110kV变电站继电保护的故障与对策

110kV变电站继电保护的故障与对策

周刚

陕西延长石油榆神能源化工有限责任公司，陕西省，榆林市， 719300

摘要：近几年我国电力系统发展进程不断加快，变电站为了提升其运行质量，要结合实际应用要求落实更加系统的继电保护管理模式，从而建立具有时效性的故障处理机制，促进变电站应用工作的全面进步。在110kV变电站继电保护工作落实的过程中，难免会出现故障问题，为了提升其应用和运行质量，要结合故障问题进行原因分析，并采取具有针对性的处理措施，从而确保继电保护能发挥其实际作用，提升110kV变电站运行的可靠性。基于此，本篇文章对110kV变电站继电保护的故障与对策进行研究，以供参考。

关键词：110kV变电站；继电保护；故障与对策

引言

110kV变电站在运行过程中，大部分的设备都具备智能性，有助于变电站向数字化、网络化以及规模化的方向发展。目前，变电站想要有效的实现系统内各种信息相互交织、设备自动监测、信息有效管理功能等，就必须及时的应用人工智能技术、计算机技术、网络技术、通信技术以及传感器技术等对各种数据进行采集、传输以及分析，以此在监控中心建立一个高效率的监测管理平台对系统运行状态进行实时监控。

1110kV变电站继电保护的组成结构

在110kV变电站继电保护工作中，要借助继电保护单元对被保护设备和元件予以综合分析，结合运行要求落实相应的保护措施，并且能对故障区的问题和故障原因展开分析，从而满足其运行稳定性、可靠性要求。一般而言，110kV变电站继电保护装置主要分为输入环节、测量环节、逻辑分析环节和执行输出环节，各个环节发挥其不同的作用，从而保证相应工作有序落实。

2变电站继电保护的作用

通过科学设置继电保护系统，主要的作用体现如下：①有利于确保变电站安全运行。在变电站内部的电力系统中被保护的相关电力元件出现运行故障问题后，所设置的继电保护装置可以有选择地将故障元件所在线路段进行切断，以此可以避免故障元件的故障范围进一步扩大，力求最大程度确保变电站内部电力系统运行安全性。②有利于及时警示变电站内部出现异常运行状态的各种类型的电气元件。如果变电站内部电力系统在运行中的某个电气元件存在异常运行工况，那么所设置的继电保护装置就会及时发出警告，并提醒值班的检修工作人员及时排查及解决相关故障问题，或者可以由继电保护装置进行自动化调整。③有利于实时监控变电站内部电力系统的运行工况。基于变电站内部继电保护系统的科学构建，不仅可以及时出现它们运行中存在的故障电力元件，也可以对电力系统运行是否可以持久保持稳定、正常工况进行实时监控，提高了变电站内部电力系统运行管理的水平。

3110kV变电站继电保护常见故障分析

3.1产品来源故障及潜在故障

产品来源故障主要是指110kV变电站继电保护系统中因为基础装置和元件质量不达标造成的故障问题，是故障产生的源头；对于110kV变电站继电保护运行过程而言，潜在故障是造成运行稳定性失衡的重要原因，潜在故障会造成大范围的停电事故，需要引起关注。其中跳闸元件运行效果是较为突出的潜在隐患，一旦运行不当或者是潜在故障问题得不到及时解决，就会导致停电问题的发生。

3.2干扰故障

干扰故障是继电保护装置运行中比较多见的一类故障，主要是由于静电干扰或电磁辐射干扰所造成的一类运行故障。在日常使用一些类型的通信装置与设备期间会不可避免地产生一些电磁辐射，由于继电保护装置本身具有比较高的灵敏性，所以这些电磁辐射会影响继电保护装置的正常运行，如使其出现错误动作，进而会对电力系统运行质量带来不利影响。又或者，电厂工作人员身上本身存在静电，它们会在接触到电路过程中出现放电情况，这样同样可能会使继电保护装置因为错误信号诱导而出现误动情况，进而会对变电站内部电力系统的可靠运行带来不利影响。

3.3主变差动保护问题

在110kV变电站继电保护处理过程中，往往会进行不同电压等级的接入处理，这就使得不同的电压等级要按照不同的接线方式予以联动。例如，某110kV变电站继电保护系统中，主变容量为20000kVA，基础电压等级分别为10kV、35kV以及110kV，其中，要利用单母线连接的方式进行35kV连接处理，而10kV则要进行段带旁路处理，为优化110kV变电站继电保护水平，变电站决定增设10000kVA的主变设备，在试运行中无故障问题，在对110kV进行开关测试时空载24个小时无故障。但在进行35kV侧开关启动保护中，却因为差动保护问题使得对应的开关处理工作不当，主要是因为CT极性连接不到位，造成主变差动保护问题。

4110kV变电站继电保护的优化对策

4.1优化产品源头管理，优化潜在故障排查

为了从源头提升110kV变电站继电保护效果，相关人员要对设备进行初始质量验证和分析，确保能集中检查设备的质量合格证书，利用复核的方式提升具体工作的质量，避免源头质量失衡造成的影响，打造更加合理的质量监督平台。另外要落实岗位责任制，建立专岗专人源头质量监督工作，从而维护110kV变电站继电保护的基本水平。为了提升110kV变电站继电保护的实际水平，要对潜在故障予以及时性排查和处理。一方面要践行全寿命周期管理规范，确保能及时进行故障的检索和纠察，并且依据故障问题落实相应的处理方案，从而减少故障造成的经济损失；另一方面要进行定期的检查，结合110kV变电站继电保护工作情况落实周检、月检以及年检等，从而保证及时发现问题后优化处理效果，最大化提升110kV变电站继电保护的效率。

4.2采取有效地抗干扰策略

鉴于继电保护装置本身具有非常高的灵敏度，这使得相应继电保护装置容易在正常运行条件下受到外部静电或电磁波等的干扰，所以为了避免变电站继电保护干扰故障问题的出现，必须要采取一些有效的抗干扰措施来提升继电保护故障的防护及处理效果，具体可以划分成如下两种类型：①软件抗干扰。主要是在印刻板布线过程中隔离其中的强弱信号，避免出现强弱信号平行情况。与此同时，要注意有效地可控制二次回路周边的电软值。②硬件抗干扰。主要是设置一些可以隔离与控制与电磁波信号或静电的硬件装置，以此避免静电或电磁波信号给变电站内部的继电保护装置正常运行造成干扰。

4.3双重化主变保护配置

双重化主变保护配置一般都是在双母线接线形式上应用，在此过程中各电压等级侧的智能终端以及合并单元都需要双配套装置共同使用。有效地使用直接电缆跳闸的方式能够将非电量保护得以实现，而有效地将非电量时延就可以有效地应用到非电量保护。双重化主变保护配置在很大程度上使得每一套装置都具备主变保护和后备保护，电压等级侧配置也可以有效地应用双重化标准。

结束语

总而言之，为了保证110kV变电站继电保护的稳定性和安全性，就要结合故障系统分析机制，利用经验判断、定位处理以及分段检查等工序落实完整的控制机制，确保能为变电站以及电网管理工作的顺利开展提供保障，实现安全稳定运行的目标。

参考文献

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