王京京
国网冀北电力有限公司检修分公司，北京 102488
摘要:自动化变电站在智能电网的发展中起着关键的支撑作用。自动化变电站的发展为传统变电站的运行维护带来了新的方向。在智能变电站继电保护过程中，必须结合现代自动化变电站的继电保护要求，对继电保护方法进行实时研究。最重要的变化是将传统的微机保护装置改造成智能设备（智能终端）。因此，将电力系统的发展与电网建设的需求紧密结合起来，可以提高设备的使用寿命和经济效益。结合工程实例，对变电站自动化系统继电保护装置运行中存在的问题进行了探讨和分析，为自动化变电站继电保护的配置提供了一种更具技术性和实用性的配置方案。
关键词：二次设备运行；变电站系统；保护稳定性；影响研究
引言
矿井变电所是矿井提升运输、供排水的核心供电系统。它是上级高压变电所和矿井低压动力装置的枢纽，起着桥梁连接的作用。为了改变传统和旧的供电方式，适应新的供电要求，实现高速网络下更高效、更方便的数字信息传输，根据变电站智能设备和在线信息共享系统的运行情况，加快建立通信模型的集成过程，实现在线测量与监控、信息自动采集与管理、系统保护自动运行。目前，在正常情况下，主要通过提高系统保护的快速动作来保证系统运行的稳定性和可靠性。常用的保护类型，如故障录波报警系统、变压器断电保护、线路母线保护等，用来判断二次设备接地对系统稳定性的影响。但是，这种方法只适用于变电站内的独立间隔业务，而不适用于系统整体水平的可靠性分析和故障排除。因此，如何快速分析和提高变电站二次设备的运行可靠性，对变电站的整体稳定运行具有十分重要的意义。
1 变电站架构排布说明
35kV变电站的总体架构是分层分布式的，主要分为三个部分：相关站控层、设备层和工艺层。在整个结构体系中，另外两个相应的网络相互连接，使工艺层网络与间隔层相连，系统采集的有效信息通过设备层设备传输。同时，维护变电站间隔层与控制层设备的连接，实现设备间信息连接的畅通。根据IEC61850标准分析架构，站场过程层连接网络主要传输两种核心数据，如sav采样值报文和goose报文，站场数据通过这两种报文进行传输。其中，goose报文用于命令下级保护动作分合闸，并返回开关状态信息。Sav采样值报文主要用于传输电流、电压值的数据交换信息。
2 变电站安全运行存在的问题
2.1 程序编写问题
信息时代的到来为我国变电站系统工作提供了良好的技术支持。目前，我国变电站系统的建立更多地依赖于计算机技术和网络技术。这些技术的应用和创新为我国变电站的正常运行提供了许多便利。在变电站的实际运行中，如何保证系统软件的安全性和有效性是关键。在我国变电站软件开发过程中，必须考虑软硬件的安全性、有效性和兼容性。只有变电站的软硬件系统能够保持良好的协调，变电站才能安全有效地运行。在这个环节中，关键是要更加重视软件编程。程序设计是计算机技术的基础，程序设计的好坏直接决定着整个系统的效率。目前，我国计算机编程技术发展较快，变电站系统的编程类型也比较丰富。然而，并不是所有的程序都适用于变电站系统的运行。工作人员在编程过程中的不合理现象，对变电站系统的稳定安全运行非常不利。
2.2 基础设施建设问题
基础设施建设影响着变电站系统运行的效率和质量。我国变电站的基础设施主要包括硬件设施和软件设施，硬件设施的作用包括信息和数据采集、通信管理等多个方面，在整个变电站管理系统中，工作人员需要采集信息和数据，然后利用计算机技术和设备加强对其管理和监督。在实际工作中，通信管理随处可见，如人机对话、屏幕监控等。从任务内容上看，变电站运行系统需要承担的工作较多，工作量较大。为了更好地服务于变电站的工作要求，工作人员必须更加重视计算机硬件设施，提高计算机的基本性能。变电站系统的建立是基于计算机软硬件的应用。计算机硬件的质量关系到能否驱动整个系统。一个完整的变电站系统的建立需要应用到一个大型的数据库中，并且要求计算机具有较高的性能。但事实上，我国基础设施建设仍有较大的提升空间。
2.3 电气信息量问题
变电站系统具有智能化、自治化的特点。变电站在运行中需要依靠计算机获取有利的信息，加强各方面的保护。在系统的自动化运行和管理过程中，可能会出现一系列的问题，如电气信息过量的问题。在操作过程中，系统需要对信息数据进行转换，然后实现通信。这种数据和信息的转换最容易产生多余的信息。变电站设备种类繁多。在市场运作过程中，不同厂家生产的变电站设备不同，通信协议也必然不同。这些不同的通信协议容易增加变电站系统运行中产生的信息量，最终影响整个系统的正常安全运行。
3 自动化变电站系统继电保护运行维护的详细措施
在变电站自动化系统的运行过程中，继电保护装置经常会出现各种原因引起的故障，因此对变电站自动化系统进行定期的维护管理十分必要，以保证变电站的运行能力得到充分发挥。一般来说，自动化变电站的继电保护装置具有较强的自修复能力和数据故障存储能力。工作人员应考虑继电器的整体情况和个性，其主要目的是降低继电器在整个自动化系统中的主导地位，协调继电器本地区与整个自动化系统之间的故障。
3.1 故障维护方案
3.1.1 终端故障
在变电站自动化系统继电保护过程中，如果智能终端出现问题，需要检查装置开关跳闸位置是否有故障。在实际应用过程中，需要对自动变电所运行设备的跳闸和合闸进行监控。在继电保护过程中，如果出现故障报警，就要及时对合闸部分的故障进行处理，然后进一步探究智能终端的故障原因，找出关键原因。
3.1.2 交换机故障
变电站自动化系统继电保护在切换过程中也容易出现问题，造成切换问题的原因很多，因此故障排除过程比较复杂。在实际故障排除过程中，需要对通讯的网络信号图进行初步的分析比较，锁定交换机的类型，结合串联交换机的故障情况判断链路故障，及时解决交换机的故障问题。
3.2 干扰信号对继电保护设备的影响
在以往的变电站自动化继电保护工作经验中，可以看出低压变电站网络的复杂度低于高压变电站网络。在低压电路网络的工作状态下，电压转换过于频繁，使得低压电场的工作状态更加不可预测。在磁场变化较大的继电保护工作环境中，电气设备的开关可安装在室内（特别是夏季），以减少因散热不及时而缩短设备使用寿命的问题。在低压配电网中，直流电压变换范围大，增加了短路电流问题的威胁。当直流电压波动较大时，会增加电气设备的自适应参数，对整个设备的运行有很大的影响。因此，在建立变电站自动化系统的过程中，为了电子元器件的实用性、安全性和高效性，有必要对继电保护电路进行设计和规划。
4 结论
通过对二次设备运行可靠性影响因素的系统分析和研究，总结了35kV变电站的系统结构和系统保护。同时，结合设备运行工况下采集的实时数据，分析了采样方式、故障原因分析、系统保护对供电容量稳定性和可靠性的影响，得出相关结论和有效数据，为进一步采取综合防范措施，确保变电站供电系统稳定运行提供科学参考和保障。
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