变电站继电保护安全风险的分析及改进措施

郭少辉

摘要：电力系统的建设，需要重点关注继电保护安全管理工作，在保证电力运行稳定状态的同时，维护整体电力系统的输配电稳定性。而这一内容，不仅影响着整体电力体系工作的技术性发展状态，也是展现变电站技术能力的重要手段。在实际运行中，继电保护安全事故时有发生，已经成为了影响整个电力供应水平的关键问题。为更好地保证变电站输电安全，需在继电保护理念的引导下，对其中的安全风险问题作出评估，引导具体技术管理内容，完成继电保护工作的优化升级。

关键词：变电站;继电保护;

1 继电保护的概念与目标

电力是保证社会生产生活的基本能源资源，在维护国民经济，保证生活水平的内容上，发挥着积极作用。而变电站，是保证电力供应稳定性的重要设施条件，需要在电力输送过程中，通过继电保护工作，保证系统对于工作环境的适应性，并使自身的质量优势最大程度的发挥出来，维持电力供应工作的稳定状态。

作为一个完整的技术体系，继电保护技术由故障分析、设备配置、保护运维等技术结构组成，并发挥出继电保护装置的核心功能作用。在这一装置中，可通过对于设备元件的判断，定位并隔离故障点，在降低故障发生概率的同时，尽快恢复整体电力系统运行条件。由此，保证了整体电力系统的稳定运行状态，并对其中产生的故障进行修复，维护整体系统安全风险控制状态。

2 消除继电保护安全风险的有效技术措施

2.1 继电误动处置技术

上文提到的寄生回路误动事故，在维护管理中，需要对通过具体的技术措施进行处理，以此保证整体技术体系的管理状态，并实现风险控制的综合处置目标。针对之前的实践案例，首先应拆除高压侧操作箱设备中的防跳回路，使用保护装置中的防跳回路，以此消除两组差异操作回路中的寄生条件。然后，采取严格的技术控制措施，杜绝不同回路的电源条件产生电气连接。尤其在直流母线的独立蓄电池系统中，必须对二次回路设计进行重新调整，从而避免出现电气交叉问题。

当一组保护装置，控制并影响多组断路器设备时，需要针对断路器的变电接线方式，完成配置调整。（1）应对每一段独立的断路器进行直流熔断处理;（2）需保证直流回路与差异直流熔断器的供电状态;（3）带有两组跳闸线卷的断路器设备，务必保证直流熔断器的独立供电状态;（4）信号回路中，带有准有熔断器供电条件的，不得与其他回路进行混用。

由此，还需对机电保护的试验人员进行系统管理，使其保证试验分析的完整性，并在独立的試验分析中，保证模拟操作的独立性。如果发现寄生回路的存在状态，则应立即进行试验确认，并以相应技术手段消除寄生回路。

2.2 抑制静态耦合干扰

干扰信号对于二次回路安全状态的影响十分典型，需要在技术条件上加以限制，以此保证技术体系的完整性，并维护整体技术系统的应用效果，降低出现安全风险问题的概率条件。方法上，可通过如下技术措施，对此类耦合干扰问题进行抑制，以此保证系统安全性状态。

（1）在静电耦合干扰中，应限制经典耦合干扰的产生条件，并在增加耦合阻抗条件的同时，形成对于二次回路系统的保护，在屏蔽措施下，优化二次设备元器件的参数合理性，实现技术安全管理。（2）在确定以此干扰源电压数据U2的固定数值之后，就可利用如下公式，完成二次回路中干扰电压UT的数值计算。而在这一公式中Z1为耦合电阻抗，Z2为对地电阻抗。

在对二次回路进行适当调整的过程中，应提高抗干扰电容的容量，并在保护装置的电源入口中，形成保护装置。由此，在引入对地电阻抗数值的同时，统计出漏电容的具体数据，然后在对应的耦合电阻抗数值中，完成对应数据的分析。此时，将大地分布电容的数据状态对接到二次回路的耦合电压中，则可形成对地电阻抗的替换，并按照等效电阻抗与对地电阻抗数值，完成相应内容的计算分析。在获得干扰电压数据之后，可以在抗干扰电容中，防止静电感应的干扰状态，并在无线电干扰条件下，使二次回路内容中的高频干扰产生抑制作用。虽然这一干扰形式会带来一定的副作用，但在屏蔽成电联的连接状态，也可以对这一功能作出补充，并在屏蔽耦合电容的同时，形成电缆的层级屏蔽，以此保证接地传入地网的执行状态。

2.3 消除磁感应干扰

电磁感应的干扰问题，也是保证继电安全风险控制的重要条件。在技术管理中，应当尽可能地减少干扰源与二次回路系统之间的互感状态，并在缩减电磁感因的压力的同时，维护整体二次回路内的电力流通水平，消除可能存在的干扰电压问题。而在这一内容的分析中，可以引出干扰源与被干扰导线的互感公式：

式中：μ0为空气导磁系数;L为平行电缆芯长度;a和b分别代表了两根导线与干扰源之间的距离;φ为干扰源与导线之间的夹角数值。

在互感M与线缆长度数值L之间，可以形成相互平行度，并由此在电缆沟道的设置中，保证一次载流导体与干扰电压保持在稳定状态下，以此缩减平行段的整体长度。注意，在计算公式中，当出现a=b的情况后，二次回路中的负载电压干扰之就会为零。在这一条件下，应尽可能的使用相同活路电缆芯对电缆进行设置，并避免回路正、负极电缆芯处在同一电缆内。由此，保证低感应电压的处理效果。而在抗磁干扰技术中，还需对磁性材料进行屏蔽处理，使干扰源与二次回路之间，始终保有电磁屏蔽物的隔绝状态，以此消除二次回路中的感应电压问题。这一技术，在实际应用中，往往体现为带有电磁屏蔽技术的控制电缆。换言之，电磁屏蔽控制电缆的隔绝效果，正是应用到了防电磁干扰的技术措施，在隔绝正、负极电流条件的同时，实现风险防范效果的应用目标。

2.4 避免电位差干扰

为了消除电位差的干扰状态，需要在变电所的系统建设中，对接地网络进行优化调整，使其形成完整技术体系的同时，保证整体继电安全运行的稳定状态。方法上，可以采用铜排连接方式作为基础，在一定经济条件的支撑下，补充铜排的连接水平，并将电位差风险点的危害概率降低调最小区间范围内，以此保证整体系统的运行稳定性。

同时，为了保证系统中各二次回路体系的良好绝缘状态，防止出现电位差干扰条件，还需在地电网络出现较大电位差之后，将其对于二次回路绝缘状态的影响效果，保证二次回路的正常运行状态。而在对电流互感器、电压互感器进行设备管理的过程中，也要针对结构的二次回路设置，进行规范化的技术操作。通过严格执行电气连接与接地点对应的原则技术问题，使接地处理的操作规范性可以被凸显出来，并避免对整体技术体系产生负面影响。

3 结束语

笔者通过对继电保护概念与目标的论述，明确了现阶段继电保护工作中，存在的风险性问题。而在分析其成因的技术上，针对性地提出了具体的整改策略，为相关的继电保护工作，提供了应用的指导技术条件。同时，变电站的技术工作人员也要注意站点运行问题，远不止文章所提内容所能概括，在具体技术操作中，也要不断总结经验、优化方法，为保证整体电力系统的稳定工作状态，作出持续性的努力，体现电力能源供应的社会价值。

参考文献

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