，提高电力系统的稳定性；②自适应机电保护技术能够有效降低电力系统运营成本，提升电力企业的经济效益。
        3.2.3智能告警与事故信息处理技术
        强化继电保护装置的告警及事故信息处理技术，能够提升变电运行的安全性。通过应用智能告警与事故信息处理技术，能够实现对变电站进行动态化实时监控的目标，这样就能及时发现变电运行异常情况，并采用相应措施进行有效维护。这样一来，工作人员就能掌握变电运行的实时动态，通过第一时间告警来展开维修工作，可以避免电力系统长时间处于异常运行状态，有效保证变电站的相关电力设备的运行。另外，通过应用智能告警与事故信息处理技术，可以为工作人员提供真实、有效的运行数据，能够为变电站工作人员的决策提供参考。
        3.2.4变电运行对继电保护、测控装置的要求
        为了维护智能继电保护装置的性能，必须保证继电保护装置符合相关要求。通常来说，智能变电站具有2个重要特征，一个是间隔层具有功能自治性能，另一个是要确保智能组件与高压设备属于同样规格。因此，智能继电保护装置需要满足4个方面的测控要求：①需要与智能变电站系统保持一致，即需要实现自适应要求，而自适应继电保护装置需要通过以太网进行特殊设置，从而满足对变电站实时监控、数据采集、流量检测等相关要求；②需要确保继电保护装置和测控装置与智能电网相统一，满足通信系统和逻辑预算要求；③改善数字接口性能，从而能够满足实时监控和大量数据采集要求；④对自适应继电保护装置配套工具进行优化，开发可视性工具。
        4结语
        为了更好地满足人民的用电需求，同时保障人民的用电安全，因此必须要加大继电保护力度。变电运行中继电保护将会直接影响到电力实际运行的状态，因此，需要提升继电保护管理方案，确保继电保护装置能够发挥效用，保证电力系统的安全稳定运行，为人们提供稳定的电力。
        参考文献：
        ［1］黄斌斌.变电运行中继电保护相关技术性问题研究［J］.电力系统装备，2018（6）：57-58.
        ［2］高甜甜.变电运行中的继电保护问题分析［J］.环球市场，2017（23）：346.
        ［3］陈实，叶远波，王康，等.智能变电站继电保护二次安措的标准化设计探讨［J］.自动化与仪器仪表，2017（5）：116-118.