电力系统变电运行中继电保护改进策略研究张晓哲

电力系统变电运行中继电保护改进策略研究张晓哲

张晓哲

国网河南省电力公司南阳供电公司河南南阳473000

摘要：在电力系统中，搞好机电保护运行工程尤为重要。维持电网运行的安全性，这是继电保护面临的一项巨大压力，以往保护工作存有不完善之处。实际生活中我们常常见到这样一种情况，当电力系统中继电保护装置存有异常，即便专业人士也不易分析故障，处理起来较为复杂。为维持电力系统中继电保护的正常运行状态，尽量减少异常情况出现次数，一定要制定继电保护的改进措施。主要分析了电力系统中继电保护的运行及维护策略。为后续电力系统的发展提供有力的支持。

关键词：电力系统；变电运行；继电保护

我国步入经济全球一体化发展中，行业间取得了骄人的建设成果。电力系统行业也获得了迅速发展。继电保护构成了电力系统不可或缺的部分，维持着电力系统的正常运转，避免事故的蔓延。为此，继电保护为电力系统做出了突出贡献。电力系统发展不断进步同时，要求较高的继电保护，处置继电保护中存在的异常问题，对电力系统管理而言，尤为必要。

1电力系统变电运行中继电保护的概念、任务、基本要求

1.1概念

继电保护装置，即处在电力系统运行状态中，按照次序监测与测量电力系统，搞好控制和保护工作。机电保护体系较为完整，构成部分包括电力系统故障分析与继电保护运行，是电力系统不可缺少的部分，在继电保护工程当中，继电保护是核心。电力系统运行正常时，机电保护可快速反应电气元件产生的故障，同时自动发出信号，在较短的时间内充分消除故障元件，维护故障元件不受损害，无故障的其余部门可正常运行。

1.2变电运行继电保护装置的基本要求

1.2.1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。

1.2.2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。

1.2.3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。

1.2.4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电力系统变电运行中继电保护问题

按照继电保护设施使用状况，可划分为四种不同的状态，在四个不同的状态中均会出现问题，采取相应的解决对策，维持电力系统设施的稳定、正常运行。①设施处在正常运行中，表明，设施可稳定正常运行，处在较佳的状态，处在这种状态，设施不会产生任何故障。②设施处在可运行状态，表明，电力系统维修人员检查出设施工作中存在的一些未知问题。③设施运行的可靠性不高，表明，电力系统变电维修人员使用了较多的检测手段，对设备中存在的部分质量与安全问题进行检测。④设施运行状态危险，表明，设施在运行过程中受到多种因素影响，面临着诸多安全问题。

3电力系统变电运行中继电保护改进方案

变电运行安全问题的研究是不容忽视的一个问题，事实上，继电保护维持着变电运行的安全。完善的网络结构和有效的配置可很大程度上提升电力系统的可靠性与稳定性。所以，深入研究继电保护改进方案意义突出。

3.1电运行中主变压器的继电改进方案

主变电器是变电系统不可缺少的设备，在保护继电器方面起到重要作用，要制定有效策略，将故障降至较低。变电设备具有不同的电压等级，高压侧安装的继电保护装置与低压测安装的保护装置是不同的，目的是确保变压设备的可靠，在继电保护装置选择过程中，参照有关要求，使用性能出色的装置，可采用智能终端与合关单元。在配置过程中，主、后备一体化的配置方案，使后备保护协调第二套智能终端，差动保护协调智能终端设备，一方面，由有关设备进行直接测量，获得电压与电流的数据，利用SV网络数据得到，避免网络干扰影响继电保护；另一方面，变压器的终端设备连接着GOOSE网络，当保护装置控制系统不再连接，变压设备借助GOOSE网络对智能终端进行控制。

3.2电运行中线路的继电改进方案

对变电运行线路的保护，保护与测控是同步进行的。以单套间隔装置为依据，借助断路器，使线路保护成为可能，此外，与GOOSE网络集结，在断路器失灵条件下，变电系统还能够凸显保护功能。继电保护装置位于线路间隔间，连接了合并单元和智能终端，同时与GOOSE网络连接起来，传递数据[4]。电子式互感器安装在主线系统与子线系统中，传递电压信号与电流信号，至合并单元，做出打包处理，通过光纤，进行传递。在线路继电保护改进方面，先明确线路简图，基于既有基础做出改进。

3.3电运行中母线的继电改进方案

在变电系统中，母线是电力传输线路的主要一部分，当出现事故，将给电力系统带来较大损失。通常母线的继电保护使用分布式的设计方法，通过单套配置保护母线，便于集成保护装置和测控系统，相比线路的继电保护方法，母线的继电保护与其有着相似之处，而其结构更加简单。连接了智能终端与合并单元，利用继电保护系统，母线保护装置检测差错，并进行自动处理。分析上述几种继电保护情况不难发现，继电保护维持着较高的可靠性与响应速度。将计算机与通信技术应用其中，确保系统较高的安全性。由于线路重要性有所不同，要使用相应的继电保护措施，GOOSE网络应用于主变压器与线路的继电保护中，对传输线路起辅助作用。通信技术融入其中，使系统具有较高的可靠性，有助于智能化保护装置的应用。

4结束语

继电保护在电力系统所起作用巨大，维持着电力系统的正常运营。我国经济迅速发展，电力系统趋向电网智能化方向发展，在继电保护方面起到了重要作用。在智能电网环境中，继电保护工在信息方面可互相分享，让变电站各设备有效连接起来，使继电保护范围更为广阔。事实上，电力系统变电运行中继电保护改进策略较多，文中仅从上述几个层面进行分析，希望借此不断优化继电保护。在继电保护方面做出了突出贡献，电力系统快速发展，人们对继电保护的要求越来越高，及时了解继电保护运行的影响因素，找出相应的解决对策，进行维护，如此，确保电力系统处在正常运行状态，更好地服务人类社会的发展。

参考文献

[1]王增平,姜宪国,张执超,张晋芳,刘国平.智能电网环境下的继电保护[J].电力系统保护与控制,2013.

[2]胡志刚,张国志.浅谈电力系统中继电保护的运行以及维护策略[J].科技资讯,2016.

[3]郭平安.电力系统变电运行中继电保护改进分析[J].硅谷,2014.

[4]魏炜.变电运行中的继电保护问题研究[J].中国高新技术企业,2013.

[5]张晓维.试探变电运行中的继电保护问题[J].中国新技术新产品,2014.

[6]李宗儒.智能电网环境下的继电保护[J].通讯世界,2016.