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[摘 要]本文主要结合综合自动化变电站的实际案例，分析了现阶段变电站中存在的问题，并探讨了继电保护在综合自动化变电站中的应用。
[关键词]继电；保护；综合；自动化；变电站
中图分类号：TM76；TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0250-01
继电保护通过装置来显示变电站中的元件是否正常抑或存在故障信号，最终以发信号和跳闸等动作，迅速、正确地隔离变电站中的各类故障，防止出现大面积的停电事故，保证电力系统稳定且安全的运行。所以，应该将继电保护运用在综合自动化变电站中。
1.综合自动化变电站中的继电保护现状
根据相关的统计数据，截至2009年，A市供电局存在15座35kV及以上电压等级的变电站。在这些变电站中共存在110kV变电站10座、35kV变电站5座已经完成了综合自动化，所有的变电站都具有较好的运行情况。A市中其余的变电站还存在很多电磁型继保装置，但是也在开展电子化改造，以便实现今后的综合自动化改造。
2.现阶段变电站中存在的问题
首先，跟以前的电磁型继保装置比较，实现综合自动化的继保装置具有明显的特点：①装置在调试和维护上比较方便，操作起来比较方便；大大改善了保护性能。②装置具有较多的功能、灵活性较强，在逻辑回路上更加可靠与正确。③装置能有效实现遥远的控制、测量和调整功能，代替以前变电所中的信号预告与仪表监测等作用；能做到远距离监控，能代替、并能超越有人值守模式。④能完成GPS卫星对时及故障录波功能，大大方便了电力故障的分析处理。
其次，当前的继电保护环境没有发生很大的变化，但是电网变电站的现代化与综合自动化对继电保护的要求越来越高。跟电磁型保护来比，微机装置在对抗干扰、防雷击与工作环境方面都有更高的要求。在变电站的遥控后台方面，还存在很多局限性。这就要求运用好继电保护，充分发挥它在综合自动化变电站中的作用，确保电网安全、稳定运行。
3.继电保护在综合自动化变电站中的应用
跟以前的电磁型继保装置相似，在综合自动化变电站的建设与运行中，还应重点控制继电保护工作的相关环节。
3.1 选型设计
①应该选择有信誉、技术成熟的名牌继保产品生产厂家，保证设备硬件具有过硬的质量，以便在系统中稳定长期的运行。严禁使用性能不稳的设备，以免运行时出现故障，节省大量改造的人力和物力。②要具备全局观念，进行科学的设计和合理的配置，协调好继电保护、测量、计量、信号和远动等因素，确保系统的高水平运行，并为今后变电站的扩建奠定基础。③确保变电站设计不管是在综合自动化状态下，还是在传统有人值守模式下都能够适用，应该保留以前变电站的事故音响、预告警铃和电压监测的作用，以免数据无法远传或网络发生故障时，变电站还是能够恢复有人值守模式，保证电力设备的安全运行。④某些变电站在综合自动化改造后，它的接地网并没有发生变化。但是，电力系统的改革，短路容量的扩大，微机继保装置在变电站接地网方面的要求也日益提高。
3.2 继电保护设计原则
继电保护设计必须合理、简单且经济，不需要过多的功能重复及一味追求高指标，因为拒动时有后备保护，设备冗余过多反而增加误动的可能性。
如某企业变电站的一次主接线有二条高压侧35kV进线，高压侧为单母分段，二台35kV±3x2.5%105kVYND11主变；低压侧为lOkV的二段母线，每段母线都配有一台电力电容器，低压侧有31回出线加上2条到站用变的出线共计33回出线，需配33套lOkV线路保护。对于35kV主变保护测控柜要有差动速断保护、三段式复合电压闭锁过流保护以及非电量保护，故选用作为主保护的PST641，后备保护的PST642以及非电量保护的PST644；对于35kV进线线路保护和10kV出线线路保护用PSL641，以提供三段式相间电流保护、零序电流保护、同期投切等功能；对于10KV电容器保护要有过流保护、过压保护、欠压保护、不平衡（差流或差压）保护，故选用PSC641，用于中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中装设的并联电容器保护测控装置，可在开关柜就地安装。
3.3 安装调试
在建设综合自动化变电站时，继电保护主要包括测量表计、后台监控、直流系统、五防和远动等等设备。所以，应该在调试时明确继电保护和这些设备之间的责任分工，相互配合协调；录入基础数据，建立系统数据库，联合调试各个设备。对于继电保护装置的新安装校验，必须对装置加入80%额定电压，模拟系统可能发生的各种故障，做装置的整组模拟、传动试验，确保装置各条逻辑回路的正确性得到一一验证。跟电磁型保护比较，微机保护功能先进，但是这并非微机装置工作可靠性大、安全系数高。保证继电保护及自动化装置的背板、端子排、压板、插头的接线牢固性，做好光缆、网络线防外力破坏的措施。应做好工程关键质量点的控制，因为整个系统最终运行好坏将通过其反映，如GPS系统对时精度，继电保护整组传动试验的远方后台监测反映，全站模拟量的精度，远动通道质量等等。在变电站综合自动化改造中，许多运行设备无法停电。但可以利用技术手段，做好安全措施，采用模拟开关对新装置进行校验，完成不停电工作。积累施工经验，制定典型的不停电作业规范和继电保护安全措施，确保施工安全。
3.4 验收投运
按继电保护的相关要求验收设备，除了进行常规的保护整组传动试验外，还要重视强化验收设备的远距离控制、通信和调整，以免因为把关不严而影响到今后运行。应该结合设备的具体特点，制定出合适的运行操作规程；在设备投运后，列出系统运行要点，以利于今后的维护。竣工图纸、校验报告书、技术资料及时报送管辖单位及运行操作班；做好变电站系统数据的备份工作。为以后的运行维护和检修改造奠定基础。
3.5 运行维护
强化运行操作人员的现场培训，让其熟练掌握新设备的操作运用，以便确保设备的维护质量。运行人员应在设备投运前，熟悉变电站的运行方式、主接线情况，学会使用操作微机装置，并经严格考核后方可担任运行维护工作。根据相关数据，1lOkV在高温酷暑期间，如果没有开空调，会因某微机装置过于密封而导致局部发热烧损。所以，应该强化设备巡视，尤其是在恶劣天气下，可以通过启用加热器除湿和开空调降温等方式来合理调节现场工作环境，以便确保微机设备的健康运行。完善远方后台装置的遥控、遥测、遥信、遥调功能，全天候监测设备的运行状态。做好各种事故预测，能正确分析后台信号，判断故障情况。建议将GPS卫星对时及故障录波装置列入日常巡视的重点项目，确保电力系统故障情况能随时记录，便于分析处理。许多变电站综合自动化改造后，其保护、控制、信号、电磁锁电源均统一为220V直流电源，使室外设备的直流回路增加了。所以，必须做好室外二次回路的维护工作，以便降低出现直流接地故障的可能。
参考文献
[1] 吴工文；变电站设备与微波站设备防雷接地[J].上海电力.2009（4）.
[2] 李景禄，昊维宁，胡毅，李从旺，张海峰.110kV平宝线杆塔接地改造及防雷效果分析[J].高电压技术.2008（1）.
[关键词]继电；保护；综合；自动化；变电站
中图分类号：TM76；TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0250-01
继电保护通过装置来显示变电站中的元件是否正常抑或存在故障信号，最终以发信号和跳闸等动作，迅速、正确地隔离变电站中的各类故障，防止出现大面积的停电事故，保证电力系统稳定且安全的运行。所以，应该将继电保护运用在综合自动化变电站中。
1.综合自动化变电站中的继电保护现状
根据相关的统计数据，截至2009年，A市供电局存在15座35kV及以上电压等级的变电站。在这些变电站中共存在110kV变电站10座、35kV变电站5座已经完成了综合自动化，所有的变电站都具有较好的运行情况。A市中其余的变电站还存在很多电磁型继保装置，但是也在开展电子化改造，以便实现今后的综合自动化改造。
2.现阶段变电站中存在的问题
首先，跟以前的电磁型继保装置比较，实现综合自动化的继保装置具有明显的特点：①装置在调试和维护上比较方便，操作起来比较方便；大大改善了保护性能。②装置具有较多的功能、灵活性较强，在逻辑回路上更加可靠与正确。③装置能有效实现遥远的控制、测量和调整功能，代替以前变电所中的信号预告与仪表监测等作用；能做到远距离监控，能代替、并能超越有人值守模式。④能完成GPS卫星对时及故障录波功能，大大方便了电力故障的分析处理。
其次，当前的继电保护环境没有发生很大的变化，但是电网变电站的现代化与综合自动化对继电保护的要求越来越高。跟电磁型保护来比，微机装置在对抗干扰、防雷击与工作环境方面都有更高的要求。在变电站的遥控后台方面，还存在很多局限性。这就要求运用好继电保护，充分发挥它在综合自动化变电站中的作用，确保电网安全、稳定运行。
3.继电保护在综合自动化变电站中的应用
跟以前的电磁型继保装置相似，在综合自动化变电站的建设与运行中，还应重点控制继电保护工作的相关环节。
3.1 选型设计
①应该选择有信誉、技术成熟的名牌继保产品生产厂家，保证设备硬件具有过硬的质量，以便在系统中稳定长期的运行。严禁使用性能不稳的设备，以免运行时出现故障，节省大量改造的人力和物力。②要具备全局观念，进行科学的设计和合理的配置，协调好继电保护、测量、计量、信号和远动等因素，确保系统的高水平运行，并为今后变电站的扩建奠定基础。③确保变电站设计不管是在综合自动化状态下，还是在传统有人值守模式下都能够适用，应该保留以前变电站的事故音响、预告警铃和电压监测的作用，以免数据无法远传或网络发生故障时，变电站还是能够恢复有人值守模式，保证电力设备的安全运行。④某些变电站在综合自动化改造后，它的接地网并没有发生变化。但是，电力系统的改革，短路容量的扩大，微机继保装置在变电站接地网方面的要求也日益提高。
3.2 继电保护设计原则
继电保护设计必须合理、简单且经济，不需要过多的功能重复及一味追求高指标，因为拒动时有后备保护，设备冗余过多反而增加误动的可能性。
如某企业变电站的一次主接线有二条高压侧35kV进线，高压侧为单母分段，二台35kV±3x2.5%105kVYND11主变；低压侧为lOkV的二段母线，每段母线都配有一台电力电容器，低压侧有31回出线加上2条到站用变的出线共计33回出线，需配33套lOkV线路保护。对于35kV主变保护测控柜要有差动速断保护、三段式复合电压闭锁过流保护以及非电量保护，故选用作为主保护的PST641，后备保护的PST642以及非电量保护的PST644；对于35kV进线线路保护和10kV出线线路保护用PSL641，以提供三段式相间电流保护、零序电流保护、同期投切等功能；对于10KV电容器保护要有过流保护、过压保护、欠压保护、不平衡（差流或差压）保护，故选用PSC641，用于中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中装设的并联电容器保护测控装置，可在开关柜就地安装。
3.3 安装调试
在建设综合自动化变电站时，继电保护主要包括测量表计、后台监控、直流系统、五防和远动等等设备。所以，应该在调试时明确继电保护和这些设备之间的责任分工，相互配合协调；录入基础数据，建立系统数据库，联合调试各个设备。对于继电保护装置的新安装校验，必须对装置加入80%额定电压，模拟系统可能发生的各种故障，做装置的整组模拟、传动试验，确保装置各条逻辑回路的正确性得到一一验证。跟电磁型保护比较，微机保护功能先进，但是这并非微机装置工作可靠性大、安全系数高。保证继电保护及自动化装置的背板、端子排、压板、插头的接线牢固性，做好光缆、网络线防外力破坏的措施。应做好工程关键质量点的控制，因为整个系统最终运行好坏将通过其反映，如GPS系统对时精度，继电保护整组传动试验的远方后台监测反映，全站模拟量的精度，远动通道质量等等。在变电站综合自动化改造中，许多运行设备无法停电。但可以利用技术手段，做好安全措施，采用模拟开关对新装置进行校验，完成不停电工作。积累施工经验，制定典型的不停电作业规范和继电保护安全措施，确保施工安全。
3.4 验收投运
按继电保护的相关要求验收设备，除了进行常规的保护整组传动试验外，还要重视强化验收设备的远距离控制、通信和调整，以免因为把关不严而影响到今后运行。应该结合设备的具体特点，制定出合适的运行操作规程；在设备投运后，列出系统运行要点，以利于今后的维护。竣工图纸、校验报告书、技术资料及时报送管辖单位及运行操作班；做好变电站系统数据的备份工作。为以后的运行维护和检修改造奠定基础。
3.5 运行维护
强化运行操作人员的现场培训，让其熟练掌握新设备的操作运用，以便确保设备的维护质量。运行人员应在设备投运前，熟悉变电站的运行方式、主接线情况，学会使用操作微机装置，并经严格考核后方可担任运行维护工作。根据相关数据，1lOkV在高温酷暑期间，如果没有开空调，会因某微机装置过于密封而导致局部发热烧损。所以，应该强化设备巡视，尤其是在恶劣天气下，可以通过启用加热器除湿和开空调降温等方式来合理调节现场工作环境，以便确保微机设备的健康运行。完善远方后台装置的遥控、遥测、遥信、遥调功能，全天候监测设备的运行状态。做好各种事故预测，能正确分析后台信号，判断故障情况。建议将GPS卫星对时及故障录波装置列入日常巡视的重点项目，确保电力系统故障情况能随时记录，便于分析处理。许多变电站综合自动化改造后，其保护、控制、信号、电磁锁电源均统一为220V直流电源，使室外设备的直流回路增加了。所以，必须做好室外二次回路的维护工作，以便降低出现直流接地故障的可能。
参考文献
[1] 吴工文；变电站设备与微波站设备防雷接地[J].上海电力.2009（4）.
[2] 李景禄，昊维宁，胡毅，李从旺，张海峰.110kV平宝线杆塔接地改造及防雷效果分析[J].高电压技术.2008（1）.