摘要：为了保证电力系统能够安全、稳定运行，许多变电站都采用了提高继电保护动作正确率的方式，使继电保护装置能够满足电力系统的运行要求。尤其是在继电保护和综合自动化改造后，有效提高了继电保护的可靠性。简要介绍了变电站继电保护和自动化改造的途径，以期为日后的相关工作提供参考。
关键词：变电站；继电保护；综合自动化改造；微机保护
一、前言
微机保护是一种新型的继电保护装置，它的性能与集成型保护相比可靠性更高，所有的复杂原理都是利用软件实现的，而且硬件电路采用的是模块化结构，通用性相对较强，调试和维护工作也比较简单，误动的概率相对较低。因此，它被广泛应用于实际生产和工作中，有效提高了变电站的综合自动化水平。
二、综合自动化改造概述
对于一些比较老旧的变电站，其改造与用户用电、运行人员操作、一次专业设备、二次专业技术等改造有直接的关系。为了确保供电可靠性，电力生产者需要合理规划和控制停电时间，具体做法是：①在变电站综合自动化系统改造前，先仔细勘查现场情况，并做好“三措一案”的工作；②如果改造工作需要停电进行，工作人员应该先制订好停电计划上报到相关部门审批，并在规定时间内将停电申请交到相关部门，让其在停电前通知用户；③与上级主管部门沟通，保障改造过程中各专业工种之间的配合，进而缩短改造工期和停电时间，确保变电站能够及时为用户提供所需电力。
2.1内险防范措施主要包括以下几点：①开工前，将工作任务、安全防护措施和改造施工的技术交待清楚。②在施工过程中，要明确各部门的施工任务，明确任务的操作步骤和所采取的安全措施。③严格执行施工现场的“八个不准”，即不准精神不振工作、不准未办工作票工作、不准在不停电的情况下工作、不准在未验电接地前工作、不准不经许可工作、不准在安全距离以内工作、不准在无人监护的情况下工作、不准在安全措施不明确的情况下工作。④要严格检查施工人员的着装，确保其符合施工标准，所使用的安全工具符合要求。⑤施工任务得到许可后，负责人员应该与许可人一起进入施工现场确认工作说明书中标明的安全措施，确保措施合格才能全面交接工作。⑥明确了施工现场的工作任务、地点、人员安排、安全措施、带电部位和注意事项后，要让工作人员确认签字，确保所有工作人员都知晓。⑦在施工过程中，要避免凭借经验开展工作的情况发生，禁止施工人员扩大工作范围或随意更改安全措施。如果必须要更改，应重新办理工作票。
2.2保证继电保护装置安全运行要想继电保护装置能够安全运行，要做到以下几点：①将一次设备改造工作交由专业修试人员，保护人员和计量人员应该分别到保护室和端子箱拆除二次回路接线。②自动化调试人员对系统进行后台调试，当拆除二次线的工作结束后，应该马上组织人员敷设电缆，确保一次设备测试完成后二次电缆的敷设工作也能基本完成。③通知一次人员撤离现场，让二次人员在开关端子箱和保护室一起敷设二次电缆。④开展相应的调试和传动工作。在调试继电保护装置时，自动化专业小组应该与运行人员沟通，核对保护装置传入后台的信号、发出的信号和集控站收到的信号的一致性。如果发现信号不一致，要立即修正。在调试微机继电保护装置前，应该注意以下几点：①试验前，仔细阅读相关大纲和说明书；②尽量避免拔插或触摸装置模件；③使用的示波器和电烙铁应与屏柜接地；④检查屏柜和装置是否有损伤，螺丝是否松动；⑤校对程序校验码，核实程序形成的时间；⑥对照说明书检查装置的CPU、电源和出口插件上的跳线设置；⑦确认插件已插紧；⑧确认装置的规约设置与后台设置相匹配。
2.3避免继电保护发生误动
2.3.1防误传动避免出口接点采用短接的方式传动保护装置，防止因为跑错位而造成运行设备的误动。
2.3.2防止其他的误保护动作在保护装置进行上电试验前，要确保接线连接的正确性，保障其校验功能、出口压板的正常。如果要在交流回路中增加电流或电压，应该先断开外回路，避免因为反充电而导致其他保护装置误动。
2.3.3防误整定修改试验定值后，切记要将定值改为原来的定值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2.3.4防短路和接地继电保护装置试验结束后，应该打开二次回路，依据继电保护安全票中的相关规定恢复连片，确保恢复的正确性，以防继电保护装备出现开路、短路和断路等情况影响电力系统的运行安全。
三、综合自动化实现的两个原则
(1)是中低压变电站采用自动化系统,以便更好地实施无人值班,达到减人增效的目的;(2)是对高压变电站(220kV及以上)的建设和设计来说,是要求用先进的控制方式,解决各专业在技术上分散、自成系统,重复投资,甚至影响运行可靠性。
四、综合自动化系统介绍
(1)经济和社会发展对电力系统运行的基本要求是:保证安排可靠地供电,要有合乎要求的电能质量,要有良好的经济性,电网系统运行的可靠性以及供应电能的质量,与其自动化系统的水平有着密切的联系。
(2)随着电力系统规模的不断扩大,信息量增多,监控点和操作点增加,采用自动化的监视和控制手段是必然趋势。微电子技术、计算机技术、网络通信技术、人工智能技术、自动控制技术、计算机语言技术、数据库技术的进步又为电力系统自动化技术的进步提供了可能性。信息就地处理系统和信息集中处理系统各自有其特点。互相不能替代。但以往这两个系统往往互相独立,联系较少。
(3)变电站自动化技术经过十多年的发展已经到达一定的水平。在我国城乡电网改造与建设中,不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班,而且在220kV及以上的高压变电站建设中也大量采用了自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了变电站建设的总造价,简化了施工,方便运行、维护。
五、我国变电站自动化发展阶
变电站二次部分传统按功能分为四大类产品:继电保护、故障录波、当地监控和远动。按系统模式出现顺序可将变电站自动化发展分为三个阶段。第一阶段:面向功能设计的集中式RTU加常规保护模式。20世纪80年代及以前,是以RTU为基础的远动装置及当地监控为代表。该类系统实际上是在常规的继电保护及二次接线的基础上增设RTU装置,功能主要为与远方调度通信实现“二遥”或“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调);与继电保护及安全自动装置的联结通过硬接点接入或串行口通信较多。此类系统称为集中RTU模式,目前在一些老站改造中仍有少量使用,此阶段为自动化的初级阶段。
第二阶段:面向功能设计的分布式测控装置加微机保护模式。第二阶段始于20世纪90年代初期,单元式微机保护及按功能设计的分散式微机测控装置得以广泛应用,保护与测控装置相对独立,通过通信管理单元能够将各自信息送到后台或调度端计算机。特点是继电保护(包括安全自动装置)按功能划分的测控装置独立运行,应用了现场总线和网络技术,通过数据通信进行信息交换。此系统电缆互联仍较多,扩展性功能不强。第三阶段:面向间隔、面向对象(Object-Oriented)设计的分层分布式结构模式。
变电站综合自动化要实现:(1)随时在线监视电网运行参数、设备运行状态;自检、自诊断设备本身的异常运行,发现变电站设备异常变化或装置内部异常时,立即自动报警并闭锁相应的出口,以防止事态扩大。(2)电网出现事故时,快速采样、判断、决策,迅速隔离和消除事故,将故障限制在最小范围。(3)完成变电站运行参数在线计算、存储、统计、分析报表和远传,保证自动和遥控调整电能质量。
六、结束语
总之，变电站继电保护和综合自动化改造是一项较为复杂的工程。因此，变电站应该制订科学的改造方案，严格遵守安装和调试继电设备的规定，提高继电保护、自动化设备、通信系统和直流系统的性能，综合运用各类一次设备，消除电力系统中的安全隐患，确保改造后的变电站和电网能够安全、稳定运行。
参考文献
［1］崔丽波.官地坑口变电站继电保护综合自动化改造应用［J］.技术研发，2014，21（06）：156-157.
［2］马，苏红骉.变电站综合自动化改造问题分析［J］.中国科技信息，2015，15（5）：77-78.
论文作者:王心,程子琦
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：变电站论文; 工作论文; 继电保护论文; 装置论文; 保护装置论文; 人员论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第6期论文;