论文部分内容阅读
摘要：随着我国综合国力的迅速崛起，社会经济已经达到较高的水平并仍然保持着快速增长的势头，在人们享受着日新月异的物质生活的同时也对电力供应的稳定性、安全性提出了更高的要求。尤其是在城镇地区，对于电的依赖性越来越强，电力供应一旦停止意味着将直接造成难以估量的经济损失。因此，保证电力系统的安全稳定运行，提高其可靠性，就需要采取相应的保护措施。而变电站继电保护二次回路既可以保证电力系统的稳定运行，还可满足人们对电力供应日益增长的需求。因此，将继电保护二次回路的实际设计中存在的问题一一挖掘出来，并找到其可靠的解决方案具有十分重要的意义。
关键词：变电站继电保护;问题;解决策略
1导言
电力系统的稳定运行需要继电保护的支持。如果在实际情况中变电站继电保护的二次回路出现问题，势必会影响电网的其他设备。轻则造成供电区域的大规模停电，重则可能导致电力系统直接瘫痪，为供电企业和人民带来无法挽回的重大损失。因此，在现代化社会中，如果供电出现问题，对绝大多数行业的影响都十分巨大。所以，供电企业应致力于研究供电的稳定性，从变电站继电保护二次回路入手，采取相应措施，将发生故障的几率控制在最低水平，為社会发展和人们的生活提供源源不断的电力资源。
2.变电站继电保护二次回路的优势
2.1安全
传统意义上的电力防护装置已经很难适应电力系统的快速发展，在反应速度、故障排查等方面都已无法满足实际需求，且在正常使用中极易出现故障，不仅使自身防护效果大打折扣，还会对电力系统造成不小影响。然而，变电站继电保护二次回路则是充分利用了现阶段主流的自动控制技术，可实现电力系统的全盘监控，为管理者提供准确的实时信息，大幅提高了电力系统的安全性，为电力系统的稳定运营提供了有力保障。
2.2 经济
与以往的电力防护装置相比，变电站继电保护二次回路系统配套的装置不仅具有更为小巧的体积，而且便于维护与操作，造价低廉，为供电企业节省了大量经济成本，为供电系统方面的研究预留了更多资金空间，从根本上实现了供电消耗的最小化和最经济，推动了我国供电行业的全面发展。
2.3功能
通过长时间的实践和优化，变电站继电保护二次回路系统的实际功能已经上升到了更高台阶，不但防护效果好，而且防护范围显著扩大，更好地适应了电力系统不断发展对继电保护提出的诸多要求。
3继电保护二次回路的应用设计
二次回路是指通过将二次设备进行连接组成的电路，该电路作为诊断与控制系统，它可以实时对一次设备的运行情况作出反映，必要时可控制一次设备的启停。当一次设备发生故障时，二次回路可以快速作出反应，并关停发生故障的设备，从而避免因为设备故障而造成的电力系统安全事故。电力系统中的二次回路具有控制、测量和监测等功能，同时也对系统的继电保护起重要作用。如果线路保护的二次接线在设计中出现接线错误，当电力系统发生故障时，则断路器运行错误，直接导致整个电网崩溃。由此可见，二次回路的可靠性设计至关重要。
3.1控制系统
设计使用硬接线的方式连接一次设备与计算机的监控系统，采用数据通信的数字化变电站。使用直流电压为110V 或220V 的电源进行强电控制。在断路控制回路中配置电源监测的回路，对跳、合闸回路的状态进行实时监视 ;采用机构内部的防跳回路 ;使用双灯制接线灯光对回路进行监视 ;当控制回路断开电源消失发出警报。在远端控制高压隔离开关 ;当电压低于110k V 时，检修用隔离和接地开关可就近操作 ;接地开关和隔离开关应配置相应的闭锁措施，其配套电源独立设置。
3.2测量系统
设计中采用变送器直流采样或直接交流采样的方式实现交流测量接入计算机监控系统。测量回路额定交流电压设计为100V，交流电流可为1A 或5A。计算机监控系统中对于直流系统和交流不间断电源系统等的监测信号，利用直流采样方式实现，也可通过数据通信的方式完成。
3.3信号系统
在实际设计中，计算机系统显示的监控信号通常利用硬接线的方式采集，也可通过与监测装置通信的方式采集信号，此处的输入回路电压应使用强电电压。当大于110k V 时，一个测控装置应对应一个安装单位。计算机监控系统应包含继电保护的动作信号以及装置故障信号，还应接入直流系统和交流不间断电源等设备信号。
3.4交流电流和交流电压回路
在交流电流和交流电压回路的设计中，选择交流互感器应考虑出现短路时动和热稳定电流、最大负荷电流以及一次回路额定电压等情况的限制 ;使用二次绕组的双重保护电流互感器，避免出现主保护死区 ;电流互感器二次回路应设置唯一的接地点，通过端子排接地。选择电压互感器时参考一次回路额定电压的限制，其二次回路在一次侧隔离开关断开时应防止电压反充电 ;多台电压互感器的二次绕组间相互连接，应在继电器室内设置接地点。
5.解决措施
5.1大培训力度，提高设计人员专业素质
设计单位应从提高设计的质量水平着手，加大培训力度，提高设计人员专业素质，使设计出的成果技术先进、经济合理、安全适用、质量优良。同时设计人员也应该保持高度责任心，对待设计工作一丝不苟，不断总结经验，具备丰富的专业知识、甚至是跨专业的知识。面对继电保护日新月异的发展，通过参加培训、学习的方式，不断学习新知识、新原理，将《防止电力生产事故的二十五项重点要求》的有关内容落实在设计工作中，确保二次回路接线正确性、确保无寄生回路。 5.2 提高设计深度
设计人员除了要完成设计内容，还要通過对现场进行勘察和调查研究，才能设计出符合现场的图纸。设计深度要达到规程规范要求，避免设计功能缺陷的存在，同时要具有适当的超前性。同时设计单位要加强设计管理，保证配置足够的有经验的设计人员从事工程设计，并完善内部校审制度，对设计文件质量严格把关，这样才能使设计出的产品达到设计深度的要求。
5.3采用标准设计和典型设计
变电站标准设计和典型设计在一定时期内具有共通性特点，它有统一的模式要求，技术上成熟，经济上合理，适用范围比较广泛，它是工程建设标准化的一个重要措施，是组织现代化工程建设的重要手段。采用标准设计和典型设计，有利于保证设计质量，提高工程质量;能减少重复劳动，加快设计速度;有利于采用和推广新技术，提高工作效率，加快建设进度;有利于节约建设材料，降低工程造价，提高经济效益。
5.4合理选择及配置二次回路设备
在二次回路设计时，设计人员对二次设备的选择和配置应遵循《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》（DL/T5136）。合理选择控制和信号设备，对控制开关、断路器的跳/合闸继电器、防跳继电器等的选择要符合二次回路的要求;对二次回路的保护设备如控制开关或熔断器进行合理的选择和配置，并对其设置监视。
6结论
变电站继电保护二次回路的设计对于变电站的安全运行有着非常重要的作用，应满足安全可靠、技术先进、经济适用，设计人员应该对其引起充分的重视。如果在设计阶段就存在问题，将会破坏和影响电力系统的安全稳定运行。本文结合个人多年工作经验，对变电站继电保护二次回路设计方法及问题进行了分析和研究，并提出有针对性的解决措施，在设计环节做到有效控制，尽可能减少二次回路问题的出现，确保二次回路运行的安全性和稳定性，保证变电站的正常和安全运行。
参考文献：
[1]夏玲玲.变电站继电保护二次回路设计中的问题及对策[J].居舍，2017（29）：153.
[2]覃飞莲.探讨变电站继电保护二次回路隐患排查[J].低碳世界，2017（28）：47-48.
[3]冯黎兵.综自变电站继电保护二次回路的检测设计[J].电工技术，2016（11）：50-51.
关键词：变电站继电保护;问题;解决策略
1导言
电力系统的稳定运行需要继电保护的支持。如果在实际情况中变电站继电保护的二次回路出现问题，势必会影响电网的其他设备。轻则造成供电区域的大规模停电，重则可能导致电力系统直接瘫痪，为供电企业和人民带来无法挽回的重大损失。因此，在现代化社会中，如果供电出现问题，对绝大多数行业的影响都十分巨大。所以，供电企业应致力于研究供电的稳定性，从变电站继电保护二次回路入手，采取相应措施，将发生故障的几率控制在最低水平，為社会发展和人们的生活提供源源不断的电力资源。
2.变电站继电保护二次回路的优势
2.1安全
传统意义上的电力防护装置已经很难适应电力系统的快速发展，在反应速度、故障排查等方面都已无法满足实际需求，且在正常使用中极易出现故障，不仅使自身防护效果大打折扣，还会对电力系统造成不小影响。然而，变电站继电保护二次回路则是充分利用了现阶段主流的自动控制技术，可实现电力系统的全盘监控，为管理者提供准确的实时信息，大幅提高了电力系统的安全性，为电力系统的稳定运营提供了有力保障。
2.2 经济
与以往的电力防护装置相比，变电站继电保护二次回路系统配套的装置不仅具有更为小巧的体积，而且便于维护与操作，造价低廉，为供电企业节省了大量经济成本，为供电系统方面的研究预留了更多资金空间，从根本上实现了供电消耗的最小化和最经济，推动了我国供电行业的全面发展。
2.3功能
通过长时间的实践和优化，变电站继电保护二次回路系统的实际功能已经上升到了更高台阶，不但防护效果好，而且防护范围显著扩大，更好地适应了电力系统不断发展对继电保护提出的诸多要求。
3继电保护二次回路的应用设计
二次回路是指通过将二次设备进行连接组成的电路，该电路作为诊断与控制系统，它可以实时对一次设备的运行情况作出反映，必要时可控制一次设备的启停。当一次设备发生故障时，二次回路可以快速作出反应，并关停发生故障的设备，从而避免因为设备故障而造成的电力系统安全事故。电力系统中的二次回路具有控制、测量和监测等功能，同时也对系统的继电保护起重要作用。如果线路保护的二次接线在设计中出现接线错误，当电力系统发生故障时，则断路器运行错误，直接导致整个电网崩溃。由此可见，二次回路的可靠性设计至关重要。
3.1控制系统
设计使用硬接线的方式连接一次设备与计算机的监控系统，采用数据通信的数字化变电站。使用直流电压为110V 或220V 的电源进行强电控制。在断路控制回路中配置电源监测的回路，对跳、合闸回路的状态进行实时监视 ;采用机构内部的防跳回路 ;使用双灯制接线灯光对回路进行监视 ;当控制回路断开电源消失发出警报。在远端控制高压隔离开关 ;当电压低于110k V 时，检修用隔离和接地开关可就近操作 ;接地开关和隔离开关应配置相应的闭锁措施，其配套电源独立设置。
3.2测量系统
设计中采用变送器直流采样或直接交流采样的方式实现交流测量接入计算机监控系统。测量回路额定交流电压设计为100V，交流电流可为1A 或5A。计算机监控系统中对于直流系统和交流不间断电源系统等的监测信号，利用直流采样方式实现，也可通过数据通信的方式完成。
3.3信号系统
在实际设计中，计算机系统显示的监控信号通常利用硬接线的方式采集，也可通过与监测装置通信的方式采集信号，此处的输入回路电压应使用强电电压。当大于110k V 时，一个测控装置应对应一个安装单位。计算机监控系统应包含继电保护的动作信号以及装置故障信号，还应接入直流系统和交流不间断电源等设备信号。
3.4交流电流和交流电压回路
在交流电流和交流电压回路的设计中，选择交流互感器应考虑出现短路时动和热稳定电流、最大负荷电流以及一次回路额定电压等情况的限制 ;使用二次绕组的双重保护电流互感器，避免出现主保护死区 ;电流互感器二次回路应设置唯一的接地点，通过端子排接地。选择电压互感器时参考一次回路额定电压的限制，其二次回路在一次侧隔离开关断开时应防止电压反充电 ;多台电压互感器的二次绕组间相互连接，应在继电器室内设置接地点。
5.解决措施
5.1大培训力度，提高设计人员专业素质
设计单位应从提高设计的质量水平着手，加大培训力度，提高设计人员专业素质，使设计出的成果技术先进、经济合理、安全适用、质量优良。同时设计人员也应该保持高度责任心，对待设计工作一丝不苟，不断总结经验，具备丰富的专业知识、甚至是跨专业的知识。面对继电保护日新月异的发展，通过参加培训、学习的方式，不断学习新知识、新原理，将《防止电力生产事故的二十五项重点要求》的有关内容落实在设计工作中，确保二次回路接线正确性、确保无寄生回路。 5.2 提高设计深度
设计人员除了要完成设计内容，还要通過对现场进行勘察和调查研究，才能设计出符合现场的图纸。设计深度要达到规程规范要求，避免设计功能缺陷的存在，同时要具有适当的超前性。同时设计单位要加强设计管理，保证配置足够的有经验的设计人员从事工程设计，并完善内部校审制度，对设计文件质量严格把关，这样才能使设计出的产品达到设计深度的要求。
5.3采用标准设计和典型设计
变电站标准设计和典型设计在一定时期内具有共通性特点，它有统一的模式要求，技术上成熟，经济上合理，适用范围比较广泛，它是工程建设标准化的一个重要措施，是组织现代化工程建设的重要手段。采用标准设计和典型设计，有利于保证设计质量，提高工程质量;能减少重复劳动，加快设计速度;有利于采用和推广新技术，提高工作效率，加快建设进度;有利于节约建设材料，降低工程造价，提高经济效益。
5.4合理选择及配置二次回路设备
在二次回路设计时，设计人员对二次设备的选择和配置应遵循《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》（DL/T5136）。合理选择控制和信号设备，对控制开关、断路器的跳/合闸继电器、防跳继电器等的选择要符合二次回路的要求;对二次回路的保护设备如控制开关或熔断器进行合理的选择和配置，并对其设置监视。
6结论
变电站继电保护二次回路的设计对于变电站的安全运行有着非常重要的作用，应满足安全可靠、技术先进、经济适用，设计人员应该对其引起充分的重视。如果在设计阶段就存在问题，将会破坏和影响电力系统的安全稳定运行。本文结合个人多年工作经验，对变电站继电保护二次回路设计方法及问题进行了分析和研究，并提出有针对性的解决措施，在设计环节做到有效控制，尽可能减少二次回路问题的出现，确保二次回路运行的安全性和稳定性，保证变电站的正常和安全运行。
参考文献：
[1]夏玲玲.变电站继电保护二次回路设计中的问题及对策[J].居舍，2017（29）：153.
[2]覃飞莲.探讨变电站继电保护二次回路隐患排查[J].低碳世界，2017（28）：47-48.
[3]冯黎兵.综自变电站继电保护二次回路的检测设计[J].电工技术，2016（11）：50-51.