智能变电站继电保护典型缺陷的处理方法分析

杜扬

摘要：近年来，随着电能需求的增长，变电站的发展越来越快。我国对智能电网也提出了更高的要求，智能变电站的概念也被提出并加以建设。智能变电站作为一种新兴事物与常规变电站相比有很多先进之处，但在实际运行过程中也存在着一些新的问题。

关键词：智能变电站；继电保护；缺陷；处理方法

引言

目前，电网企业进入智能化时代，智能变电站为电力企业稳定运行提供了可靠支持，采取有效措施处理继电保护缺陷，能够全面保障电力系统安全性，提高电网企业经济效益。

1智能变电站继电保护必要性

随着科学技术的不断发展，以及网络智能时代的到来，智能变电站继电保护工作得到了技术支持，这在一定程度上改变了电网企业发展模式，同时，能够更好的顺应社会发展需要。智能变电站具有传统变电站不具备的优势，智能变电站与时俱进的应用，对继电保护在设计调试、运维管理方面提出了较高要求，同时，相关人员应不断提高自身技能以及管理水平，确保智能变电站继电保护工作顺利推进。

2智能变电站继电保护典型缺陷

2.1电子式互感器

在继电保护系统中，电子式互感器的使用对于线路安全、变压器运行、母联与母线等都形成了较为有效的保护作用，一定程度上为继电保护增添了可靠性。然而在电子式互感器的具体应用过程中也存在诸多显著问题。其一，电子互感器的使用增添了系统的运行负担，器件的增加会导致系统的可靠性有所下降，部件之间的延时问题、网络延时、采样难以达到同步等问题都会进一步影响到继电保护系统的正常工作。其二，变电技术的发明与应用致使站内电磁环境呈现出日益复杂化的特质，对于电子式互感器的正常工作造成了一定干扰，尤其以采集器作为其中的代表，最易受到电磁干扰的影响。当断路器与开关进行分合操作，或系统出现短路故障时，也会对继电保护系统的正常工作运行造成一定干扰。其三，在电网发生扰动、电力系统出现故障期间，处于暂态过程的电流互感器将直接影响到电子式互感器测量的精确度，进而导致继电保护系统发出错误动作。如今变压器空载投入与空载合闸的情况发生时都会伴随一定感应电流的出现，一定程度上也会导致周边电力设备的保护系统产生误动作，对于智能变电站的正常运行产生不利影响。此外，在继电保护系统实际运行的过程中，变压器、互感器这类非线性铁磁元件的暂态过程并非独立存在与发生的，彼此间会产生交互作用，进一步影响到继电保护系统的安全运行。其四，作为电子式互感器的关键组成元件，模拟信号在合并单元上得到有效汇集，并由此转换为数字信号。鉴于采样时间序列与接收数字量采样存在不对等关系，因此选择采用插值算法的方式进行重新采样。但该算法自身便存在较大的漏洞，受算法难易程度以及算法阶数的影响，在插值时必然会产生一定误差，并且插值的位置选择会直接影响到信号的谐波。在具体计算时常常为追求插值速度而忽视算法的准确度，进而造成插值结果与实际情况存在较大误差。

2.2就地保护

为有效减少户外环境对于电子式互感器工作造成的影响，减少突变与渐变等故障对采样信息准确度的影响，如今智能变电站创新采用就地保护这一形式，将保护装置直接放置在被保护元件周围，不仅可以提高互感器的测量效率，弱化网络故障对于保护装置运行的影响，还减少了对于通信网络的依赖，提高保护装置的可靠性。但与此同时需要注意的是，就地保护要求继电保护装置在室外进行工作，既会受到复杂多变的地理环境、气候条件影响，为保护装置的使用寿命及应用有效性带来了多种变动因素，也会受到户外复杂电磁环境的干扰，进而影响到继电保护装置运行的可靠性。

3智能变电站继电保护典型缺陷的处理方法

3.1系统配置技术

该技术应用的过程中，利用变电站配置描述语言建立分层信息模型，并具体描述模型组成部分，以便为配置信息交换、互通奠定良好基础。在这一过程中，掌握SCD文件描述信息，具体包括主接线信息、自动装置对应关系、虚导线信息等。连接智能二次回路，即针对流量虚拟二次回路具体连接，在此期间，合并单元信息和保护装置信息交互处理，准确确定流量信号位置，此外，针对开入开出量虚拟二次回路具体连接，实现智能终端和保护装置的信息交互。此时全面启动双向通信机制，确保内外部信息顺利转接。高效管理SCD文件，有利于保证文件有效性，同时，针对管理措施与时俱进的完善，能为SCD文件唯一性提供可靠保障，具体措施为：智能变电站扩建会间接改变SCD文件，以及虚回路，确保扩建行为被全面监控；通信配置调整，能够全面保证配置信息完整性，避免配置信息丢失；智能变电站虚回路管理工作顺利推进，同时，二次回路工作状态被全面监控；配置文件信息及时追溯；阻止配置文件更改行为。

3.2线路保护存在的问题的解决措施

线路保护装置是对各电压等级的间隔单元进行保护措施，它能够完善的保护、测量、控制备用电源自投以及进行通讯监视。它能够完美地解决变电站发电厂高低压配置和保护与控制厂用电系统等问题，能够有效保证高低压电网以及用电系统的安全稳定运行。在智能继电保护的线路保护中，我们经常会遇到线路保护到智能终端链路的故障，线路保护动作后会给智能终端发直跳命令，但是如果物理链路不好，可能会导致智能终端收不到保护发出的跳闸命令。使用光功率计或者光数字万用表，沿光纤走向，在光纤分配箱或装置的尾纤處查找故障，确定光纤通道中断的确切位置，然后更换尾纤或者重新熔纤。如果发现，220kV线路合并单元的额定延时不正确，合并单元延时设置不正确导致穿越电流不平衡，可以通过常规继电保护测试仪给本侧合并单元和对侧传统保护加穿越性电流。发现线路保护差流较大，检查两侧保护的整定参数配置正确，检查合并单元延时设置不正确，导致线路两侧电流角度差偏离180°。

结语

综上所述，智能变电站大范围应用的过程中，应对常见继电保护缺陷全面总结，并制定行之有效的处理方法，确保智能变电站定期维修养护工作顺利推进，同时，这也是大范围推广智能变电站检修技术的有效途径，有利于充分发挥智能变电站优势，确保继电保护工作顺利推进。

参考文献

[1]王璐昕 ， 王曙光 . 浅析智能变电站继电保护特点 [J]. 中国科技投资 ，2017，（27）：143.

[2]张旭泽，郑永康，康晓宁，等.智能变电站继电保护系统所面临的若干问题[J].电力系统保护与控制，2018，（6）.