繼電保護在電力調控中的應用

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摘要：隨著智能一體化技術無人值守變電站的普及應用，不僅大幅提升了工作效率，而且有效提升了供電質量與安全性。文章就以繼電保護在無人值守變電站電力調度與實時監(jiān)控中起到的應用作用作為切入點，并對其在實際應用中存在的問題展開分析，最后針對問題提出相應的完善措施，旨在進一步優(yōu)化繼電保護在電力調控中的應用實效。

關鍵詞：繼電保護；電力調控；故障；優(yōu)化

為了能夠有效提升供電質量，目前很多電力系統(tǒng)均開展了智能化改造，借助智能一體化操控技術，使無人值守式變電站得以實現(xiàn)[1]。繼電保護裝置是智能一體化技術的無人值守變電站的重要組成部分，為進一步優(yōu)化繼電保護在電力調控中的應用實效，以下就從繼電保護在無人值守變電站電力調控中的應用作用出發(fā)，展開較為深入的探究，具體如下。

1繼電保護在無人值守變電站調控中的應用作用

1.1繼電保護裝置與電力系統(tǒng)的協(xié)同關系

無人值守變電站通過信息采集、遠程控制等智能一體化技術，能夠對電力資源進行科學調度，與故障監(jiān)控，從而保證電力資源的高效穩(wěn)定供應。電力資源作為社會各界廣泛需求的重要資源，因其自身特點所決定，當在電力運行過程中出現(xiàn)故障時，如果不采取有效地控制與解決措施，勢必會造成大范圍影響，因此無論是傳統(tǒng)式的電力系統(tǒng)還是智能化無人值班變電站都不能在無繼電保護的情況下運行。

1.2無人值班變電站電力調控中繼電保護的運作機制

當變電站運行過程中出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，繼電保護自動化系統(tǒng)能夠對所收集的故障信號進行系統(tǒng)分析，并迅速做出反應，經(jīng)故障分析與判斷后向調控中心反饋信號，調度員根據(jù)反饋信號，進入事故應急處理程序[2]。當出現(xiàn)故障，繼電保護裝置應及時對故障區(qū)域進行隔離或切斷故障，從而有效避免故障的進一步影響，減少損失，并為接下來的合理調度與維護提供先決條件。

1.3無人值班變電站對繼電保護裝置的性能要求

通過以上分析可以看出繼電保護裝置是無人值守變電系統(tǒng)中的重要組成部分，無論是電力調度還是遠程監(jiān)控都離不開繼電保護裝置的協(xié)同配合。為保障無人值守變電站調控功能，繼電保護裝置應滿足以下基本要點：（1）可靠性。電力系統(tǒng)無人值班化改造，其本質作用是在解放人力的同時，大幅提升供電服務效率，并有效避免人工操作帶來的誤差，提升供電質量與安全性[3]。因此為了能有效滿足社會大眾的用電需求，作為無人值班電力系統(tǒng)重要組成部分的繼電保護裝置必須具備足夠的可靠性，從而確保供電系統(tǒng)的供電穩(wěn)定。（2）靈敏性。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，繼電保護裝置必須立即切斷或隔離故障區(qū)域，從而有效避免故障的進一步影響，起到電力線路的保護作用，因此繼電保護裝置必須具備高靈敏系數(shù)，確保當通過電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控裝置監(jiān)測到電力故障時，可馬上實施保護操作。（3）選擇性。選擇性指的是當系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護裝置應有選擇性的切除故障，以保證非故障部分繼續(xù)運行，縮小停電范圍。要求上下級保護之間保護定值必須配合，如果本線路拒動，則可由相鄰電力設備切除故障，縮小停電范圍。

2無人值班變電站繼電保護裝置運行中常見的故障問題

2.1靈敏性問題

通過上文分析可以明確靈敏性是繼電保護裝置的重要性能要求，因此為保證繼電保護裝置在電力調控中的優(yōu)化應用，必須著重考慮此點[4]。靈敏性主要會受系統(tǒng)運行方式、保護整定值配合、設備質量以及保護裝置設計是否合理所影響。例如如果保護整定值靈敏度不滿足要求就會造成保護拒動；合閘輔助觸點接觸不良，則可能會對繼電保護的切換功能造成影響，甚至可能燒毀開關合閘線圈。

2.2設備問題

繼電保護功能會一定程度上受電力系統(tǒng)中的設備影響，例如系統(tǒng)中的電壓互感器就對繼電保護功能有著重要影響。電壓互感器的使用率較為頻繁，因此因電壓互感器造成的繼電保護故障就顯得相對較多。例如如果電壓互感器出現(xiàn)二次回路短路故障，將會出現(xiàn)很大的短路電流，如果沒有及時采取措施，則可能燒壞電壓互感器，進而對繼電保護功能造成影響。

2.3網(wǎng)絡信息傳遞延遲問題

無人值班變電站無論是電力調度還是實時監(jiān)控，都需要借助網(wǎng)絡信息技術，通過信號采集、傳遞等實現(xiàn)相關操作，因此除繼電保護裝置自身的敏感度、電力系統(tǒng)中相關設備以外，網(wǎng)絡信息化建設也是實現(xiàn)優(yōu)化繼電保護應用實效的重要問題。如果信號收集、傳遞過程中出現(xiàn)問題，那么繼電保護也就無法在無人值班的狀態(tài)下實現(xiàn)自動切除故障，造成保護失靈；數(shù)據(jù)傳輸中斷調度監(jiān)控人員無法實時監(jiān)控變電站運行情況，對電力調控質量造成嚴重影響。

3強化繼電保護應用實效的優(yōu)化措施

3.1開展裝置與設備的定期維護及保護整定值的定期校核

繼電保護裝置與電力系統(tǒng)中的相關設備質量都會對繼電保護功能起到一定影響，因此為保證無人值班變電站繼電保護功能，助力電力調控的高效運行，變電站應當定期對繼電保護裝置與相關設備進行維護檢修，重點檢測其靈敏度，以及各元件的接觸性能，如果存在問題，則應及時維修或更換，從而確保繼電保護功能的有效應用。繼電保護整定值是電網(wǎng)穩(wěn)定運行的守護者，定值的正確與否直接影響電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行，保護的正確動作與整定值息息相關，當系統(tǒng)運行方式發(fā)生改變時，及時校核定值，校核靈敏度滿足系統(tǒng)的要求，保證繼電保護快速、靈敏的隔離或切除故障，為調控中心提供有效的數(shù)據(jù)，幫助調度監(jiān)控人員正確、快速的分析、處理故障，使繼電保護在電力調控中發(fā)揮積極的作用。

3.2強化繼電保護裝置的智能化建設

應用于無人值班變電站的繼電保護裝置應當確能夠實現(xiàn)保護、監(jiān)控、數(shù)據(jù)通訊的智能一體化[5]。繼電保護裝置不能只是收集故障信號，還能夠借助網(wǎng)絡、信息終端等實時信息在控制中心的相互傳遞。基于此種性能要求，變電站應當積極引入智能信息化技術，強化繼電保護裝置的智能化建設，并結合單位實際，引入適宜且高效的信息智能化操作系統(tǒng)。

3.3自適應控制技術的應用

無人值班變電站的繼電保護功能需要能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，及時對電力線路及設備進行保護，引入自適應技術就是要強化繼電保護中的保護作用。自適應控制技術最初源自航空領域，即隨著飛行高度及速度，自動調節(jié)飛機運行的相關參數(shù)。而此種能夠根據(jù)實際情況進行自動調節(jié)的保護工作，也與電力系統(tǒng)的保護需求不謀而合。隨著信息技術的不斷發(fā)展，這一技術已被逐步引入到電力系統(tǒng)中，因此變電站可嘗試引入此類新型技術，進而強化繼電保護的保護性能。

4結束語

綜上所述，首先探討了繼電保護在無人值守變電站調控中的應用作用，之后分別從靈敏性、設備故障以及信息傳遞延遲等角度探討了無人值班變電站繼電保護裝置運行中常見的故障問題，最后針對這些問題，提出了開展設備裝置的定期維護、強化繼電保護裝置的智能化建設以及積極引入新技術等方面提出了強化繼電保護應用實效的優(yōu)化措施，希望能為相關人士提供些許參考作用。

參考文獻

[1]梁志雍.電力系統(tǒng)自動化與繼電保護關系研究[J].企業(yè)技術開發(fā)，2014，32：97-98.

[2]黃立文，蔣傳文，劉海洋.電網(wǎng)繼電保護遠方操作的工程應用[J].江蘇科技信息，2015，19：59-60.

[3]王智.繼電保護在智能變電站中的應用分析[J].中國高新技術企業(yè)，2015，35：53-54.

[4]孫洪軍，張守春.試論繼電保護技術及配置在變電運行過程中的應用[J].電子世界，2013，23：28.

[5]劉永欣，師峰，姜帥，等.智能變電站繼電保護狀態(tài)監(jiān)測的一種模糊評估算法[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2014，3：37-41.

作者：王慧玲 單位：陜西省地方電力（集團）有限公司咸陽供電分公司