有关变电运行中的继电保护问题分析

有关变电运行中的继电保护问题分析

董进军

（国网河北省电力有限公司河间市供电分公司河北沧州062450）

摘要：伴随着经济社会的快速发展，人们对电力的需求不断增加，变电运行中的停电问题会给人们的生活造成极大的影响。继电保护是保护变电运行的重要装置，为了保障电力正常运行，必须高度重视和使用继电保护技术。文章主要分析了变电运行中的继电保护问题，提出了相应措施，可为变电正常运行提供支撑。

关键词：变电运行；继电保护；措施

随着城市规模不断扩大，城市电网的复杂性增强，系统中存在的众多电网线路及电气设备会因某一点小故障而受到损害从而影响供电质量，严重情况下甚至会导致整个电力系统的瘫痪，因此必须确保电力系统中继电保护装置的正常运行，所以研究变电运行中继电保护的相关技术问题也显得尤为重要。

1、继电器保护装置的工作原理、构成及基本要求

1.1继电器保护装置的工作原理

继电保护装置能够对变电系统中相应的故障位置与程度进行判断，当系统发生故障时，继电保护装置会根据预先设定好的各类保护及告警整定值等发出保护动作或告警信息，帮助系统隔离故障，从而达到维护变电系统正常运行的目的，具体内容主要有两方面：第一是建立在电流出入水平相等的情况下，通过保护装置的电流变化就可以判断出系统是否在正常运行；第二是在发生故障的情况下，对电流的保护方向进行改变，可以通过减少阻抗、降低电压、增大电流保护等方式维持正常运行。

1.2继电器保护装置的构成

继电器保护装置由三部分构成，分别是测量部分、逻辑部分和命令执行部分。测量部分是收集电气量、电流量、阻抗值等数据信息，比较该测量结果和正常运行时的整定值，根据比较结果，给出不同性质的逻辑信号，从而判断是否启动继电保护装置。逻辑部分是对收集来的变电信息逻辑分析，分析其输出电流的次序、大小及性质是否属于正常范围，决定是否发送报警信号或断路器跳闸信号，并将有关命令传递给执行部分。命令执行部分是根据逻辑部分传递过来的信息，分辨变电系统是否正常运行，完成保护装置所担负的任务。

1.3变电运行继电保护装置的基本要求

变电运行继电保护装置必须满足选择性、灵敏性、速动性、可靠性等基本要求，这样才能够保证在系统出现故障时，变电系统仍能保持稳定运行。

选择性是指在电网运行过程中出现障碍，继电保护装置能够判断故障所在区域，并将该区域和其他区域进行隔离，使停电范围尽可能缩小，从而保障其他区域的正常运行。灵敏性是指在事先规定好的保护范围内部出现故障时，无论发生短路区域的位置和性质如何，继电保护装置都要能保证敏锐正确反应。

速动性也即及时性，对于保护区域产生的系统故障，继电保护装置能够及时判断下一步所需要进行的动作，并能够将该区域及时的隔离切除，确保其它区域能够正常运行。而这也要求继电保护装置能够最大限度的降低故障切除时间，能够减少短路电流对电力设备产生的系统损害，为系统电压的快速恢复和自动启动创造有利条件，大幅度的提高发电机并列运行的稳定性和可靠性。

可靠性是继电保护装置在该动作的时候动作，不该动作的时候不动作。继电保护装置在保护变电运行的过程中处于核心地位，如果不能够保证它的可靠性，就可能会扩大变电系统故障的范围，甚至造成系统故障，因此要求尽量保护装置的各个原件必须要系统简化有效、质量过硬、维护得当，最大限度的提高保护动作的安全性和可靠性。

2、变电运行中的继电保护问题

2.1设备过于老化

人们的生活发生了巨大的变化，人们生活中使用的电气设备逐渐增多，用电需求也逐渐增加，这将导致用电紧张的出现。为了更好地解决供电和用电之间的问题，有必要对电力系统中的设备进行更新。电力系统不能满足人民的要求，设备和电力系统的使用是分不开的，设备在长时间运行的时候，很容易产生大负荷，这将导致设备老化。在设备的长时间运行中，很有可能温度过高，也会导致设备寿命缩短。如果温度过高，一旦超出电力设备所能承受的范围，就会导致电气设备老化。为了更好地保证电力设备运行的安全性和稳定性，应定期检查和维护电力设备。随着电力消耗的增加，电力企业应该不断升级改造电网，这样我们就能更好的保证设备使用过程中不会出现重大的安全隐患。

2.2设备设计与制造中存在的问题

在电力变压器的运行中，许多事故都是由设备本身存在的问题引起的。设备本身的主要问题是设备在设计和制造时不合格。在设计动力设备时，要充分考虑设备的后期使用效果，同时，在制造过程中，我们必须按照相关要求进行生产，以避免设计制造过程中出现的问题。变电站设备在进入电网前必须进行检查和测试，以避免设备本身的问题，影响整个系统的安全。许多制造商，受利益驱动，制造了许多劣质产品。

2.3安全管理方面存在的问题

电力变压器运行中的许多问题都是由于缺乏管理而引起的。在过去，电网涉及的范围相对较小，管理人员在时间管理上通常会检查任务分配，但在升级电网后，利用原有的管理模式存在一个很大的漏洞，在缺乏人员的情况下，将很难进行安全管理工作。变电站运行的过程，监督管理部门是非常重要的，在实施监督管理的过程中，要实施管理规章制度，但在实际工作中，监督管理是非常宽松的，监督管理工作已经成为一种装饰。在变电运行中，管理方式非常重要，但在实际工作中，管理者的素质很低，使得管理者无法进行专业的管理，因此很难进行科学的管理工作。

2.4电网结构存在的问题

在我国电网建设初期，我们没有考虑电网的扩张，使得电网结构不合理。现在，电力用户的数量在增加，对电力的需求也在增加。在这种情况下，扩大电网势在必行。当电网扩张时，设计很难达到合理的要求，使网络无法满足当前的发展要求，高周期的功率，将导致电网负荷过大，为了保证电网运行不受影响，在用电负荷过大时将会进行负荷过大，对人民的生产生活有很大的影响。

3、变电运行中继电保护策略

电气系统的安全主要和关键是继电保护，继电保护技术为提高安全水平的科学、系统配置和网络结构，以确保整个电网的安全意义和重要作用，我们需要认真研究继电保护策略。

3.1主变压器的继电保护策略

主变压器是系统的关键设备，需要对其进行保护和综合考虑，不仅要及时进行维护，采取相应的保护技术，还可以在高电压、低电压、电压保护等方面安装高可靠性和良好性能的继电保护装置，根据相关规范和标准，电压保护装置是具有双重配置的系统，确保主、备份集成方案能使智能终端和差动保护首先设置相应的配置。第二组和MU的配置系统，这不仅是因为数据中继保护装置不是由SV，而是通过直接检测装置获得电压和电流的细节，以防止对继电系统带来干扰。

3.2线路的继电保护策略

在线路系统的保护过程中，应该将将测控制与保护相结合，运用单套间隔的配置进行。此时还应该与GOOSE的网络实行连接，经过断路器的直接采样来确保系统的实时监控。线路继电保护装置也要与合并单元和智能终端连接，并通过互感器传输电流信号。合并单元将封装和处理传入数据，然后通过光纤控制信号的传输。

3.3母线的继电保护策略

母线是整个系统的基石。一旦发生事故，将使整个线路系统甬痪，影响系统的正常运行。这就要求我们保护母线。母线继电保护策略和线路保护策略有共同之处，即使用一套保护配置，有利于设施的保护和监控系统的集成；其区别主要用于分布式的总线继电保护设计方法，结构的保护更简单，继电保护系统和总线有误差自检和自动处理功能，可在系统风险中发现。

参考文献：

[1]张家福.220kV智能变电站继电保护配置方案研究[J].通信电源技术，2018，35（12）：28-29.

[2]席云龙，杨虎魁.高低压变电设备故障检修及其处理措施[J].居舍，2018（35）：193.