智能变电站设计在二次继电保护的研究

Electric Power System EquipmentElectric System电力系统

2019年第15期

2019 No.15

智能变电站设计在二次继电保护的研究

倪修峰，徐广源，高志国

（国网安徽省电力有限公司铜陵供电公司，安徽铜陵 244000）

［摘 要］当前经济发展促进人民生活水平不断改善、对供电系统提出了更严格的要求，有关部门要提高供电质量监督。传统的电气设备已无法满足当下的需求，需要电气设备实现智能设计。智能站的设计可以强化变电站的二次继电保护设备。它不仅对企业生产有很大的帮助，对人们日常生活也起着很大的作用。基于此，对智能站设计在变电二次继电保护中应用进行了分析。［关键词］智能变电站；变电二次设备；继电保护［中图分类号］TM63；　　　　　［文献标志码］A　　　　　［文章编号］1001–523X（2019）15–0055–02

Research on Intelligent Station Design in Secondary Relay Protection of Substation

Ni Xiu-feng，Xu Guang-yuan，Gao Zhi-guo

［Abstract］The current economic development promotes the continuous improvement of people’s living standards and puts more stringent requirements on the power supply system. Relevant departments must improve the supervision of power supply quality. Traditional electrical equipment is inconsistent with the pace of the times. Electrical equipment is required to achieve intelligent design. The design of the intelligent station can strengthen the secondary relay protection equipment of the substation. It not only greatly helps the production of the enterprise, but also plays a great role in people’s daily life. Based on this, the application of intelligent station design in substation secondary relay protection is analyzed.

［Keywords］intelligent substation; substation secondary equipment; relay protection1 概述

1.1 不断电装备的检查与修理

在设备的连续供电下，需要以220 kV的双总线连接区间线为例来解决这个区间用于1线路保护的一种设备。

（1）组合单元的检查和维修，变更时变二次安全对策。复合单元的电位差和电流强度是智能变电站的主要保守部。在对组合单元进行检查、修理时，需要将保护设备集成作为组合单元的样本数据。

（2）线路保护装置的二次安全对策。二次安全对策在整个步骤只有逻辑性的断点，相对少数的硬件断点。在线路保护处理之后，如果需要对设备进行逻辑和旋转实验，则需要抽取线路样本的光纤接口，通过数字测试设备直接从设备收集数据，并从装置直接反馈面向一般物体的变电所的事件信号。对应的通用对象方向变电所事件测试接口取得。

1.2 单间隔设施断电装备的检查与修理

单区间设施用断电设备的检查、修理是指定期检查线路保护，要求线路保护的实际效果时，应中止使用这种设备的状况。以220 kV的双总线连接线为例。

（1）校验和解析器阀门组合单元的“检修”压力板，第二是间隔组合单元的样本数据不被总线保护装置去除；

（2）软件两个总线保护压力板。最后，使用智能控制框的“入住与修复”压力板，防止总线保护受到相对于一般对象的子站事件消息的影响。2 智能站设计要点分析

2.1 继电保护系统的编制

电力系统中的继电器保护装置非常复杂，容易受外界影响。这样，引起电压输入和输出过程的混沌是非常容易的。并且，不存在完整且全面的保护系统。而且，那只能演绎保护。因此，如果先进电气运营商想快速发展，它们就必须建立继电器保护系统的适当系统，按照相关方针规定企业的开发目标，根据技术连续地制定电气继电器保护系统。设计和更新，为继电器保护组织提供技术基础和支持。

2.2 继电保护配置和组屏方法

电力系统中的继电保护结构和屏幕形成方法的设计是基于国家网格变电站的设计基准，能得到准确有用的数据信息，对继电器保护起到有效的作用。通常10 kV以上的保护控制装置被配置在控制室。在35 kV、10 kV的保护、控制装置中，

能够采用分散配置和集中面板，更方便维护，控制性、时间表、时间表离子可提高可用性、灵活性。它排除因设备之间的二次电缆复杂连接而引起的缺点。但是，由于变电站项目的变化，开关柜和磁盘门在转换过程中必须进行更换。使用集中处理屏幕组件解决了在严酷环境下基于微处理器的保护装置的长期可靠性操作问题。在再生项目中，可以事先完成保护画面布线和调试，缩短停电时间。但是，各控制盘的功能集中，发生故障时受到很大冲击，控制电缆被更多地使用。

此外，也有分散化和集中化画面形成的组合方法。每个网格组件是集成测量、保护和控制的对象。那个是底盘设计的，然后分别安装在开关柜子里。监视主机通过网络进行管理和交换。但是，主变压器保护装置在集中化的面板上还设置在控制室。这个设置方法的优点如下。

（1）10-35 kV进纸器保护的分散结构，可在本地安装控制电缆成本。这是田赛车和保护管理器之间的信息交换方法。

（2）主变压器和室外机的保护集中设置在控制室，可靠性强。

（3）较少的电缆能够大幅度地削减占有面积。

（4）灵活的结构和更方便的维护。因此，有关人员在选择画面形成的模式时应尽可能考虑变电所的实际状况，并统一考虑保护、监视、控制、电视控制、DC及非防御的功能，以防止功能装置的重复构成误动作。

3 智能电站在变电二次继电运作中的重要保护作用

在电力系统中被广泛使用，智能发电站成为现代发电站的主要运用模式。现在，变电站的二次继电器的传统运转模式被新产品所替代。它可以节省更多的人力资源，从而大大改变了二次传递工作模式。具体来说，在变电站的二次继电运行中，智能发电站的重要保护作用是：

（1）可以综合削减劳动密集度，实现劳动解放，能够削减精神和肉体劳动，可以使用更多的电子计算机技术，控制整个工作流。因此，实际上可以减少一些人工的不确定性影响，提高整体工作效率，使二次继电器的工作更有效率。

（2）在变电站的二次继电操作中，智能发电所的保护功能可以改善工作环境，提高工作精度。通过基于反馈调整状况，减少手动计算引起的错误。并为改进错误和精确度提供了对变电站正常操作的准确数据的外部保证。

（3）在变电站的二次继电操作中，智能发电所的保护功

2019.15 电力系统装备丨55

2019年第15期

2019 No.15

Electric System电力系统

Electric Power System Equipment电力系统装备

电气二次及继电保护浅析

贾晓飞

（山西昱光发电有限责任公司，山西朔州 036900）

［摘 要］电气二次设备是电力系统中的重要组成部分，对于保护电力系统安全运行有着重要的意义。电气二次设备在电力系统运行出现故障时，可以通过继电保护装置将出现故障的设备与电力系统之间的联系切断，隔离故障危险，保护电力系统运行的整体安全性和稳定性。本文就来分析电气二次设备以及继电保护的相关内容。［关键词］电气设备；继电保护；电力系统故障；报警信号［中图分类号］TM76　　　　　［文献标志码］A　　　　　［文章编号］1001–523X（2019）15–0056–02

Analysis on Electrical Secondary and Relay Protection

Jia Xiao-fei

［Abstract］Electrical secondary equipment is an important part of the electrical system and has important significance for the safety protection of electrical system operation. When the electrical secondary equipment fails in operation, the relay protection device can cut off the relationship between the faulty equipment and the electrical system, isolate the danger of failure, and protect the overall safety and stability of the operation of the electrical system. This article will analyze the electrical secondary equipment and related to electromechanical protection.

［Keywords］electrical equipment; relay protection; power system failure; alarm signal电力是现代社会发展的第一生产力，电力系统的安全稳定运行对于地区经济的发展有着很重要的影响。电力系统是一个复杂而又庞大的系统，在运行的过程中联动性较大，任何细小的故障问题都有可能引发较大的安全问题。因此为了保证电力系统安全运行，减小电气设备异常对于电力系统整体运行的影响，为电气设备设计安装二次继电保护装置，对电气设备运行情况进行监控、调节及自动化保护。1 电气二次设备继电保护概述

电气二次设备是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备，包括控制开关、继电保护和自动装置、测量仪表、信号设备等。当电气一次设备运行异常时，二次设备可及时地

发现异常及故障，在通过继电保护装置、自动保护装置等出故障保护及预警反应，构成一个二次保护系统，以保障电力系统生产、输送以及分配电的安全。电气二次设备监控电力系统运行的最高交流电压为110~120 kV，交流电压在直流电基础上±500~600 kV；超过电压交流电压为350 kV、50 kV0、750 kV；特高压交流电为1000 kV，直流电在交流电的基础上±800 kV。电气二次设备继电保护如图1所示。2 电力系统故障的原因

2.1 线路故障及其原因

电力系统中常见的线路故障有主线路故障、控制线路故障、辅助线路故障等，其中主电路电压较高，运行中出现故

能可实现降低成本的目的。通过使用多种电气智能技术手段，确实可以减少人力资源、人力成本和各种材料成本的支出，而且使用电气智能技术模式的时间限制相对较长，而且投资成本比率较高。4 检修措施

4.1 电容器设备状态检测和故障诊断

电容器设备是指互感器设备，监测方法主要有离线监测、停电预试、红外检测等。在进行具体的状态监测过程中，采用信息检出、采集数据、传递信息和处理信息步骤。通过上述步骤，对整个设备进行综合的分析，同时采用相应的措施进行维修。若采用停电预试的方法，则要和整个主设备进行结合，还要将电力线路进行停电处理，停电处理完以后再进行监测，发现设备的故障隐患，然后根据隐患的程度，再采取相应的措施。

4.2 避雷器状态检测和故障诊断

化锌避雷器进行状态监测和故障诊断。在系统电压下，氧化锌避雷器主要有着阻性电流和容性电流通过，在正常工作的情况下，容性电流占据了绝大部分，但一旦发生故障后，阻性电流渐渐增大，取代容性电流成为主体，而且总电流也增大。所以，对于氧化锌避雷器的状态监测，主要是对于其中的阻性电流和容性电流进行监测，进行数据的对比，进而判断避雷器是否发生故障。5 结语

综上所述，智能变电站的设计促进了经济的发展。二次继电保护技术不仅为变电站的运行提供了前提条件，而且提出了能够在适当的时间内发现电网的问题，解决电网的反性问题。继电保护的布置、屏蔽方式或继电系统的组装系统是智能变电站二次保护工作的重要组成部分。因此，通过对变电站继电保护的研究，有助于促进电力工业的高效发展。

参考文献

[1] 陈实，叶远波，王康，等.智能变电站继电保护二次安措的标准化设计探讨[J].自动化与仪器仪表，2017（5）：116-118.[2] 许新锋.二次继电保护稳定控制系统在智能变电站的应用设计[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2017（6）：162-163.

现阶段，新技术新设备发展迅速，老式碳化硅避雷器逐

渐被取代，氧化锌避雷器后来居上，有着非线性良好与通流容量大的优势。但在该系统的电压下，氧化锌避雷器会发生泄满电流的现象，而且由于多种因素的共同作用，阀片会发生反应，劣化现象严重，甚至会发生爆炸现象。所以要对氧

56丨电力系统装备 2019.15