浅析智能变电站继电保护实际运行中存在的问题

龚挺文

（国网江西景德镇供电分公司，江西 景德镇 333000）

在政府和地区的合作下，我国各省各地区都抓紧了对智能变电站的建设，同时也投入了使用。相对于与常规变电站，智能变电站具有数据化、网络化、标准化等优点。但是由于智能变电站还是一种新事物，使用时间还不长，其运行还没有完全成熟化，因此，在实际的运行过程中，出现了一些新的问题。

1 智能变电站和传统变电站工作方式的不同

智能电网改变了传统的继电保护的工作方式，它主要采用了先进的信息综合测控技术和保护技术，大大改变了继电保护工作，所以随着变电站采集技术的不断增强，继电保护可以通过系统收集到的数据进行智能化保护，当然为了加强对继电保护信息的管理工作，建设继电保护的管理系统十分必要。继电保护的管理系统是变电站综合信息管理系统中的一个部分，主要进行继电保护信息的管理和调度。智能变电站采用的这些新技术、新设备，需要继电保护人员重新学习并掌握相关的理论知识，而且要学会相关设备的简单维修和检修。与传统的继电保护不同的是，智能变电站所需要的工作人员的工作量较少，大多采用的是智能化控制和自动调节，减少了人为的操作。而且智能变电站具备自动诊断技术，这是对继电保护设备的检修的一大进步，它通过自动诊断技术就可以知道发生故障的原因，只需要工作人员进行针对性的检查并维修即可。

2 智能变电站继电保护在实际运营中出现的问题

（1）合并单元、智能终端在实际运行中可能存在的问题及解决措施。在智能变电站中，合并单元变比设置错误。SV异常，变压器中压侧合并单元变比设置不一致（应为4000/1，设置为3000/1）。SV整组过程中，发现差流不正确，检查主变压器保护参数设置正确，然后通过检查合并单元报文发现一次值与二次值的变比与给定变比不一致，可能是合并单元采集板块有问题，可能是参数设置不正确，检查发现是合并单元变比不正确。合并单元智能终端不只是对应一个保护装置，它可能同时对应多个保护装置。一旦某条线路合并单元损坏，其对应的线路保护装置，就需要退出运行，同时还会连累到与之相联系的母线保护装置。为了防止这个问题的出现，需要及时对已经投入使用的变电站智能终端设备进行硬件更换或升级，要根据现今国网的要求，加强合并单元、智能终端的稳定性、准确性，对这些设备CPU元件进行更换或软件升级。

（2）线路保护存在的问题及其解决措施。线路保护装置是对各电压等级的间隔单元进行保护措施，它能够完善的保护、测量、控制备用电源自投以及进行通讯监视。它能够完美地解决变电站发电厂高低压配置和保护与控制厂用电系统等问题，能够有效保证高低压电网以及用电系统的安全稳定运行。在智能继电保护的线路保护中，我们经常会遇到线路保护到智能终端链路的故障，线路保护动作后会给智能终端发直跳命令，但是如果物理链路不好，可能会导致智能终端收不到保护发出的跳闸命令。使用光功率计或者光数字万用表，沿光纤走向，在光纤分配箱或装置的尾纤处查找故障，确定光纤通道中断的确切位置，然后更换尾纤或者重新熔纤。如果发现，220kV线路合并单元的额定延时不正确，合并单元延时设置不正确导致穿越电流不平衡，可以通过常规继电保护测试仪给本侧合并单元和对侧传统保护加穿越性电流。发现线路保护差流较大，检查两侧保护的整定参数配置正确，检查合并单元延时设置不正确，导致线路两侧电流角度差偏离180°。

（3）主变保护存在的问题及其解决措施。在智能变电站的主变保护的实际运行过程中。智能变电站变压器保护与各侧（分支）合并单元之间采用点对点的方式通信，与各侧（分支）智能终端之间应采用点对点的方式通信。变压器保护跳母联、分段断路器及闭锁各自投、启动失灵等，可采用GOOSE网络传输；变压器保护可通过GOOSE网络接收失灵保护跳闸命令，并实现失灵跳变压器各侧断路器。因此，变压器保护高压、中压和低压三侧的SV采样都是直接采样，高中低三侧SV采样的光纤接线应根据具体的调试项目要求来选择，可接两侧或者三侧。直跳GOOSE和网口GOOSE都应接入测试仪，以便测试跳三侧、母联和分段的动作时间。在智能继电保护的主变保护中，如果发生GOOSE配置错误。主变压器保护GOOSE跳中压侧不正确，将中压侧智能终端接收主变压器保护跳闸配置到母差口。进行GOOSE整组时，跳中压侧智能终端无响应，检查主变压器保护发出GOOSE报文正确，直跳口报文已发出，光纤接线正确，检查智能终端有“GOOSE异常”的告警，更换光纤问题未解决，通过检查智能终端的内部配置，发现变压器保护跳闸GOOSE的接收端口与母差保护跳闸配置到一个端口，修改配置后，重新下载，整组传动正确。

（4）母线保护存在的问题及其解决措施。母线保护是电力系统保护的重要组成部分，在整个传输过程中都起着非常重要的作用。母线连接的设备很多，电气接线复杂，相关设备的操作频繁。设备外结缘击穿、机械损坏、外力异物、人员误操作等都可能造成母线故障。母线故障是电力系统最严重的故障之一。一旦出现问题，连接在该母线上的所有设备必须被切除，势必会造成大规模的停电。母线出现故障后，一旦不能及时切除，还可能会引发电力系统不稳定与破坏的事故。

母线保护各支路采用的是直接采样、直接跳闸的方式，所以光纤的连接方式与变压器保护类似。母线保护允许使用不同变比的TA，在光数字继电保护测试仪软件对调试支路的TA变比必须与母线保护装置内的系统参数一致；TV变比也应与系统参数一致。

母线保护配置了间隔或支路n投入连接片，该软连接片的功能如下：当该连接片投入时，该支路电流进入保护计算，如果该支路通信中断或者数据无效.则闭锁所有的保护。当该连接片退出时，该支路电流退出保护计算，即使通信中断也不会闭锁保护，当退出时有电流，装置告警，相应的支路电流不退出保护计算。因此，调试时只将参与调试的支路的“支路n投入连接片”置“1”，其他不参与调试的支路置“0”，避免不调试的支路因通信中断或者数据无效而闭锁保护。母线保护其余软连接片和控制字，按调试需求投入或者退出。

在智能继电保护的母线保护中，如果发生以下几种问题。

（1）母线保护中支路SV无采样。检查该支路的SV接收软压板是否投入，检查发送的数据集是否正确。

（2）母线保护支路有采样，但差流不正确。检查母线保护基准变比是否设置正确，检查是否多投入了未加量的问隔SV接收软压板。

（3）母线保护差动动作出口选择的母线不正确。检查母线保护的母联开关位置是否与实际相符，支路的隔离开关位置是否与实际相符等。

3 智能变电站继电保护在实际运行中应该注意的事项

除了上述几种原因外，在实际运行中，智能变电站继电保护应该注意以下几个事项。

厂家要对继电保护装置出现问题的过硬件设备进行检测，检查其是否属于家族性缺陷，如果被判断是家族性缺陷，要进行阶段性的集体整改。

在智能变电站中，使用的就地化配置的合并单元比较多。但是也可以采用电缆连接智能终端与一次设备。在智能变电站中，大部分的电缆由光纤代替，光缆的维护工作十分重要。在日常检修工作中，要小心，切勿损坏光纤头。如果拔出后要戴好防尘帽，防止光纤污染。对于固定光纤，要留够弯曲半径，避免折损、挤压光纤。

认真仔细的核察。智能变电站保护装置的设备硬件和软件的版本，是否符合国网检测版本。及时上报不正确的版本并进行整改。要校对继电保护装置的软压板。在变电站中，继电检修状态功能仍使用硬压板。除此之外，原有的保护功能、跳合闸出口硬压板都要改用软压板，而且同时增加了SV接受软压板。因此，我们在日常工作中，要认真核对远方监测软压板的正确性，运维人员能够正确核对操作软压板。

近几年来，智能变电站的继电保护确实出现了一些问题，但整体来说还是一个科技的进步。对待一个新事物，不要怕出现问题，就怕不出现问题。我们要对出现的问题进行总结、解决，在积累经验的基础上，避免类似问题的发生。相信随着智能变电站技术的日益成熟，科技人员素质的不断提升，智能变电站的发展一定会越走越远。