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智能变电站继电保护设备运行及维护牛一一

发表时间：2021/5/27 来源：《基层建设》2021年第2期作者：牛一一田同茜许倩肖思琼

[导读] 摘要：随着当前社会经济的高速发展，电力领域已经逐步实现智能化和自动化，传统变电站逐渐被智能变电站所取代，并成为现代化电网中不可或缺的组成部分。

        国网喀什供电公司
        摘要：随着当前社会经济的高速发展，电力领域已经逐步实现智能化和自动化，传统变电站逐渐被智能变电站所取代，并成为现代化电网中不可或缺的组成部分。而对智能变电站采取有效的运行维护技术以及故障管理方法，能够最大限度地保障电网运行安全。因此在当前电力系统工作中，相关人员需要充分掌握智能变电站继电保护设备的运行和管理技术，推动电力行业的向前发展。鉴于此，文章通过介绍智能变电站继电保护的结构，分析智能变电站继电保护当前存在的运行问题，提出有效的运行维护技术和管理方法，旨在为相关检修人员和管理人员提供借鉴和参考。
        关键词：智能变电站；继电保护设备；运行；管理
        引言
        电力系统的稳定运行至关重要。人们对电力也更加依赖，所以一旦电力出现问题，就会造成工作和生活出现瘫痪的现象，所以为了减少这种现象的出现，很多时候科研工作人员都会尽可能保证其稳定运行。继电保护是电力系统稳定运行最重要的设施，所以需要确保它的稳定运行。在日常生活中，继电保护经常会出现不稳定的现象，为了可以更好地解决这种现象，需要对造成不稳定现象的因素进行分析，找到其解决途径。本文主要从系统因素、人为因素等方面分析，采用明确故障信息、提高装置可行性等措施解决继电保护不稳定的问题。
        1智能变电站继电保护机制概述
        现阶段在智能变电站划分中，主要能划分为三层两网，主要是过程层、间隔层、站控层。两网主要是站控层网络与过程层网络。其中在智能变电站运行中站控层主要是实现多项信息有效收集、分析以及传递，是电站重要的控制中心，多项指令信息由站控层发出。在智能变电站中过程层主要是实现多项信息收集与执行，能对各类设备集中保护。间隔层应用主要是站控层与过程层的过渡层，是基于二次设备应用为主，基于此层应用对一次设备实施有效保护。在智能变电站继电保护机制运行中，最重要的是过程层，对过程层运行机制拟定要注重基于智能变电站实际运行发展现状以及多项要求，其属于动态化变化需求，要注重对应用环境集中分析。
        2智能变电站的结构
        智能变电站作为电网系统中的核心部分，承担着电力输送的功能，直接关系到输配电效率和供电质量。当前我国所采用的智能变电站一般结构为三层双栅形式，其中三层是指站控制层、过程层以及间隔层，双栅则是指过程层网络和站控层网络。其中站控层是整个变电站的控制中心，具有相对较高的管理能力，负责收集信息、判断信息、实现电力通信功能和同步对时功能等。过程层通过利用合并单元、开关设备以及电流互感器和智能终端等，基于电压互感器和断路器等设备，能够为智能变电站模拟量、获取开关量，作用是保护变电站的设备和收集信息。在过程层和站控层之间存在间隔层，其能够为智能变电站稳定运行起到保护作用，其中包含了安全自动装置、继电保护装置以及监控、测仪表等二次设备，主要功能是确保一次设备正常运行。
        3继电保护不稳定的表现
        3.1参数出现偏差
        继电保护装置一般都是安装在户外，所以环境比较恶劣，由于长期遭受日晒雨淋，造成很多部件出现老化的现象，而且速度要比其他时候更快，系统就会一直处于比较疲劳的状态，这本身就是一种潜在的危险，而且在运行的时候，老化的零件不及时进行更换，还会影响电力运行参数的准确性。在维修的时候，维修人员也需要注意，需要按照规定进行操作，避免对参数进行影响，以至于影响整个电力系统。

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        3.2系统因干扰而失效
        对于整个电力系统而言，机电保护装置承担维护整个线路运行的重任，所以在这之前需要对继电保护系统进行触发装置的设置，保证内部信号的稳定性。同时要加强对高频率电信号的关注，避免其对继电保护系统造成干扰，一旦电力系统受到高频电信号的干扰就会影响触发装置的正常启动，导致电力系统停止运行，一定条件下还会引发跳闸。
        4智能变电站继电保护设备的运行和管理策略
        4.1继电保护设备正常运行时的维护和管理
        由于智能变电站包括过程层、站控层和间隔层3个层次，间隔层是联系过程层和站控层的重要纽带，也是运行维护和管理的主要对象。因此相关运维管理人员需要采取合理措施，包括以下几个要点。对智能变电站继电保护设备的运行情况进行详细的记录，以此作为维修保养的依据和参考。能够在后续故障处理和维护中，提高处理效率和质量，更快速地发现故障问题和故障原因，及时采取针对性的应对措施。运维管理人员应当加强对继电保护设备运行的严密监控，并采用规范化的操作手段，避免人为因素影响运行质量。如在监控中发现异常，要立即进行排查和维护，将故障问题扼杀在萌芽时期，以免造成严重损失。合理运用抗干扰措施，为保障继电保护装置的正常、稳定运行，运维管理人员需要采取有效手段防止电磁环境干扰装置保护功能。具体来说，可以运用接地保护措施，即在继电保护设备的金属外壳上加装接地设施，保障微机在运行中免受电磁干扰。同时对于合并单元，还需及时查找干扰源，在根本上消除电磁环境对微机的影响，确保其持续、稳定运行。
        4.2异常运行状态下的维修处理
        针对信号转发网络设备故障维修，对于此类故障问题，主要是基于网络图数据资料进行资料分析，从相关数据资料中能有效获取多项信息内容，判定故障具体发生位置，整合故障产生主要原因，之后选取针对性处理措施。在此类故障问题有效排除中，要对故障影响覆盖范围进行控制，做好网络运行结构分析，拟定针对性故障控制措施。对于智能终端故障维修，其中各类智能终端设备应用主要是用于变电站设备跳合闸控制中。其在运行中产生故障问题，将会导致变电站设备跳合闸处于失控运行状态，难以对变电站系统提供针对性保护。当发现智能变电站各类设备跳合闸处于失控情况，则能有效判定故障发生位置在智能终端。为了能对系统运行安全性集中控制，要注重退出智能终端出口板，保障设备跳合闸稳定运行。之后找寻智能终端问题产生原因，促使系统尽快恢复稳定运行状态。在现阶段智能变电站运行中，间隔合并单元故障也是常见故障问题，是继电保护中相对薄弱的环节。在智能变电站维护中，要注重对此部分提高重视度，积极应用维护处理经验进行预防操作。对日常工作中多类常见故障集中总结，便于在后续维护操作中掌握故障产生原因，能在较短时间内对各项故障问题集中排除。
        结语
        电气继电保护系统有助于提高电力系统的平稳运行，因此相关工作人员在实际工作的过程中，需要加强对电气继电保护的重视程度，并且还要结合实际情况做好维修检测工作，相关部门也要加强对新式电气继电保护设备的研究力度，结合电力企业的发展现状，减少事故的发生机会和发生频率，从而给人们提供源源不断的电力。综上所述，智能变电站继电保护设备是现代化电网系统中的关键组成部分，直接关系到电力供应质量，因此对其开展高效的运行维护和管理是至关重要的。相关人员应当明确智能变电站的结构，分析其存在的继电保护问题，并通过加强继电保护设备正常运行状态、继电保护设备异常状态以及智能终端和间隔合并单元故障等维护和管理，降低维修成本和事故损失，最大限度地提高继电保护效果。
        参考文献：
        [1]周卫，张尧，夏成军，王强.分布式发电对配电网继电保护的影响[J].电力系统保护与控制，2020，38（03）：1-5+10.
        [2]焦在强.大规模风电接入的继电保护问题综述[J].电网技术，2019，36（07）：195-201.
        [3]赵自刚，黄华林，赵春雷，周纪录.继电保护运行与故障信息自动化管理系统[J].电力系统自动化，2020（19）：55-57.