论文部分内容阅读
摘要：如何保障电网安全稳定的运行，是一个十分值得关注和探讨的问题，变电运行在电网中占据着重要地位，而继电保护装置对于变电稳定安全的运行提供了有利的保障，发挥着重要作用。本文就变电运行中的继电保护的相关问题进行了深入的分析和探讨。
关键词：变电站；运行；继电保护；问题
中图分类号： TM411文献标识码： A
引言
随着人们生活水平的不断提高，人们对电能的需求量和供电的稳定性越来越关注，继电保护在电网中的普遍应用，使得变电运行人员必须能够理解其工作原理。因此，变电运行中的继电保护问题研究和分析，对于保障电力系统的安全稳定运行起着重要的理论与现实意义。
一、变电站继电保护及自动化装置的细化管理
变电站继电保护是一种电力设计技术装置，目前的电站有很多种保护装置，同时使用的类型也不同。为了保证在使用过程中的安全性，工作人员需要对所有装置都有一定的了解，掌握相关的使用知识，从而保证减少工作中出现的失误。另外，在管理上要根据不同的装置进行不同的设置，很多自动化的装置在工作中需要进行定期的勘察监测，工作人员在监测过程中确定装置的使用是否良好，然后录入数据，把相关装置进行核对。
在通过对相关装置使用的确定，把站内的相关内容进行逐一记录，从不同的压板和操作的对象来进行，把当前装置的使用状态和使用功能确定无误，然后将其加入到保护屏内。在设施运行的过程中，运行人员在巡视过程时，就能够将使用状态与记录的内容进行详细的对照，从而确定其运行是否良好。
二、变电运行中出现的问题
1、设备老化问题
随着社会的不断发展，人们的日常生产、生活越来越离不开电能，对电量的需求越来越大，有时甚至供电出现电荒的现象。目前国内的电力资源与用户的用电需求出现了矛盾，由于电力设备长期处于运行状态，负载较大，导致了部分设备出现老化现象影响功效。此外，受到温度的影响，电力设备的零件寿命逐渐缩短，主要是由于设备在长时间运作过程中产生了高温，一旦温度超过了设备的承受极限就导致设备老化，缩短使用寿命。而且变电站设备的保护情况不佳，由于电网分布广泛，电力设备的增多以及位置散乱给管理带来了难题。人员不充足的情况下难以实现电力设备的全面检查，电力设备就存在着安全隐患。
2、电网结构存在的问题
我国在进行电网初期建设的时候，并没有对电网的扩展问题进行很好的考虑，这样就使得电网在结构方面存在着不合理的情况。现在，用电的人数在逐渐的增多，用电的需求也在不断的增多，在这样的情况下，进行电网的扩建是势在必行的。在進行电网扩建的时候，设计是很难达到合理的要求的，这样就使得电网适应不了现在的发展要求，在用电的高发时期，会导致电网出现用电负荷过大的情况，为了保证电网的运行不受到影响，在用电负荷过大的时候就要进行限电，这样对人们的生产和生活都是影响很大的。
三、排除故障的相应措施
工作人员应对继电保护按照独立装置类型进行检查和统计。如，对目前系统运行的各种线路保护装置、变压器保护装置、母差保护装置、电抗器保护装置、电容器保护装置、重合闸装置或继电器、备用电源自投切装置、开关操作箱、电压切换箱，以及其他保护或安全自动装置等，进行检查和统计。
对继电保护故障分类，如，除对设备或电网运行影响程度分为一般、严重和危急3类外，还可按照故障产生原因，将故障分为设计不合理、反措未执行、元器件质量不良、工作人员操作失误等情况，这样，就科技更加方便地对故障进行责任归类和针对性整改，从根本上解决故障再次发生的可能性。
了解继电保护的缺陷。这样有助于逐步掌握设备的运行规律，不断提高继电保护人员的运行维护水平。应对继电保护设备中出现的各种故障进行及时、全面地统计，确保每次故障都能及时统计，为通过缺陷管理寻找设备运行规律奠定坚实基础。
四、变电运行中各设备继电保护问题分析
1、变压器继电保护
变压器是继电保护中重要电气组成设备，由于其中大多是大型的变电保护配置和控制设备，其设备的可靠性对电力系统的影响至关重要。变压器的电气量保护应该根据实际的电力系统所要求达到的功效和经济因素的影响，合理的配置双重保护配置方案，以确保系统出现故障时候能有后备保障方案，防止因为故障检修所可能带来的长周期造成电路的长时间断电，这对电网系统、社会和企事业单位会带来不同程度的经损失。
2、线路的继电保护
在变电运行中，测控功能与保护功能应结合一体，并按照间隔单套配置。线路保护通过测控装置直接跳断路器和直接采样，并具有GOOSE网络启动断路器失灵、重合闸等功能。线路两间隔之内的保护测控装置，不但与智能终端、合并单元相对应进行依次连接，而且通过GOOSE网络连接交换信息
五、案例分析
2011年11月19日，监控通知：110kVA变主变低后备保护动作，1号主变101开关跳闸；10 kV汤奔线119开关、汤叶线131开关过流Ⅰ段保护动作跳闸，重合闸动作，合成功。到达现场后，后台机、现场与监控通知信息一致，所内设备无任何异常现象，当即汇报调度，此时巡线人员已经在查看跳闸过的线路。2条线路故障，都重合成功，却又导致越级跳闸，让人疑惑，先来想想会发生越级跳闸的几种可能性。第一，线路故障，开关拒动，越级跳次总。处理方式：将故障开关隔离后，卷次总开关，恢复供电，然后通知检修班组检查实际情况并检修。第二，线路故障，保护拒动，越级跳次总。处理方式：由于无法判别是何线路故障，所以先将此母线上所有出线开关拉开，然后送主变次总，各线路依次送电，当送到又一次越级跳闸时，则可认为该条线路的保护故障。将故障开关隔离后，最后通知检修班组检查实际情况并检修。与调度再次联系后，确认2条线路上确实都存在永久性故障。于是拉开119与131两条线路开关，合上主变次总101开关，恢复Ⅰ段母线其它线路的供电，然后将119与131线路转检修，检修完毕后复役。
六、提高继电保护的措施分析
1、加快提高继电保护运行智能化程度
智能化是提高继电保护可靠性的重要措施，同时智能化也是技术的创新。随着人工智能化在更多领域中的应用，促进了各个行业的发展。而在电力系统中，也引入了先进的理念与技术。在电力系统中应用了模糊逻辑、遗传算法、进化规划以及神经网络等技术，而对智能化在继电保护领域中的应用研究也在不断进行、深化。人工智能技术的应用对电力系统的发展具有重大作用，它既能促进继电保护装置稳定性能的提高，又能够有效控制继电保护装置本身的连续性、工作隐蔽性等一些不可靠的因素。它具有快速处理与强大的逻辑思维能力的优势。在电力系统中，尤其是对继电保护工作来说，人工智能的普及、应用有利于继电保护运行可靠性的提高。
2、广泛使用性能极其优良的数字控制器件
性能优良的数字控制器件的使用将会大大提高继电保护的质量。CPLD和FPGA等器件在继电保护领域被广泛使用。CPLD是一种复杂可编程序逻辑器件，FPGA是一种现场可编程序门阵列，这两种器件在继电保护中都具有极其强大的优势，因为，CPLD和FPGA作为现代可编程序专用集成电路(ASCI)，具有功能高度集成的特点，并且他们还会把多个微机系统的功能集中在同一块芯片上。这一类性能优良的数字控制器件的使用将会给电子系统设计带来极大变革，并且会展示出强大生命力。因为保护系统的高度集成、快速响应以及较高的可靠性的实现都离不开这一类控制器件。同时，这一类器件有效缩短了保护装置的研发周期，从很大程度上保证了继电保护运行的可靠性。
结束语
现在的电网运行环境是非常复杂的，为了更好的保证变电运行的安全性，要采取必要的保护装置，在电力系统中安装继电保护设备是非常必要的，继电保护的可靠性是非常好的，在电网结构中，继电保护设备的应用也是非常广泛的，这样对保证电网运行和人们的用电安全都是非常重要的。
参考文献
[1]施智祥.论继电保护在变电运行中的可靠性应用[J].大科技，2012年（6）.
[2]李金琚.浅谈变电站继电保护的运行维护及故障处理[J].中国科技纵横，2012（7）.
关键词：变电站；运行；继电保护；问题
中图分类号： TM411文献标识码： A
引言
随着人们生活水平的不断提高，人们对电能的需求量和供电的稳定性越来越关注，继电保护在电网中的普遍应用，使得变电运行人员必须能够理解其工作原理。因此，变电运行中的继电保护问题研究和分析，对于保障电力系统的安全稳定运行起着重要的理论与现实意义。
一、变电站继电保护及自动化装置的细化管理
变电站继电保护是一种电力设计技术装置，目前的电站有很多种保护装置，同时使用的类型也不同。为了保证在使用过程中的安全性，工作人员需要对所有装置都有一定的了解，掌握相关的使用知识，从而保证减少工作中出现的失误。另外，在管理上要根据不同的装置进行不同的设置，很多自动化的装置在工作中需要进行定期的勘察监测，工作人员在监测过程中确定装置的使用是否良好，然后录入数据，把相关装置进行核对。
在通过对相关装置使用的确定，把站内的相关内容进行逐一记录，从不同的压板和操作的对象来进行，把当前装置的使用状态和使用功能确定无误，然后将其加入到保护屏内。在设施运行的过程中，运行人员在巡视过程时，就能够将使用状态与记录的内容进行详细的对照，从而确定其运行是否良好。
二、变电运行中出现的问题
1、设备老化问题
随着社会的不断发展，人们的日常生产、生活越来越离不开电能，对电量的需求越来越大，有时甚至供电出现电荒的现象。目前国内的电力资源与用户的用电需求出现了矛盾，由于电力设备长期处于运行状态，负载较大，导致了部分设备出现老化现象影响功效。此外，受到温度的影响，电力设备的零件寿命逐渐缩短，主要是由于设备在长时间运作过程中产生了高温，一旦温度超过了设备的承受极限就导致设备老化，缩短使用寿命。而且变电站设备的保护情况不佳，由于电网分布广泛，电力设备的增多以及位置散乱给管理带来了难题。人员不充足的情况下难以实现电力设备的全面检查，电力设备就存在着安全隐患。
2、电网结构存在的问题
我国在进行电网初期建设的时候，并没有对电网的扩展问题进行很好的考虑，这样就使得电网在结构方面存在着不合理的情况。现在，用电的人数在逐渐的增多，用电的需求也在不断的增多，在这样的情况下，进行电网的扩建是势在必行的。在進行电网扩建的时候，设计是很难达到合理的要求的，这样就使得电网适应不了现在的发展要求，在用电的高发时期，会导致电网出现用电负荷过大的情况，为了保证电网的运行不受到影响，在用电负荷过大的时候就要进行限电，这样对人们的生产和生活都是影响很大的。
三、排除故障的相应措施
工作人员应对继电保护按照独立装置类型进行检查和统计。如，对目前系统运行的各种线路保护装置、变压器保护装置、母差保护装置、电抗器保护装置、电容器保护装置、重合闸装置或继电器、备用电源自投切装置、开关操作箱、电压切换箱，以及其他保护或安全自动装置等，进行检查和统计。
对继电保护故障分类，如，除对设备或电网运行影响程度分为一般、严重和危急3类外，还可按照故障产生原因，将故障分为设计不合理、反措未执行、元器件质量不良、工作人员操作失误等情况，这样，就科技更加方便地对故障进行责任归类和针对性整改，从根本上解决故障再次发生的可能性。
了解继电保护的缺陷。这样有助于逐步掌握设备的运行规律，不断提高继电保护人员的运行维护水平。应对继电保护设备中出现的各种故障进行及时、全面地统计，确保每次故障都能及时统计，为通过缺陷管理寻找设备运行规律奠定坚实基础。
四、变电运行中各设备继电保护问题分析
1、变压器继电保护
变压器是继电保护中重要电气组成设备，由于其中大多是大型的变电保护配置和控制设备，其设备的可靠性对电力系统的影响至关重要。变压器的电气量保护应该根据实际的电力系统所要求达到的功效和经济因素的影响，合理的配置双重保护配置方案，以确保系统出现故障时候能有后备保障方案，防止因为故障检修所可能带来的长周期造成电路的长时间断电，这对电网系统、社会和企事业单位会带来不同程度的经损失。
2、线路的继电保护
在变电运行中，测控功能与保护功能应结合一体，并按照间隔单套配置。线路保护通过测控装置直接跳断路器和直接采样，并具有GOOSE网络启动断路器失灵、重合闸等功能。线路两间隔之内的保护测控装置，不但与智能终端、合并单元相对应进行依次连接，而且通过GOOSE网络连接交换信息
五、案例分析
2011年11月19日，监控通知：110kVA变主变低后备保护动作，1号主变101开关跳闸；10 kV汤奔线119开关、汤叶线131开关过流Ⅰ段保护动作跳闸，重合闸动作，合成功。到达现场后，后台机、现场与监控通知信息一致，所内设备无任何异常现象，当即汇报调度，此时巡线人员已经在查看跳闸过的线路。2条线路故障，都重合成功，却又导致越级跳闸，让人疑惑，先来想想会发生越级跳闸的几种可能性。第一，线路故障，开关拒动，越级跳次总。处理方式：将故障开关隔离后，卷次总开关，恢复供电，然后通知检修班组检查实际情况并检修。第二，线路故障，保护拒动，越级跳次总。处理方式：由于无法判别是何线路故障，所以先将此母线上所有出线开关拉开，然后送主变次总，各线路依次送电，当送到又一次越级跳闸时，则可认为该条线路的保护故障。将故障开关隔离后，最后通知检修班组检查实际情况并检修。与调度再次联系后，确认2条线路上确实都存在永久性故障。于是拉开119与131两条线路开关，合上主变次总101开关，恢复Ⅰ段母线其它线路的供电，然后将119与131线路转检修，检修完毕后复役。
六、提高继电保护的措施分析
1、加快提高继电保护运行智能化程度
智能化是提高继电保护可靠性的重要措施，同时智能化也是技术的创新。随着人工智能化在更多领域中的应用，促进了各个行业的发展。而在电力系统中，也引入了先进的理念与技术。在电力系统中应用了模糊逻辑、遗传算法、进化规划以及神经网络等技术，而对智能化在继电保护领域中的应用研究也在不断进行、深化。人工智能技术的应用对电力系统的发展具有重大作用，它既能促进继电保护装置稳定性能的提高，又能够有效控制继电保护装置本身的连续性、工作隐蔽性等一些不可靠的因素。它具有快速处理与强大的逻辑思维能力的优势。在电力系统中，尤其是对继电保护工作来说，人工智能的普及、应用有利于继电保护运行可靠性的提高。
2、广泛使用性能极其优良的数字控制器件
性能优良的数字控制器件的使用将会大大提高继电保护的质量。CPLD和FPGA等器件在继电保护领域被广泛使用。CPLD是一种复杂可编程序逻辑器件，FPGA是一种现场可编程序门阵列，这两种器件在继电保护中都具有极其强大的优势，因为，CPLD和FPGA作为现代可编程序专用集成电路(ASCI)，具有功能高度集成的特点，并且他们还会把多个微机系统的功能集中在同一块芯片上。这一类性能优良的数字控制器件的使用将会给电子系统设计带来极大变革，并且会展示出强大生命力。因为保护系统的高度集成、快速响应以及较高的可靠性的实现都离不开这一类控制器件。同时，这一类器件有效缩短了保护装置的研发周期，从很大程度上保证了继电保护运行的可靠性。
结束语
现在的电网运行环境是非常复杂的，为了更好的保证变电运行的安全性，要采取必要的保护装置，在电力系统中安装继电保护设备是非常必要的，继电保护的可靠性是非常好的，在电网结构中，继电保护设备的应用也是非常广泛的，这样对保证电网运行和人们的用电安全都是非常重要的。
参考文献
[1]施智祥.论继电保护在变电运行中的可靠性应用[J].大科技，2012年（6）.
[2]李金琚.浅谈变电站继电保护的运行维护及故障处理[J].中国科技纵横，2012（7）.