周松華

摘 要：隨著人們物質生活質量的不斷提升，對于電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求更高，而伴隨著自動化技術、通信技術、光電技術等現代化高科技技術的發(fā)展和運用，數字化變電站的作用更加明顯。然而，如何做好數字化變電站的保護，保障其穩(wěn)定運行是當前必須要面對和加以解決的問題。本文介紹了其相關概念并結合相關內容分析了繼電保護優(yōu)化方案，以期對提升繼電保護有所參考價值。

關鍵詞：變電站 繼電保護 優(yōu)化配置

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（b）-0000-00

隨著我國社會的快速發(fā)展，數字化變電站已經成為了一種發(fā)展趨勢，是推動電力企業(yè)發(fā)展的重要項目。然而，對于數字化變電站的保護是保障其穩(wěn)定運行并發(fā)揮作用的前提，其中繼電保護技術是關鍵中的關鍵。因而，在當今供電壓力日益增大的環(huán)境下，加強對數字化變電站的保護意義重大。

1 數字化變電站技術

數字化變電站集合現代化光電技術、信息技術、通訊技術、網絡技術，是傳統(tǒng)變電站所無法比擬的，具備能夠在二次系統(tǒng)中改變信息應用模式的優(yōu)勢，其技術特征主要在于數據采集的數字化、系統(tǒng)分層的分布化和結構的小型化另外，在上述技術的推動下，數字化變電站的信息采集、輸出、處理更具自動化，極大的提升了工作的便捷性和效率，降低了周圍設備可能存在的負面影響。

2 數字化變電站繼電保護優(yōu)化配置方案

當前對于數字化繼電站的保護優(yōu)化方案有常規(guī)保護和系統(tǒng)化保護兩套方法，特性均有不同，在實際使用中各有優(yōu)劣。在使用選擇過程中，應根據技術要求、資金情況、人力與物力配置等情況綜合考量。

2.1 常規(guī)保護配置方案

常規(guī)保護方案是基于原來的保護原理按對象進行針對性的保護，與互感器保護的原理一致，不改變原來的保護類型與邏輯圖，只是用數據采集光纖通信接口代替原有的插件。需要將原來的插件改為光纖通信接口，其中I/O改為GOOSE接口，CPU的處理方式也要相應改變?yōu)橥ㄐ沤涌谶M行。我們只需要根據壓板投退保留一些開入，利用智能操作箱對其余的部分進行取消或者轉移，由此以往實驗與模擬工作即可無需在進行，可直接進行。而根據圖1中信息顯示，常規(guī)保護方案不僅較為復雜而且配置條件要求較高，增加了技術的難度和費用的投入。即使常規(guī)保護方案更具穩(wěn)妥性，由傳統(tǒng)的保護升級到了數字化保護，使之優(yōu)勢凸出，但復雜性和高要求使之必然不能成為可持續(xù)運用的方案。雖然變電站常規(guī)保護配置方案是當下很多變電站常用的一種方式，但它具有網絡結構復雜、應用設備多等缺點，難以滿足現代數字化或智能化變電站繼電保護要求。

2.2 數字化集成保護配置方案

科技在飛速發(fā)展，數字化變電站繼電保護技術也在不斷的發(fā)展，而系統(tǒng)保護配置的意義就是在智能化一次設備和網絡化二次設備的廣泛應用以及IEC61850的基礎上，達到變電站內信息共享和互操作的目的，從而實現對變電站的全面的保護，而系統(tǒng)保護配置也正是在此基礎上形成的一種保護配置方案。根據圖2中信息顯示，在雙重優(yōu)化配置原則指導下設計的系統(tǒng)化保護方案能夠實現兩套系統(tǒng)互不干擾，既能獨立運行又可同時運行，互相輔助。此外，兩套系統(tǒng)的配置原理相似，區(qū)別較小，雖運行較為簡單但分析全面。

上述系統(tǒng)化保護方案雖然在信息的獲取、問題的分析、信息的共享方面具備明顯優(yōu)勢，但并非至善至美亦存在一定的不足。例如，在運用中經過多次的改善，系統(tǒng)化保護方案相比傳統(tǒng)保護雖然結構更加簡單，裝置數量更少，運行更簡單，但在具體運行中簡單的機構對于相關配置的要求和性能提出了更高的要求，不僅考驗著工作人員的技術水準而且要求一定的經濟支持。

變電站集成保護配置方案具體來說，就是所有主變壓器上均安置一個MU合并單元，經由不同光纖連接到系統(tǒng)保護裝置，10kv出線及電容器的接口經由合并單元的交換機與保護裝置連接，且5回10kv出線及電容器的合并單元可用同一臺交換機。開入開出由系統(tǒng)保護測控裝置利用交換機經由GOOSE網與智能開關連接。此外，還要加強數字化變電站繼電保護測試技術建設，如全數字化變電站動態(tài)仿真系統(tǒng)等，提高繼電保護等二次設備性能檢測精確度，充分發(fā)揮繼電保護等二次設備作用，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

2.3 主變保護配置方案

主變保護是保障變電站穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)之一，雖然以上介紹了諸多數字化變電站的保護方案但隨著社會的發(fā)展以及人們對于電力穩(wěn)定供應要求的日益提升，保障變電站的穩(wěn)定運行顯得各位重要。因此，對于主變保護的優(yōu)化方案的制定必須要做到科學化，合理化，慎重處理。主變保護配置主要采用了雙重化保護，其中一個是電量保護另外一個則是非電量保護。它的電量保護配置主要設置了軟壓板和硬壓板兩種，其中功能軟壓板負責投退。

細節(jié)決定成敗，尤其是高技術領域內的工作更應該注重細節(jié)的把控。不論是常規(guī)性保護方案還是系統(tǒng)化的保護方案，都必須將細節(jié)做到位，消除隱患。如110KV這一特殊值，在進行配置方案的時候，需要根據實際情況進行配置，同時結合以往的資料作為參考，做到在第一時間發(fā)現問題并制定針對性的措施加以處理，將危害與損失控制在最小范圍之內，避免引起更大的事故和造成不必要的損失。此外，還應重視過程層分布式母線保護。母線在電力系統(tǒng)中有著不可或缺的作用，也是常見故障之一，主要與二次接線復雜、擴展性差等有關。分布式母線保護主要是利用現代網絡技術、智能短路器等裝置把母差保護中的復壓閉鎖元件給去掉，使母差保護邏輯簡單化，間隔可獨立保護母線。

2.4 110KV特殊值和35KV與10KV饋線保護配置

在變電站繼電保護中尤其要注意110KV這一特殊數值，因其特殊性相當于變電站的額定電壓，起到了關鍵性的參考意義，在每一個保護方案的設計中都應該將之置于重要地位，不容忽視。在具體設置中與常規(guī)互感器的保護一樣，根據對象的特性進行配置并保留其原有的類型與邏輯圖，不得加以改變。此外，傳統(tǒng)保護裝置中的交流兩插件被現代化光纖通信接口所代替，既提升自動化功能又提升了效率，而且在數字化技術優(yōu)勢的前提下更符合110kv電壓的運行要求。同時，針對于110KV電壓特殊值的特點，在保護設計中應綜合實際技術條件等進行優(yōu)化配置方案。

另外，饋線是數字化變電站繼電保護過程中的不可忽視的環(huán)節(jié)，其對于繼電保護的效果起到非常重要的作用。因而，在保護方案的設計過程中應針對饋線進行針對性的設置。例如，對于35KV與10KV的饋線，兩者各具優(yōu)勢需加以區(qū)別對待。通常情況下為了保障不同線路的需求會使用MU合并單元，常常5回35KV出線同電容器能夠得到一個合并單元，并且通過一臺交換機接入保護裝置。而10KV和35KV不同，它和電容器之間無法采用合并單元，只能使用獨立的合并單元。由于母線的特性，在運行過程中不僅需要采用并行設置而且需通過智能電壓進行單元的切換，進而達到運行時數字化的智能切換的目的。

3 總結

綜上所述，數字化變電站保護方案在保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行和電力運行過程中發(fā)揮重要作用，尤其是系統(tǒng)化保護方案在兩套系統(tǒng)的設計下更具備優(yōu)勢，是當前繼電保護的重要方案。然而，在當前技術條件的限制下依舊存在不可避免的問題，需要不斷加以研究和完善，設計出更加科學與完善的保護方案進而使之發(fā)揮出更大的功效。

參考文獻

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