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220kV智能变电站继电保护的运行维护和健

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：和健

[导读] 随着电力行业建设规模的不断扩大，智能化技术已经在电力行业中得到了十分广泛的应用和青睐。智能变电继电保护装置能够提升变电站运行的安全性和稳定性，不断满足人们对电力供应的需求。智能变电站继电保护系统给电力行业带来了很大的便利，提升了故障处理的效率。

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摘要: 随着电力行业建设规模的不断扩大，智能化技术已经在电力行业中得到了十分广泛的应用和青睐。智能变电继电保护装置能够提升变电站运行的安全性和稳定性，不断满足人们对电力供应的需求。智能变电站继电保护系统给电力行业带来了很大的便利，提升了故障处理的效率。为了提升220 kV 智能变电站的经济效益和社会效益，相关企业应该更加重视继电的运行和维护工作，最大程度地降低故障对变电站运行稳定性的影响。
关键词：220kV智能变电站；继电保护；运行维护
        引言
        与传统的变电站不同，智能变电站可以对电网运行的各项电力数据进行智能化以及实时性的合理采集分析。而且智能变电站也可以通过改变光缆的应用方式，有效解决传统变电站所存在的电磁皆容问题。同时智能变电站通常可以利用高速的以太网来对电压和电流的模拟数字信号进行合理的采集、传输，然后通过对智能断路器等智能化设备的选择使用来实现整个变电站的自动化流程，提高智能变电站的运行效率。
        1、继电保护系统可靠性的意义
        继电保护系统的可靠性是指该系统可以在复杂多变的环境中以及一定的时间内有效完成既定的任务。智能变电站不仅仅是国家电力建设系统改革优化的主要体现，更是实现包括电力输送过程中减少资源浪费、提高整体运行稳定性在内的相关目标要求的有力保障。但是智能变电站的可靠运行同样需要其他设备系统的辅助搭配，例如继电保护系统。由于智能变电站主要是通过网络信息技术来实现所控电力系统的安全稳定运行，整个智能变电站系统中通常会存在非常多智能电子设备。在这种情况下，智能变电站在实际运行中，无论是设备的运行环境还是相关电力系统数据信息的非正常变化皆会对变电站电力系统的稳定运行产生不良影响。而继电保护系统便可以在因设备运行环境或者数据信息改变而产生系统故障时，可以快速分析判断出故障地点，然后快速截断故障线路以及启用备用线路，从而有效保障整个电力系统的可靠运行。例如220 kV 智能变电站在进行模块式建设过程中，可以同步接入了继电保护系统，使220 kV 智能变电站具备可远程操作的功能，而且有效减少建设以及后期维护的成本，同时继电保护系统所具备的良好作用，极大地提高了220 kV 智能变电站供电能力以及有效保障了其运行的安全性和稳定性。由此可知，智能变电站中继电保护系统的可靠性对于智能变电站本身乃至整个电力系统的正常运行有非常重要的意义。
        2、220kV智能变电站继电保护的运行维护
        2.1正常状况下的继电保护系统运行维护
        在正常状况下继电保护系统运行维护人员需要充分了解继电保护装置的原理、主要构成部分以及二次回路运行影响因素等，严格遵守继电保护系统的运行规程，定期巡视和检查保护装置和二次回路，降低故障的发生概率，做到防患于未然。首先，继电保护系统运行维护工作人员需要做好记录工作，准确记录装置的信号指示信息与打印报告。继电保护运行和维护人员需要核对继电保护装置的整定值，严格按照相关标准操作，确保保护装置的投入和停用工作的有效性。与此同时，继电保护系统检修人员以及运行值班人员需要协调配合，在想法一致后再进行相关分合开关操作的检修，避免人为因素导致运行故障。继电保护系统具备一定的操作权限，例如值班人员只负责压板的接通与断开、开关的切换、转换以及保险的安装与卸载。如果出现了操作权限之外的问题，值班人员应该及时将开关切断并联系专业负责人，避免盲目操作。

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需要注意的是，智能变电站继电保护系统相关检修人员应该重视装置的定期检修工作，确保继电保护装置各个元件的功能完整性以及装置接线的完好性，重视智能变电站继电保护二次回路在线监测工作，提升变电站运行的稳定性。
        2.2异常状况下的继电保护系统运行维护
        在异常状态下到继电保护系统故障问题主要分为智能终端故障、间隔合并单元故障以及交换机故障等。并且，随着智能变电站规模的不断扩大，各种新设备的加入使继电保护系统运行维护的难度提升。
        当继电保护系统的智能终端出现故障时，整个系统运行难以通过开关设备或者跳合闸来控制运行状况，极易引发变电站损失。因此，相关工作人员在运行维护的过程中，需要特别重视智能终端的故障。为了实现保护整个系统的功能，应该在终端产生故障时让出口压板退出。交换机作为智能变电站的核心，其故障对智能变电站的运行影响较大。首先，在交换机出现故障时，相关人员应该详细分析监控网络图和这GOOSE 网络图，根据这些资料的信息掌握故障交换机可能造成的网络影响。例如，如果故障发生位点是过程层GOOSE 网间隔交换机，那么故障将会影响GOOSE 链路，丧失间隔交换机所连接的保护。同时，在这种情况下，很多公用设备也会受到交换机故障的影响，例如变压器保护以及母线保护等设备。因此，相关人员在运行维护时需要综合考虑交换机所处的网络位置和网络结构，确定其影响范围，确保措施实施的合理性。如果智能变电站220 kV 线路继电保护设备出现异常，需要针对不同故障采取不同的措施。当发生高频通道故障时，可以通过两侧交换信号来初步确定故障区域，通过两侧进行信号交换来检查两侧的问题，并确保线路中不出现其他问题。这种方法有利于检测中快速判断故障出现的位置，分析可能导致故障的原因，并提出具体的解决方案。此外，还可以用测量输入阻抗的方法来检查设备故障。一般来说，如果高频通道加工设备衰耗增加，可能导致通道输入阻抗的变化，出现高频通道告警现象。工作人员可以利用通道联合实验的方法，测量输入阻抗来检测故障。这种方式的检测不需要停止正在运行的设备，而仅需要停止高频保护，通过在高频电联入口传输5Ω 的电阻，并启动收发信机，利用选频电平表测量发信过程中的电缆入口电平数值和电阻电平数值，利用公式可以计算输入阻抗。此外，高频单侧通道输入阻抗和工作衰耗测试也是检测设备故障的方式。在利用该方式时，故障人员应测试高频电缆和滤波器的单侧通道，寻找各个元件之间由于阻抗不匹配而导致的衰耗，确定各个元件的衰耗综合，从而判断单侧通道设备是否存在故障。故障人员还应重视对高频阻波器的检查，尤其是在耦合电容器的小套管和引出线绝缘之后。变电站工作人员采用的设备故障的检查和维修方式应该以不同的故障原因为基础，根据自身经验和检修标准完成故障检修，保证智能变电站继电保护的正常运转。
        结束语
        综上所述，220 kV 智能变电站继电保护系统的运行和维护具有十分重要的意义。相关工作人员应该充分掌握继电保护系统的组成部分和运行特征，按照运行维护的相关标准展开工作，及时发现故障并处理故障，减少故障给智能变电站带来的损失。继电保护系统的组成部分主要有交换机、智能终端、合并单元以及电流互感器等。在进行相关的运行和维护时，需要针对不同的运行状态进行维护。
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