110千伏智能变电站主变保护异常事件的相关分析

康凯龙 王迎锋

摘 要： 在工业高度发达的今天，电能已经成为了当今社会应用最广也是最为重要的能源之一。而变电站在电能的输送中起着至关重要的作用，是电能能够稳定的进行输送的重要保障。本文重点分析了110千伏智能变电站运营初期可能出现的一些关于主变保护方面的异常性问题，并给出了相应的解决方案。希望能够对变电站的工作起到一定的积极推动作用。

关键词： 智能变电站；主变保护；异常事件分析

前言：在变电站的日常工作中，由于厂家对设备的质量把关不够严格，或者继电保护专业人士的专业程度不够，智能变电站主变保护经常会发生一些异常事件，从而导致变电站不能够正常的进行工作，影响正常的电力供应[1]。本文针对110千伏智能变电站主变保护方面具体的异常事件进行分析，并提出具体的解决方案和防范措施。

1、事件概述

2016年 8月 20 日，某厂家的一名电工技术人员在对某一 110kV 的智能变电站进行维护的过程中，突然发现该变电站的主变差动的保护装置出现了异常：合并单元装置发送的延时长度和SV 装置接收采样时的延时长度之间存在有一定偏差。而通常情况下，合并单元装置发送的延时长度和SV装置接收采样时的延时长度的数值应该是相等的。通常情况下，主变差动的保护装置均需要根据延时长度的数值来计算出在同一时间点上主变装置上的差动电流值。然而当延时配置装置不精确的时候，其计算出来的对应的差动电流值便也会出现一定的偏差，严重时甚至会造成差动保护出现误动作，从而对变电站造成巨大的损失。

2016年9月11日，某一变电站的某一110kV 的智能变电站，在进行启动送电空投变压器的过程之中，在主变差动的保护装置中出现了误动作的现象。最后经过生产厂家的技术工作人员进行仔细认真的返厂分析之后，才最终发现在这台智能变电站的主变差动保护程序之中，二次谐波的闭锁比率的差动设计逻辑不合理，因而不能够起到很好的闭锁的效果，进而才会导致机器在工作现场时，发生了变压器装置在启动送电空投变压器的过程中发生了误动作这一现象。

2、采取措施

结合上边出现的两场有关110KV智能变电站主变保护异常事件的具体情况，我们专门设计了以下两个针对性的试验，以期能够找到解决上述问题的具体方案。

试验一：专门针对某一家的某一110kV 智能变电站进行试验。首先需要参照合并单元装置的实际发送值，将主变差动保护装置里配置的文件中的采集 SV额定延时配置的参数值和合并单元的实际发送值调整为一致，然后，再将差动保护装置的配置程序下载下来，并进行适当的修改，之后再重新上传到差动保护装置，最后再重新启动保护装置。保护装置重新启动之后，首先需查验SV采样值的正确性，查验正确之后，再来进行保护传动性试验。

实验二：专门针对某一家的某一110kV 智能变电站进行试验。第一步需要对现场的主变装置的内置差动保护程序进行一个更换。相关的保护程序更换修改工作完成之后，接下来还需要当时处在现场的专业调试技术人员有对主变保护装置进行一个针对性的全面的试验，以确保对主变保护装置的内置程序的修改更换工作的彻底性，进一步确定后期试验过程中并无遗留问题的出现。确保程序修改已经到位后，接下来还需要进行相关的现场试验，待试验正常之后，再向负责调控的相关部门申请，申请通过后再启动主变装置。

3、暴露问题

通过对上述事件的分析，也暴露出了智能变电站在主变保护方面存在的问题，问题主要体现在以下四个方面。

①制造商出售的設备质量上并未达到国家电网公司公布的专业检测合格产品的标准。经调查发现，某变电站的110kV智能变电站设备所采用的主变保护装置质量并未达标，并且设备的生产厂家的名字不在智能继电保护装置专业检测合格产品的清单之内。 并且这家厂商所生产出来的产品中内置的存在有非常明显的不足和缺陷的程序，将会给电网的正常运行带来了许多的安全隐患。

②智能变电站制造商在设备质量控制方面存在不足。经调查发现，某变电站的110kV智能变电站装置所采用的主变装置的保护程序的版本不能够自适应合并单元延时的时候，就需要人来通过手动的方式对延时参数进行设置。出现这种情况，多是因为设备出厂时，没有采用能够自适应的合并单元延时程序版本。

同时还调查发现某变电站的110kV智能变电站的主变装置的差动保护程序的二次谐波闭锁比率的差动设计逻辑不能够起到良好的闭锁效果，进而可能会导致设备在工作时，进行启动空投过程中出现比率差动的误动作现象。这充分的反映出设备制造商家在设备质量控制检测方面存在诸多的不足之处。

③没有严格的出厂质量验收。经调查发现，某变电站的110kV智能变电站设备的合并单元装置发送延时的数值和主变差动保护装置中SV接收采样的延时数值之间存在有一定的偏差。这也反映出了制造商在对合并单元、智能保护装置等等一些关键性智能二次设备的验收不够严格，缺乏对出厂设备质量的严格把关。

④虽然大部分的继电保护专业人士对于智能变电站的先关技术给予了足够的关注，但是面对智能变电站技术的快速发展，许多继电保护专业人员的技能和知识储备方面仍然存在着较大的不足。对于智能变电站设备的检修、运行、技术管理经验等方面的能力不是短期之内就能够很好掌握的，它需要一个积累的过程。

4、防范措施

（1）对流入市场的设备进行严格的安监，杜绝不良产品

设备的设计部门需要组织联络安监、运检等相关的部门，并且要明确各部门的专业要求[2]。从根源上抓起，做到坚决杜绝一切质量不合格的产品流入市场，力求做到供货产品和专业检测的合格产品的板卡元件一致、软件版本一致、装置型号一致。

（2）安监部门定期进行排查，倒逼制造商对设备质量的把控

基础建设部门在进行调试验收的时候，如果发现有智能变电站的继电保护装置以及相关的二次设备存在有严重缺陷的时候，应该及时向相关的组织安监、运检、调控等相关单位部门进行汇报，并且讨论和制定出相应的合理解决方案。与此同时，相关的调控部门还需要将出现的不良情况整理后进行上报，方便相关的组织部门对出现的问题进行仔细的排查，彻底革除掉那些不良厂商。

（3）加强竣工验收管理

明确合并单元、智能终端、保护装置等关键的智能二次设备的验收要求，细化验收程序，从根本上加强竣工验管理[3]。特别是对合并单元采样延时测试装置的验收一定要加强，从源头上避免由合并单元延时错误所引起的继电保护的误动作现象。

（4）对继电保护专业人士进行专业技术技能培训

对继电保护专业人士开展深入且系统的定期知识技能培训活动，全面的提高每一位继电保护专业技术人员的各项能力。

5、结语

对于110千伏智能变电站主变保护发生的异常事件的分析中，发现设备制造厂商在质量把关和验收等方面存在着许多的缺陷。针对这些不足之处，需要相关的部门采取积极地措施，倒逼厂家对质量的把关，从源头上解决问题。■

参考文献

[1]张鲁， 朱志宏， 汪本清，等. 110kV智能变电站主变保护异常事件的分析[J]. 大众用电， 2017（2）.

[2]朱宜鸥， 张元杰. 分析110kv智能变电站主变压器保护及实验方法[J]. 科学与财富， 2015， 7（Z2）：328-328.

[3]王嵩. 110kV智能变电站主变保护配置的研究和高后备保护逻辑的仿真[D]. 吉林大学， 2013.