500kV智能变电站继电保护配置方案的策略分析

500kV智能变电站继电保护配置方案的策略分析

刘蓓萱

国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000

摘要：随着我国城市不断发展及电力需求的不断增多，用户对供电可靠性的要求越来越高，从而加速了我国电网的智能化建设。在业内，人们开始普遍关注智能变电站继电保护配置，本文分析了500kV继电保护配置的设计路径，然后结合实际情况，做出了详细的分析。

关键词：500kV智能变电站；继电保护配置；线路保护

引言

随着社会的进步以及人们生活水平的提高,电力在当下时代已经成为不可或缺的能源,无论是社会各界进行生产,或是人们日常生活,其中的电器设备、灯管照明等对于电力资源的需求日益提高,与此同时,智能变电站的建设日益增多,为了能够提高智能电网运行的效率和质量,首要目标则是优化继电保护设备,通过对故障的预警和防范,为智能变电站的工作带来保障,从而实现对社会输送稳定的电力资源。

一、500kV智能变电站继电保护配置的设计方法

1.1设计原则

智能变电站与传统变电站相比，更具有智能化的性能，可以使变电站稳定工作，节省工作时间，智能变电站有许多方面与传统变电站存在较大差异。两种变电站不但在网络结构、布置方式上有较大差别，在保护接口、通信规约方面也有明显的差异。智能变电站继电保护配置的设计，真正的目的是为了提高变电站工作的可靠性以及工作效率，使其具有更高的灵敏性，在设计时设计人员必须按照这些原则进行设计，这也被称为双重化设计原则，因此智能化变电站中的相关设备均要遵守这一原则。此外，规范中明确规定跳闸以及网络方式的采样开入量，设计时要按照相关规范规定执行，这样才能保证智能变电站的持续稳定工作。

1.2设计路径

在对500kV智能变电站继电保护配置进行设计时，设计人员要注意的方面有很多，首先应该注重继电保护的配置与网络的关系，其次还要注重继电保护的配置与非常规电流、电压互感器的关系，在设计的过程中，设计人员还应注意方案的选择，应选择合理的方案，不能一概套用理论。总的来说在继电保护总体配置的方案中，有两种比较常见的方法，这两种方法互有优劣，常规的保护配置方法可以实现继电保护的合理过度，这种方法应用于传统的变电站比较合适，但应用于智能化设备，就会体现出这种方案的缺点，所以在智能化变电站中，一般采用集中式保护配置方案，可以很好的达到使用的目的，实现智能化的变革，但是这种方案也有不足，就是对保护的设备有较高的要求，这样一来，就需要电力企业在实际配置时，结合实际情况做出合理的配置方案。

二、500kV智能变电站继电保护配置实施方案

（1）500kV智能变电站继电保护任务

500kV智能变电站与其他变电站的继电保护任务基本相同,都是为了能够预知故障并作出反馈,比如在电压降低或升高、电流变化和温度等出现非正常运行而超过继电保护的限额时,继电保护则能够及时了解状况,在整定时间内实施跳闸指令将故障切除,或是对外界发出警报,从而能够提高维修工作效率,避免由于故障导致的电力系统出现崩溃,造成用户断电和供电企业的经济损失。根据不同的分类标准,继电保护任务大致可以分为以下:1、保护对象,继电保护的任务主要由输电线路和主设备保护两部分,其中主设备包括发电机、变压器、母线、电抗器和电容器等。2、保护功能,500kV智能变电站在工作当中出现故障的因素具有多样性,或是由于内部元件损坏,或是由于电力输送过程中过电流或负荷电力等情况,都需要按照不同功能设置继电保护系统,包括主保护、后备保护、过电流保护等等。3、装置结构,以装置结构所区分的继电保护当中包括数字保护、信号保护、计算保护等类别,而如果以大类进行划分,则可以分为模拟式保护和数字式保护。下面做比较详细的介绍。

（2）线路保护

在智能变电站继电保护配置的设计方案中，不但要做500kV的线路保护，而且还要做200kV的线路保护，这两者之间要分别展开，并且保证独立完成。根据相应的保护设计原则，需要对500kV的线路保护，配置两套独立的保护装置，而且这两套装置要有一定的完整性。所以在实际设计中，设计人员应用了全线速动主保护装置，这种保护装置可以非常全面的反映每一种类型的故障，根据选择可以使其与很多保护装置实现非常高程度的配合，除此以外还要设立后备保护，后备保护也要保持独立性，设置了三段接地距离保护和三段相间距离保护。根据相应的经验，比较高的电压可能威胁500kV的电路，所以在配置时应配置两套过电压保护，这样才能充分保证线路的安全，在这一装置中还加设了跳闸就地判别装置，可以很方便的观察到何处跳闸，所以一旦发现故障就可以做出准确的判断。

除此以外，还要对200kV线路保护进行设计，这种线路设计中也是在智能变电站继电保护配置中比较重要的一方面，在进行设计时，工作人员应保证设计出来的路线可以及时反映每种类型的故障，并做出分屏，而且还有安装选项功能全线速动保护，在实际的设计时，还是采用了两套较独立完整的装置，对于后备保护组来说，与500kV线路一致，这样才能更好地保护线路。但是200kV的线路有它的独特性，所以在进行设计时，应配置具有线路重合闸功能的装置，这样才能适应单相及三相的方式。

（3）500kV断路保护器

对于断路器的保护，在一个半断路器接线方式下，采用了断路器单元配置的500千伏断路器护，这种断路器保护可以在很多形式下保护线路的安全，比如说，在充电时可以进行保护，也会在断路器失灵时进行保护，在整体设备中很多设备相互支持，比如说综合重合闸与断路器失灵保护的配置，就可以实现两者之间的支持，在实际设计的过程中确定了500kV断路器保护实施的方案，母线电压经电压及线路电压直接接入保护，大大提高了500kV断路器保护的可靠性。

（4）500kV主变保护

针对500kV的主变保护，采用单项自耦变压器，由于原本的线路中，在500kV侧，采用了3/2断路器接线，在200kV侧采用了双母线分段接线，在35kV侧采用了单母线接线，针对上述接线配置了双套纵联差动保护，在设置完这些保护之后，又设立了后备保护，这也是为了更好地保证线路的完整性。除此以外又加入了一套负荷保护，还有非电气量保护。应用这些装置可以使其在实际工作过程中，各设备之间相互支持，并结合实际情况，对变电站进行更好的保护。也可以通过智能变电站，及时发现问题，在对其维护时也会更加方便，从而形成一套比较完善的智能变电站继电保护配置方案。

三、结束语

总而言之，在实际的电力企业中，做好500kV智能变电站的继电保护配置，是比较重要的工作，在实际的设计中，可以采用可行的方法将高新技术设备应用到智能变电站继电保护配置中，从而提高设计的质量，使设计出来的方案具有更好的效果。

参考文献：

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