沈佳琪

摘要：220kV智能變電站都是保證電力安全穩(wěn)定供應(yīng)的重要設(shè)備，一旦該設(shè)備性能以及功能受損，就有可能導(dǎo)致其不能正常運行，所以電力企業(yè)必須要重視220kV智能變電站繼電保護的運行維護。本文就220kV變電站主變保護雙重化保護實施策略進行探索，希望可以為變電站的更好應(yīng)用提供借鑒。

關(guān)鍵詞：220kV變電站;雙重化保護;保護策略

一、智能變電站繼電保護系統(tǒng)的概述

智能變電站，就是以變電站為前提，增設(shè)一些智能功能，如網(wǎng)絡(luò)化控制以及數(shù)字化收集等，盡可能讓資源具備較強的可分享性，而且可以顯著降低運行能量損耗、減少設(shè)備配置，進而能夠從根本上實現(xiàn)智能化控制。同時，對于智能變電站，光纖可以代替電纜，這與國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相符。在智能變電站內(nèi)部，信息能夠隨時分享和傳輸。變電站總體電源系統(tǒng)都是一體化設(shè)計。采用一體化監(jiān)控模式讓站用電源的每個分支之間彼此聯(lián)系，以實現(xiàn)站用電源信息互相交換的目標。智能變電站繼電保護系統(tǒng)的主要作用是將供電系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障有效解決，以確保供電系統(tǒng)及其有關(guān)設(shè)備的穩(wěn)定運行。智能變電站繼電保護系統(tǒng)能夠防止智能變電站在實際工作中出現(xiàn)問題，而且具備處理采樣不正常的數(shù)據(jù)以及同步化數(shù)據(jù)等多項功能。對于智能變電站繼電保護系統(tǒng)，及時處理發(fā)生的故障是有必要的，而且也要求其可以科學(xué)判斷自主選擇出現(xiàn)故障的類型，可以在第一時間將其切斷。

二、220kV主變壓器的保護配置原則

1.堅持兩套相互獨立的保護原則

在220kV主變壓器中，會對兩套獨立的主保護進行運用。在各套主保護中，基本都會對整體系統(tǒng)的后備保護進行配置，與此同時，關(guān)于交流與直流的回路方面，還應(yīng)當使兩套主后備保護的獨立性得到保障。對于正常運行方式而言，最為適宜的方法就是，應(yīng)當在同一時間內(nèi)，投入兩套獨立的主保護。此兩套獨立的主保護能夠給予電流互感器獨立保護，讓其兩個次級的繞組均納入到保護中來，實現(xiàn)更好的保護效果。第二套主保護方面則可以放置于電流互感器以及主變套管電流互感器之間，這樣所產(chǎn)生的保護更具獨立性，也能夠隨時根據(jù)需要來進行保護切換，在旁邊進行斷路器應(yīng)用時候則可以替代主變斷路器使用，保護效果更佳。第一套主保護進行切換的過程中也可以對旁路斷路器進行應(yīng)用，這樣則可以切斷第二套主保護，也能夠切斷相應(yīng)的后備保護。

2.堅持智能化與科學(xué)化原則

應(yīng)當通過智能化與科學(xué)化這一原則，針對220kV主變壓器，統(tǒng)一開展相關(guān)檢測與遠方調(diào)度工作。在開關(guān)柜內(nèi)部位置處，應(yīng)當直接安裝220kV變電站主變保護雙重化保護系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制單元，通過交流采樣形式，之間有電流或者電壓互感器開展相關(guān)測量工作，這樣能夠?qū)㈦娏孔兯推鬟@一環(huán)節(jié)刪除，在部分情況下，還可以將開關(guān)柜內(nèi)的指示儀表關(guān)閉。通過智能化這一組織原則，能夠針對有關(guān)信息內(nèi)容，智能開展采集與檢測工作，并對系統(tǒng)資源的配置進行整體安排，實現(xiàn)運作環(huán)節(jié)的一體化，增強運行工作的科學(xué)性、合理性與有效性。通過自動化系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)工作人員數(shù)量的減少與運行效率的提升，有助于強化勞動質(zhì)量與精確度。

3.選擇安全、可靠的主變保護運行方式

在對220kV主變電器進行運用的過程中，在排除電量（氣體）保護必須投跳之外，可以依據(jù)電網(wǎng)具體運行情形，對安全可靠的主變保護運行方式進行選用。為了使繼電保護操作電源的安全性與可靠性得到保障，應(yīng)當對繼電保護裝置抗干擾能力進行提升，進而有效避免二次寄生回路問題的產(chǎn)生。為了實現(xiàn)抗干擾能力的有效提高，應(yīng)當對《繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點實施細則》中的要求予以研究，要求對于其中的二次回路抗干擾要求規(guī)定進行落實，對其中抗干擾性達到提升效果。此外，在主變保護運行中還需要將后備保護要求納入進來，這樣可以讓主變保護的運行更為安全。

三、220 kV智能變電站繼電保護的運行和維護措施

1.220kV 變電站主變雙 CPU 保護

伴隨著計算機技術(shù)突飛猛進的發(fā)展與進步，涌現(xiàn)出許多高性能計算機芯片，這樣能夠確保將主保護與后備保護合而為一，也能夠為主變壓器提供雙重化保護。在具體的應(yīng)用過程中，也能夠?qū)崿F(xiàn)主變電和后備保護的合并，也能夠就變壓器提

供雙重化保護。尤其在一套保護產(chǎn)生異常的情況下，另一套保護則能夠快速啟動，依然能夠?qū)ψ儔浩鬟M行保護。與此同時，為了最大限度對接線進行控制，進而對由于二次回路接線復(fù)雜，所引發(fā)的差錯或者隱患問題縮減，則可以對雙 CPU 進行應(yīng)用，對主變成套保護裝置提供保護。雙 CPU 系統(tǒng)中，雙重保護則可以分別工作，一套為 CPU 系統(tǒng)進行監(jiān)控保護，另一套則可以對 CPU 系統(tǒng)進行保護。在結(jié)束和上位機的通信管理與監(jiān)控測量工作之后，關(guān)于有關(guān)巡檢數(shù)據(jù)信息方面，保護 CPU 會定時將其輸送至雙口 RAM 某地址，這樣一旦保護 CPU 系統(tǒng)產(chǎn)生故障問題，這些巡檢數(shù)據(jù)信息也能夠為監(jiān)控 CPU 系統(tǒng)提供查詢，但是并不會改變雙口 RAM 的數(shù)據(jù)信息，保證了數(shù)據(jù)的安全性。如果在 20ms 內(nèi)，監(jiān)控 CPU 的巡檢數(shù)據(jù)查詢不發(fā)生變化，這種情況下，則可以判定保護 CPU 中存在故障問題。與此同時，還會就其中故障進行報警，并將其上傳到上位機系統(tǒng)，對其中故障進行檢查。監(jiān)控 CPU 系統(tǒng)中一旦保護系統(tǒng)發(fā)生故障，上位機如果無法接收到小機箱信息，小機箱則會發(fā)出相應(yīng)信息進行提醒，通過這種方式來促使變電所無功電壓綜合控制工作予以很好完成。

2.正常狀態(tài)的繼電保護運行維護工作

在正常狀態(tài)下，智能變電站繼電保護的運行維護工作是通過檢測繼電保護系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)備，確保二次回路和網(wǎng)絡(luò)線路在電力系統(tǒng)運行中可以為智能變電站

繼電保護系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎(chǔ) 。此外，可以通過檢測繼電保護裝置的警示燈，確保電閘在出現(xiàn)故障時可以第一時間發(fā)出警告，而且自動關(guān)閉各電閘，讓智能變電站出現(xiàn)故障后可以科學(xué)判斷對應(yīng)的故障，以免企業(yè)造成重大的經(jīng)濟損失。

3.主變保護雙重化 220kV 側(cè)后備保護

通過具備偏移特性的阻抗保護，能夠?qū)φ较蛑赶蜃儔浩鏖_展保護工作，進而確保 220kV 阻抗保護工作的完成。關(guān)于變配電站綜合自動化系統(tǒng)的外電纜設(shè)計工作方面，其相關(guān)工作非常簡潔，只是需要一根通信電纜與電源線，其中，電源線為220kV 的交流電源。通常情況下，通信電纜會對計算機用屏蔽電纜進行選擇與應(yīng)用，除了使用的之外，還會配置備用電纜，亦或是對雙芯屏蔽雙絞線進行選擇與應(yīng)用。為了實現(xiàn)其抗干擾能力的提升，一些變電站工程在進行啟動工作時，會對電纜的使用進行考量，關(guān)于電力監(jiān)控器方面，應(yīng)當通過專用電源，統(tǒng)一開展供電工作，進而使供電工作的安全性與可靠性得到保障這樣在一些故障情況下，例如：電壓二次回路失壓、斷線閉鎖、切換過程交流和直流失壓等，能夠避免變壓器低阻抗保護誤動問題的出現(xiàn)。

總結(jié)

220 kV 智能變電站繼電保護的運行維護對整個電力系統(tǒng)的正常運行有很大的影響，因此，在 220kV 變電站的主變保護工作中，應(yīng)當對科學(xué)合理的雙重化保護系統(tǒng)進行選擇與應(yīng)用，這樣能夠?qū)⒕邆漭^高精確度的數(shù)據(jù)，提供給電力系統(tǒng)的自動化設(shè)計工作，為電力系統(tǒng)自動化設(shè)計的提升，提供重要的技術(shù)保障，進而確保主變保護雙重化電量保護工作的完成。

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