关于智能站设计在变电二次继电保护中的探讨

邢跃春

摘 要：由于电力资源在我国生产和生活中的广泛应用，变电站继电保护已经开始受到越来越多学者的关注，下文中主要分析了智能变电站设计的要点，针对在日常变电保护工作中存在的各类问题提出了切实可行的解决策略。

关键词：继电保护 智能 二次继电保护 断路器

前言

随着经济的快速发展，社会许多部门对于供电质量提出了越来越高的要求，集中体现在一些传统的产业上，如冶金、汽车、航天等工业企业。当前，随着用电变得越来越频繁，电气设备的智能设计和优化设计已成为最为重要的工作之一。无论是在我们的日常工业生产，还是在人们的日常生活中，都可以发现智能站对于电力行业发展的作用，尤其是对国民经济的发展和人民生活方式的转变产生了较大的作用，所以这就要求在平时更好地维护好电力设备的稳定运行。与此同时，科学技术的全面发展，为继电保护工作也提供了很好的技术基础，使得智能站设计可以在这样的技术条件下得以全面展开，并成为未来电气行业发展过程中十分重要的一个部分。

1、智能站设计的要点分析

智能变电站不同于以往的变电站，其设计带有部分人工智能的功能。从以往的变电站的各项工作来看，监控装置与保护装置是保持相对独立分开的内容。与此同时，因为智能变电站得以快速发展，得到了以继电保护体系为主的全新发展策略，所以可以把信息网络等技术结合在一起并充分发挥各自的优势，以此来研制出智能化的测控设备，这对社会经济发展是十分重要的。如今，变电站设计所采用的主要设计方法如下。

1.1继电保护系统的编制

通信技术特别是电子计算机技术的不断发展，对各行业都带来了深远影响，对电力系统也同样如此，其中改变之一就是微电子技术开始大量应用于电气设备中，特别是一些智能系统的应用，对国内电气系统的智能化工作做出了较大的贡献。然而，在工程实践中，继电保护装置由于设备较为复杂，会受到很多方面因素的影响。电压输入、输出差异较大，规范保护机制不完善等问题，对保护装置的平稳运行极为不利，并已经引起了较大的影响。对此，电力企业相关部门予以了一定的关注，并提出了解决问题的策略，这些对继电保护工作的进一步改进和完善有一定促进作用。改进的二次继电保护装置的设计是在《国家继电保护和安全自动装置技术规程》的基础上，通过进一步优化技术标准，从而实现了科学配置和合理优化的目标，并为整个继电保护技术的全面发展做出了较大的贡献。

1.2继电保护配置及组屏方法

《国家电网变电站设计标准》是继电保护设备的具体技术参数、组屏方法、配制方法的基本依据，此处所说的变电站继电保护设备大多依据少数功能来展开。应用过程中，其和应用标准、具体配置间具有以下一些区别。

1.2.1 220kV母線保护及断路器失灵保护

关于变压器保护规范与原则，国家电力部门已经专门制定了相关标准，电力设备在运行过程中的继电保护器相关内容与标准也都是很明确的。错误判别电流是误碰启动失灵现象的本质原因，它会导致保护设备不产生有效动用，从而干扰电力系统的整体运营。而且应用时开关会经常出现不及时跳闸，所以就出现大面积的断路现象。若存在误启动失灵保护开路回路时，失灵保护极容易出现误动作。按照失灵最终跳闸应判电流的原则，失灵电流判别是由失灵保护而实现的，通过这样的方式提高失灵保护的可靠性。

1.2.2 220kV线路重合闸

220 KV断路器的失灵保护及失灵电流判别功能包含在母线保护中后，辅助保护装置（独立断路器）不再配置在二次典型设计中，每套220千伏线路保护都必需要有重合闸功能。同时，基于回路简化，2套保护的独立性必需确保。摒弃二套重合闸相互闭锁、起动技术，运用断路器控制位置和状态的不对应起动与1对1线路保护起动技术等是标准设计对2套重合闸的要求。所以，必须同时退出、运行每一套线路保护及其重合闸，如果只规定合闸1套重合闸，控制闸置于“重合闸禁止”或者断开另1套合闸压板（重合闸）。

1.2.3 重合闸沟通三跳回路

如果是双母线接线，二套线路保护自带重合闸（和保护线路三跳直接沟通）功能，同时，二套保护装置间没有三跳互相沟通，只沟通线路保护（合用）来展开三跳。这是二次标准的设计规则。

1.3 继电保护设计时的重要事项

1.3.1 220kV及以下变压器保护设置

三相式是220千伏变压器的基本型式。依据技术参数标准，通常要求要设置差动、瓦斯保护，且复合电压闭锁过流保护装设在低压侧，间隙保护、零序方向过电流保护、复合电压闭锁过流保护装设在其中压、高压侧。综合零序方向过电流保护、复合电压闭锁（各侧）过流保护，能把电气设备（母线邻近）相间和接地、各侧母线、变压器内部故障反映出来，当成电气设备（母线邻近）后备保护、各侧母线以及对变压器自身主的保护。

1.3.2 与通信专业的协调

两种专业标准中的通信设施系统保护标准通常并不统一。笔者统一协调了本课题中的二次设计，统一规定了以下一些系统通信、继电保护等内容。

（1）如果是同塔双回线路且并无迂回光缆路由，多实施双光缆架设；如果是50km以下短线路，条件一旦具备，双光缆优先运用。

（2）一回线路的两套纵联保护均复用通信专业光端机时，应通过两套独立的光通信设备传输。每套光通信设备可按最多传送8套线路保护信息考虑。

1.3.3 对一次设备的要求

（1）线路电压互感器（双母线接线）标准：基于保护设备运行的可靠性提升，电压切换回路简化等所需，二次标准设计（双母线接线）要求电压互感器（三相线路）宜配置于各间隔中。

（2）断路器方面标准：基于开入长电缆引起误动保护规避、二次回路简化所需，可以对断路器保护的相关规定进行修改使其变得更统一合理，使得一些跳闸闭锁保护的动作更明确具体。

2、结语

综合上面的情况来看，继电保护的配置和组屏原则要先采取最常用的设计方法，同时还要考虑各地区的具体特点。在对整个设备进行招投标时，设计使用者要注意控制好企业标准与国家标准之间的关系，以使供电质量和电力技术的水平都可以在此种工作环境下得到稳步提升，最终为实现电力行业的又好又快发展、促进国民生活的提高奠定坚实的基础。

参考文献

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[2]纪雪.试论110kV变电一次设计[J].科技致富向导，2014（11）.

[3]崔长青.试论110kV变电一次设计[J].科技致富向导，2014（15）.