500kV变电站继电保护故障及解决对策

中国南方电网超高压输电公司曲靖局 杨 昆

在电力行业运行及持续发展的背景下，500kV 变电站使用量逐渐增加，通过这种变电系统的使用，可保证电力资源使用的安全性、稳定性，满足电力行业的持续运行需求。但由于500kV 变电站继电保护的特殊性，在实际使用中会受到运行维护、日常检修以及生产任务繁重的影响，如这些现象不能及时控制会降低500kV 变电站继电保护故障的处理效果，增加电力设备的安全隐患。因此，在电力行业发展中电力部门需掌握500kV 变电站继电保护优势，通过设备故障的解决以及设备维修方案的确定，提高电力系统的使用效果，满足电力行业的稳步运行及持续发展需求。

1 继电保护及500kV 变电站继电保护故障

继电保护。将其运用在变电站系统中可保证电力系统运行及维护的安全性，由于电力系统的复杂性，在实际使用中会受到技术限制，继电保护系统通过对元器件异常情况的分析，可及时发现设备安全隐患，有效避免参数标准不相符实际的现象出现，增强电力设备的维护及管理效果，达到系统保护的目的。

变电站继电保护的特点：选择性强。通过对电力系统运行状况的分析，当电力系统发生故障时，变电站继电保护装置开关会自动形成线路开关，可保证线路运行的安全性；速度性强。根据继电保护系统的使用状况，系统会对电力设备的运行故障进行及时处理，并在最短时间内恢复变电站的运行状况，有效降低电力设备损坏；安全性强。在变电站继电保护系统设计中，继电保护会利用安全性特点迅速对故障进行反应，并通过隔离故障处理方案的执行，避免对电力设备造成的进一步影响，维持系统的正常运行[1]。

高频电流引发的故障。在500kV 变电站运行的过程中，由于其时刻处于高压力的状态，在设备变电过程中容易出现高频电流，这种情况下如缺少继电保护装置会增加电力系统故障隐患，无法提高电力系统的使用效果。如在变电设备系统使用中，一次电力设备在电器开关隔离后母线会受到电磁信号的干扰，高压系统在这种情况下会产生相应的高频电流，无法保证电力设备的正常运行。因此可以发现，在这种高频电流的工作环境下，如果缺少继电保护会影响设备运行效果，降低继电设备运行的安全性、稳定性[2]。

直流电源的直接影响。通过对500kV 变电站继电保护系统使用状况的分析，在系统使用中遇到电力故障问题，故障电流会与地网形成闭合回路，这种情况下接地电阻不会发生改变，而与之对应的接地点位会逐渐升高，从而为继电系统造成严重打击。而且在地网与接地电流形成回路的情况下，直流电源如果发生短路问题会对电阻造成直接的干扰，无法发挥继电保护的作用，影响500kV 变电站继电保护系统的正常运行。

2 500kV 变电站继电保护的方案

2.1 细化线路保护方案

在500kV 变电站继电保护中，线路保护是十分重要的：500kV 线路保护。在500kV 变电站继电保护中，线路保护中需要设置独立性、完整的保护装置。线路过电压以及远跳的集成线路保护中，应该保证主保护、后备保护系统的一体化，提高电力系统信息资源的传输效果，为电力设备的信号保护提供参考；500kV 断路器保护。在这种系统保护情况下，一个半断路器接线的短路故障保护中，需要按照双重化配置方案，对每套保护系统的重合闸功能进行协调，并对断路器的保护数据进行直接采样。如，在双重化配置方案设置中，应该掌握合并单元优势。如，在变电站系统运行中，合并单元作为过程层的核心单元，主要负责电流互感器、电压互感器等设备，通过电流、电压的同步采集，将各项数据传送到各个阶层的装置之中，以保证数据分析的有效性；500kV 母线保护。500kV 母线保护中，需要按照双重化的配置原则确定母线保护系统，如，在母线保护中，如果出现失灵启动的现象，会经过GOOSE 进行网络传输。第四，故障测距装置，在线路故障精准定位中，对于＞80km 的长线路，在故障问题分析中，需要配置专用的故障测距系统，并对变电系统的传输方案进行分析，以提高数据采样的整体效果，提高线路保护的有效性[3]。

2.2 明确特殊设备的设置要求

结合500kV 变电站继电保护系统的故障处理方案，在特殊设备的设置管理中需明确以下技术方案：在直流电源设置中应采用双重规划的保护系统，通过合并单元、职能终端以及交换机的综合运用进行直流电源的双重转化，保证500kV 变电站继电保护系统的正常运行；合并单元系统中，针对双重化配置的间隔现象需构建相互性、电力性的合并单元，以提高电力保护设备维护的准确性。

智能终端的系统维护中需要做到：在200kV 以上及电压等级智能化系统双重配置中，需对配套的智能终端系统进行信息交互，增强变电站继电保护系统的稳定性。在智能终端接收保护系统维护中，通过接地开关、输入断路器位置的科学确定，可提高跳合闸自保持功能；在压板设置中保护装置通常会选择软压板，通过与主保护、后备保护系统的融合，提高系统远程操作效果，以提高500kV 变电站继电保护系统的使用效果[4]。

2.3 细化继电保护维护方案

根据500kV 变电站继电保护系统的运行状况，在设备故障问题处理中为增强继电保护维护的效果，需细化各项继电保护系统的维护方案：对于设备维护人员，需掌握继电保护系统的运行情况，并按照继电保护的运行规程对保护装置进行定期检查，针对设备隐患问题要及时处理，避免故障问题对系统运行造成影响，提高设备使用的整体效果；对于继电保护装置维护人员，需记录继电保护装置的信号指示、报告情况等，并通过配套性树脂的确定，规范继电保护系统的运行方案，使系统在规范的数值内正常运行，展现500kV 变电站继电保护系统的使用价值[5]。

2.4 提高继电保护系统的可靠性

通过对电力系统运行状况的分析，在继电保护系统的可靠性提升中，应结合500kV 变电站继电保护系统的运行特点，构建可靠性的维护方案：

提高检修人员的综合素养。对于500kV 变电站继电保护系统的设备维护人员，需不断提高自身的知识储备，结合以往的经验对设备故障隐患进行综合性的分析，并对设备故障进行准确判断，以便为继电保护装置提供综合性的评价方案，维持电力系统的正常运行；加强对继电保护系统的日常维护。根据电力系统的运行特点，其故障呈现出随机性的特点，如果在实际的故障处理中不能构建针对性的处理方案，会增加变电系统的维护难度，无法提高设备故障的处理效果。如，对于继电保护人员，在实际的故障防护中需落实日常监测及维护方案，及时提高设备的故障处理效果，保证电力系统的稳定运行。

积极构建完善性的设备管理方案。通过对500kV 变电站继电保护系统运行状况的分析，在设备管理及维护中应构建完善性的质量评价方案，并通过新技术、新工艺的使用提高电力设备的使用质量及整体性能，以避免盲目检修问题的出现，有效节约电力设备维护时间，保障500kV 变电站继电保护系统的正常运行[6]。

3 结语

在500kV 变电站继电保护系统设计中，为提高设备维护及管理效果，避免电力系统使用不安全问题的出现，应将继电保护配套方案的设计作为重点，通过系统维护以及运行方案的设定，保证500kV 变电站继电保护系统配置的安全性，以提高电力系统的安全使用价值。而且，在现代化的电力系统设计中，通过500kV 变电站的建设，应全面考虑内部线路、断路器的设计状况，并利用结合系统运行方案构建科学化的协调方案，以提高500kV 变电站继电运行的稳定性，满足电力行业的稳步发展需求。