变电运行中的继电保护技术应用策略

摘要：本文站在当下我国继电保护技术发展背景下，对电网变电运行阶段的继电保护技术应用得了开展研究。首先，本文阐释电力变电运行中继电保护的任务以及对变电运行对继电保护装置的要求。其次，自设备选型、主变压器维护、母线保护、独立装置检测四个维度对变电运行中继电保护技术的应用策略进行研究。最后，对继电保护未来的发展趋势加以展望，仅以本文供我国电力企业加以借鉴、参考，从而提升对继电保护技术的应用水平。

关键词：继电保护；变电运行；设备选型；母线保护

在电子技术、计算机通信技术飞速发展背景下，变电运行继电保护的发展亦得到良好推动，同时智能变电站相关技术、设备的发展以及智能电网规模的不断扩大，也为继电保护带来了更高的要求与挑战。作为变电运行期间的关键技术，如何基于继电保护有效实现故障遏制，确保电力系统高质量、稳定运行，始终是电力公司、继电保护技术单位深度研究的问题。

一、电力变电运行中继电保护的任务与基本要求

（一）继电保护的任务

在电力系统变电运行期间，为确保变电运行的安全性、稳定性，需要继电保护装置在电力系统中对各类故障进行及时检测，同时对故障的位置进行及时判断，并及时进行故障处理。继电保护装置运行期间，其原理是基于对电力系统中元件短路或是异常情况下的电流、电压、功率的参数的监测，构成继电保护动作。在电力系统变电运行背景下，当系统处于安全、稳定运行状态，继电保护装置负责对各种变电设备运行情况进行监督，为电力单位值班人员提供足够可靠的操作、管理依据。一旦变电运行设备发生故障，此刻电力保护设备将快速、自动切除故障部分，确保非故障部分处于持续运行状态。当供电系统存在异常工作状况，继电保护装置将准确、及时发出报警信号通知电力单位值班人员尽快开展相应处理作业。

（二）电力变电运行中继电保护装置的要求

电力变电运行阶段，对于继电保护装置提出了选择性、速度型、可靠性、灵敏性要求。选择性方面，当电力同出现故障，继电保护装置必须能够有选择性地进行故障部分切除，即快速断开距离故障区域最近的断路器，以确保非故障部分可持续提供电能服务。速度性方面，当电力系统出现故障如变电运行设备故障，继电保护装置必须可第一时间实现故障切除，通过有效缩短故障切除时间，降低故障对其他变电运行设备、电气设备的影响程度，并有效加快系统恢复速度，为电气设备的自启动创造环境条件。可靠性方面，倘若继电保护装置无法满足可靠性与要求，将其应用于电力变电运行中可能造成故障扩大或是直接成为故障根源。因此，为确保继电保护装置具备可靠性特点，需确保装置的设计原理正确性、安装调试正确性、整定计算正确性。同时，继电保护装置内的各元件必须质量可靠、运行稳定。灵敏性方面，继电保护装置的保护范围内，不论短路点、故障点处于任何位置，同时不论故障性质如何，保护装置均不应发生拒绝动作[1]。

二、继电保护技术在电力变电运行中的应用策略

（一）合理开展设备选型

电力变电运行阶段，对于继电保护装置的应用，技术单位需要以电力系统实际情况为依据进行继电保护装置正确选型，确保变电运行期间继电保护装置可良好履行自身功能与任务。首先，在从事继电保护装置选型期间，应关注如下要点：

第一，电网变电运行期间故障出现的概率，可能造成的后果；

第二，选择某一款继电保护装置，经济上是否具备合理性；

第三，安装继电保护装置阶段，继电保护与全自动装置在配置阶段必须满足电力网的结构要求、厂站主接线要求。接线阶段，应严格以审定的电力系统设计接线图，亦或是审定的系统接线图要求为依据开展系统设计。对于继电保护与安全自动装置全新产品的应用，电力企业应严格按照国家规定、要求进行质量鉴定，合格后方可投入使用并推广。同时，选择继电保护装置期间需充分结合电网项目实际情况，针对国家重点项目如国家电网、大型化工冶金电网变电运行则应选择国内的一线品牌继电保护装置，如北京四方、南京南瑞等，同时亦可选择盒子设备如ABB、施耐德、西门子等。同时，电力企业需要根据技术规范进行选择，多数情况下你电网项目均有相应的技术规范，规范内针对继电保护装置通常会提出明确要求，例如是否要求入围短名单、入围电网，装置需要使用何种通讯方式，装置对时方式，开入开出数量等。

第四，充分考量继电保护装置厂家售后情况。目前一些继电保护装置供应商并未建设完善的售后服务机制，尽管产品市场价格较低，就电力企业而言尽管能够节约成本，但一旦装置应用期间出现故障将无法得到及时的检修与更换。

（二）主变压器维护策略

在变电运行体系下，主变压器有着决定性的作用，开展有效的主变压器维护，是保证主变运行稳定性、保证继电保护装置发挥功效的重要因素。主变压器维护阶段，应高度强调发挥继电保护装置的作用，以主变压器结构进行基调保护装置的有效安装，使其能够为主变压器的运行提供有效的帮助，于电压保护阶段充分结合智能终端、单元装置，发挥两种装置配合的总用。在进行终端装置与单元装置安装作业阶段，安装技术人员必须严格遵循相关技术标准与操作规范，同时为确保智能终端质量，应严格做好该类装备同差动保护的连接。

（三）母线保护策略

在电力系统中，母线扮演着核心角色，是电能传输基本介质，一旦母线发生故障，会严重影响电力系统运行质量，严重情节下甚至造成电力系统崩溃，故必须加大对母线的保护。此刻，电力单位可基于继电保护装置为母线提供防护，在母线继电保护体系之中利用单套配置作用，确保母线、合并单元连接后基于智能终端实现母线的状态实时检测。

（四）独立装置检测策略

应用继电保护装置期间，需要加大独立装置的检查力度，基于相关规范明确独立装置的检查要求、记录标准，并确保每一次独立装置的检查结果均要形成专业化报告，以作为后续统计、分析独立装置的依据。电力系统下包含多种保护装置，涉及到互感器、电容器、电感器，针对这些保护装置，技术人员需要逐一进行检查，在检查后形成专业的检查记录[2]。

三、电力变电运行背景下继电保护装置的发展趋势

为了进一步提升电力系统变电运行的稳定性、安全性，目前继电保护装置已经开始面向智能化、网络化、计划方向发展，后续将逐步实现保护、测量、控制、数据通通信一体化。此外，针对变电运行对继电保护不断提升的要求，继电保护装置除基本保护功能之外，将逐步融入快速数据处理功能、大量故障信息与数据长期存放功能，并与其他保护、控制装置实现调度联网，实现全网数据共享。未来发展趋势下，继电保护装置会采用高级语言编程时期具备网络资源获取能力，甚至是具备一台计算机的功能，故继电保护装置网络化发展已成为必然趋势[3]。

结束语：

近年来，在信息化技术推动下，继电保护技术取得了重要的突破，对于变电运行可实现更加稳健的保护。然而，未来随着智能电网规模不断扩大，对于继电保护功能将提出更高的要求。因此，电力企业、研究机构应继续加强继电保护技术的研究，积极推动继电保护面向网络化发展，融合更多功能，以进一步提升对变电运行保障能力，自宏观推动智能电网服务质量的攀升。

参考文献

[1]李项.智能变电站继电保护智能运维系统自动配置技术分析[J].电子技术与软件工程,2022(21):107-110.

[2]寇鹏伟,李彬,张吉祥,姚德振,孙运乾.变电运行中的继电保护技术应用[J].集成电路应用,2022,39(08):106-107.

[3]赵瑜,全轶群.变电运行中继电保护相关技术性问题研究[J].科技与创新,2020(20):46-49.