变电运行中的继电保护技术分析

变电运行中的继电保护技术分析

高景辉 江亚莉 薛乃良 刘柏松 白云 张兴楠 蔡楚宝 蒋祝巍 谢迪 吕广辉 马海峰

国网鹤岗供电公司 黑龙江 鹤岗 154100

摘要：随着社会的发展，人们进入信息技术时代，信息技术的进步使人们用电需求量显著增加。为了在特定的时间和空间内满足人们的用电需求，国家电网公司公布了“智能电网”的发展计划。由此，各种技术及设备不间断地出现，被广泛应用在智能电网建设的领域。其中，继电保护技术是国家建设好智能电网安全的第一道防线，对于智能电网具有重要的意义和作用。由于继电保护技术的全面发展，我国电网的功能得到优化。

关键词：变电运行；继电保护

引言

受到当前国家发展对电力依赖性增强等因素的影响，当前我国在近些年的发展过程中相继开展了技术革新和设备更新等工作。技术的进步和设备的更新使得工作效率不断提升，但是同时对电力服务的质量也提出了更高的要求。尤其是在安全性和稳定性方面，直接关系到当前设备运行效率，甚至影响到社会的稳定性。变电运行是当前我国电力系统工作的重要组成部分，而继电保护装置则是保障变电运行工作正常进行的重要基础。但是，在近些年的实际开展工作过程中可以发现，继电保护往往会受到技术条件等因素的影响而出现各种问题。本文将就这一方面的相关内容进行研究。

1、继电保护概述

(1)在电力系统正常运转的过程中，出现故障或其它不正常运转状态的情况是非常常见的，其中，各种原因引起的短路是最常见但也是最危险的一种故障。当电力系统出现故障后极有可能引发下列后果:①故障点通过较大的电流以及所燃起电弧，导致故障点的元件造成损坏。②非故障元件中通过短路电流时，由于电动力以及发热的作用，导致元件损坏或缩短使用寿命。③降低电力系统中的个别地区电压，影响电力系统的稳定性以及电力企业发电质量。④电力系统的稳定性受到影响，进而引起整个系统出现振荡瓦解的可能性。此外，若是因为负荷超过电力系统额定值进而导致的电流突然升高、功率没有达到额定值标准而导致的频率下降、系统发生振荡等情况下，电气元件的正常工作遭到破坏但没有发生故障，这种情况属于不正常运行状态。对于电力系统可能发生的故障而言，除了有针对性的采取积极措施降低故障发生的可能性外，当故障出现必须要快速判断并切除相应的故障元件，这个操作是快速降低元件故障对整个电力系统影响性的关键途径。

2、变电运行中的继电保护技术措施

2.1、进一步改进母线继电保护的稳定性

母线是承担变电工作的重要部分，如果母线出现问题，就有可能对整个电力系统造成较为严重的影响。一般情况下对于母线的继电保护设计主要遵循的是单套配置的方式，这种方式对保护装置和测控系统的集成安装和运行具有优势。同时这种继电保护方式同普通的线路继电保护较为类似，但是其结构更加简单。通过智能终端可以有效的实现继电保护，同时对其中存在的问题进行有效纠正。通过进行研究可以发现，通过利用当前发展较为迅速的计算机技术和信息技术可以有效的提高继电保护的安全性，实现其稳定性和响应速度的进一步提高。

2.2、元件替换

维修继电保护相关装置过程中对事故起因进行判断，判断其是否由于装置中元件、插件、内部小零件问题所导致，一般在设备维修过程中需对内部元件进行更换。若内部零件完成更换与检测故障问题却依然存在，就需对设备进行全面检查，有时需将零件拆除下来、重新更换元器件并进行再次检测，直到继电保护装置被修复。零件更换完成的检测中故障问题被消除，说明的确是这个位置的零件出现了问题，后续工作完成后就能让继电保护装置恢复使用了。基于这样的方式，将损坏的元件找出来并进行更换，保证其同系统当中的原件、插件等是相互匹配。

2.3、保护系统重构技术

保护系统重构技术能够实现智能电网的配置和重组，满足了当代电网对于保护技术结构的需求，能够促进继电保护系统的优化，是继电保护系统中一种全新的技术，在智能电网运行过程中具有较强的自主适应能力。除此之外，保护系统重构技术在智能电网中具有超高的灵活性。智能电网中继电保护系统的整定值可以有效对不同电网的运行实施调整，能够对继电保护系统中的装置进行实时的监测和诊断，及时发现问题，从而提出有效的解决方案。在智能电网中的继电保护装置发生故障时，保护系统重构技术能够利用相关的设备自行代替保护装置，使智能电网恢复到正常运行的状态。

2.4、继电保护设备的日常保护

对于继电设备进行日常的维护和管理是为了确保机电设备的正常工作，不对电力系统的运行产生影响，使得电力维护工作人员可以提前发现一些隐藏的问题，还可以及时的检测设备的运行状况，制定合理的维护计划，确定维护工作的标准及相关规定，让维修工作人员可以有一个参考标准，使其他的电力设备与继电保护设备之间保持一定的距离，防止电流短路对设备的影响。还有就是在设备的维护管理阶段，工作人员要进入继电保护装置的内部进行一个全面的检查，对设备进行全方位的分析，可以及时发展装置内存在的故障，及时采取措施进行控制，还要对检测维护的过程进行详细的记录，为之后出现相似的情况提供参考作用，保证基点保护设备的正常运行。

2.5、变压器保护

变压器的保护主要包括:瓦斯保护、差动保护、过电流保护以及过负荷保护等。其中，瓦斯保护是很重要的一个保护，主要是反应变压器工作时的油的情况，以判断油箱或内部是否存在故障。主要表现在，如果变压器出现故障比较小的话，使绝缘油产生轻微的气体，轻瓦斯动作于发信。如果重大故障出现，气体会大量产生，这叫重瓦斯，动作于跳闸，这时，变压器会从系统中切除隔离出来，实现了对其的保护。差动保护应躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流，在变压器过励磁时不误动作，在正常情况下，其保护范围应包括变压器出线套管和引出线，如不能包括引出线时，应采取快速切除故障的辅助措施。

2.6、建立完善的应急处理方案

变电站的继电保护不同于其他继电保护，受到变电站工作的影响，其本身具有一定的特殊性，如果出现问题产生的影响较为严重，尤其是在一些重要地区，如果继电保护出现问题而导致变电站故障，可能会造成较大的经济损失。因此，变电站在运行过程中必须针对继电保护装置建立起完善的应急预案，出现问题以后要能够立即采取有效措施，在较短时间内实现问题的解决，从而保障电力系统运行的稳定性。

2.7、参考量测技术

参考量测技术能够将电力电网中相关参考量的数据信息传递到智能电网的各个部位。参考量测技术也是继电保护系统中的主要技术。参考量测技术中所收集的数据十分关键，这些数据都是智能电网正常运行的基本保障。参考量测技术能够测出电能质量、功率因数、变压器和线路负荷等相关的数据。除此之外，参考量测技术能够实现数字保护功能，有助于提高智能电网中继电保护系统的运行效率。

结束语

综上，国家经济的快速发展中用电量需求也在不断增加，电力系统保护工作愈加复杂，要时刻保证电力系统的安全运行。继电保护属于长期的维护工作，需要持续创新与发展，其融合在电力系统的实际运行中，并且继电保护的故障检测、维修工作较为复杂，要求相关工作者具备良好的安全意识与专业技能，积极学习、了解并掌握电力机电保护方面的原理知识、运行特征、常见故障等。

参考文献：

[1]肖书飞.浅析变电运行中的继电保护问题及措施[J].通讯世界,2017(23):184-185.

[2]曹媛.变电运行继电保护典型操作技术原则分析[J].电工技术,2017(12):141-144.

[3]常凤军.浅析变电运行中的继电保护问题[J].科学技术创新,2017(32):170-171.

[4]宋国君,沈雪冰.变电运行中的继电保护问题探析[J].黑龙江科学,2017,8(21):64-65.

[5]曹彦辉.小水电对东宁配电网继电保护的影响及对策[D].哈尔滨工业大学,2018.