浅析继电保护自动化在电力系统的应用
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摘 要：继电保护装置日新月异。以微机型继保装置为典型，它不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，实现了集保护、控制、测量、数据通信一体的综合自动化。
关键词：继电保护；自动化；
1、电磁型继保与微机型继保的区别
与传统的电磁型继保装置相比，实现综合自动化的微机型继保装置具有如下特点：装置维护调试方便，易于操作；保护性能得到较大改善。装置功能多、先进、可灵活选择，逻辑回路动作正确率、可靠性高。
装置实现了遥控、遥测、遥信、遥调功能，取代了传统变电所的预告信号、事故音响、仪表监测的作用；实现远方监控，可取代传统的有人值守模式。
实现GPS卫星对时及故障录波功能，极大地方便了对电力系统故障的分析处理。但是，在目前阶段。继电保护的运行环境基本未变，现代化电网、综合自动化变电站对继电保护全方位的功能要求越来越高。
2、分析探讨
2．1选型设计
统筹规划，应选择使用知名厂家、技术成熟、设计完善、性能稳定可靠的继保产品，确保设备硬件质量过硬，能在系统中长期稳定运行。避免选用技术过渡型、性能不稳的设备，导致在运行中出错或发生缺陷．再去耗费大量物力、人力进行更换改造。
应有全局观念，科学设计，合理配置，使继电保护、计量、测量、信号、控制、远动等相互配合，共同协调工作，保证整个系统处于高水平运行状态下。并为变电站增容扩建、设备更换改造留有设计余地。
使变电站设计适用于综合自动化及传统的有人值守两种模式，建议保留传统变电站的事故音响、预告警铃、电压监测的作用。以免发生数据无法远传或网络故障时，变电站能立即恢复到现场有人值守模式，确保电力设备的安全运行。
有些变电站在综合自动化改造后，其接地网未变。但是，随着电力系统的发展，短路容量不断扩大。微机型继保装置对变电站接地网的要求越来越高。因此，应提高接地网的设计标准，按照继保反措要求，改造不良接地网，使用导电率高、耐腐蚀性强的接地网，确保接地电阻小于0．5欧姆，并符合《变电站场地技术要求》和《变电站场地安全要求》。以防止由于接地网的不良导致故障时地电位升高，引起继电保护误动、拒动、烧坏二次设备等事故。
建议改进监控数据库，将后台信号按重要等级、变电站名称，划分“保护出口，开关跳闸”、“I类缺陷，告警”“、II、III类缺陷，告警”“、辅助电气量位置变化，提示”四类，并分类显示。当故障发生，众多后台信号同时显示时。运行人员能迅速找出其中重点。作出正确的分析判断。
2．2安装调试
在综合自动化变电站建设中，继电保护涉及测量表计、后台监控、直流系统、五防、远动等等设备。因此，我们必须在调试阶段内。明确继电保护与这些设备间的责任界限与分工，相互配合协调；做好基础数据的录入。系统数据库的建立以及对各设备进行联合调试等等工作。
对于继电保护装置的新安装校验，必须对装置加人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。
与电磁型保护相比，微机保护功能先进，但这并不就意味着微机装置工作可靠性大、安全系数高。因为，微机装置抗干扰能力差、防潮性能差、易遭雷击(某供电局所管辖的某座变电站曾发生在主控室内接听手机，引发保护装置误动事故)；对工作环境、电源电压等客观条件的要求很高。因此．必须采取“：电缆屏蔽层两端接地”抗干扰规范；二次回路及网络线配置避雷器；变电站控制室装空调调节室温；装置的直流电源加装滤波、稳压设备；装置的交流电源加装雷电浪涌吸收器等等措施，确保微机装置可靠、安全工作。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、网络线的防外力破坏的措施。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，采用带模拟开关对新装置进行校验，完成不停电工作。并积累施工经验，制定典型的不停电作业规范和继电保护安全措施票，确保施工安全。
2.3验收投运
按继电保护要求对设备验收，除常规的保护整组传动试验外，要着重加强对设备的遥控、遥信，遥测，遥调操作验收，如果把关不严，将对今后运行带来负面影响。
根据“四遥”验收情况及设备的具体特点，制定相应的运行操作规程；在设备投运后，列出系统运行要点，以利于今后维护。
峻工图纸、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(因变电站设备的数据常常需要根据现场情况修改，灵活性大)。为今后的运行维护、检修改造作好技术上的准备。
2．4运行维护
加强运行操作人员的现场培训。运行人员的业务素质和对新设备的熟悉程度，将直接关系到设备的运行维护质量。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。
据悉，220kV某变在高温酷暑期间，因漏查端子箱温度，导致二次回路短路，保护装置误动。因此，应加强设备巡视，积累运行经验。在气候恶劣、气温异常时，要合理调节现场工作环境(如启用加热器除湿、开空调降温等)，维护微机设备在健康运行状态。完善远方后台装置的遥控、遥测、遥信、遥调功能。全天候监视设备的运行状态。做好各种事故预想，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。因此，要做好室外二次回路的维护工作，减少发生直流接地故障的可能。
2．5检修技改
按照电网公司《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求，对继电保护设备进行检验。在定期检验工作中，要从各种零散的数据记录中得出一些共性的结论，有针对性地做好继电保护工作．高质量完成校验工作，禁止校验超周期、省项目和简化项目。在微机装置的周期检验中，应着重加强检查装置的模拟量输人、开关量输人、传动回路、接线牢固性。做到“应修必修，修必修好”，建议依据设备检修质量对工作负责人实施奖惩挂钩制度。建议规范继保装置或继电器的使用年限，对超期运行、仍正常工作的设备。作退役更新处理，减少设备故障发生率，确保电网稳定。建议规范测量、数据通信、网络线等设备的周期性检验制度，确保继电保护及其相关设备安全稳定运行，发挥综合自动化变电站的高水平运行状态。按照继电保护要求，完成设备的反事故技术措施，消除设备故障隐患。坚持继电保护24小时消缺制度，设备发生故障，要随呼随到。赶赴现场处理，尽快修复，缩短设备停电时间。
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