摘要：全面优化电力系统中的继电保护技术及其配置应用方案可以对电力系统运行故障进行准确的判断，进而为促进供电效率的提高奠定良好基础。目前，继电保护的发展具有高效性特点，通过技术性以及数字化技术等相关处理方式，能有效构建继电保护的系统，从而促进变电站的顺利运行。
关键词：电力系统；继电保护；技术配置；应用
1继电保护技术概述
变电站之中的继电保护就是对电力系统之中发生的故障或者是一些异常情况进行全面性的检测，然后以此发出相应的警报信息；有时候还能够将发生故障的设备直接从系统之中隔离开来。保护装置主要由三个方面组成的。其中，变压器保护装置是最主要的一种装置，它所承担的保护作用除了主保护功能之外还有后备保护功能。主保护一般也被称为差动保护。其次，线路保护装置就是根据电流进行配置的，一般会配置三段，这三段分别是与电流速断、限时电流速断以及过电流三个基本保护工作要求相对应。第三个保护装置是母联保护，主要针对的就是电流速断以及过电流的基本工作。电力系统对于继电保护的基本要求就是快速、可靠以及灵敏，这是最基础的，也是最关键的。
2继电保护系统常见故障
近年来，国内电力行业发展态势良好，继电保护系统随之不断完善，各种先进技术的使用也相对较为成熟，因而，变电站继电保护系统故障产生几率不断降低，然而，不可忽视的是，在继电保护系统实际运行中，依然存在多种故障，主要问题有两个：1）干扰方面存在的故障。继电保护装置受到干扰因素的负面影响，进而致使继电保护装置产生故障，一般来讲，外在干扰因素涉及到了多个方面，如微机系统抗干扰能力不足，如果继电保护装置周边存在通信装备，变电站继电保护装置必然会受到周围通信信号的负面影响，进而严重干扰继电保护内部逻辑元件的正常运行，使得其不能做出准确的判断，进而出现错误动作现象，最终导致继电保护装置出现故障。2）定值整定领域的故障。定值整定领域的故障主要是指在实施电力调度工作过程中突然出现调度错误或者继电保护工作人员所输入的整定值不正确，就无法满足电力系统正常运行标准。
3电力系统中的继电保护技术配置的应用
3.1继电保护配置原则
对于继电保护的配置，具有相关的原则和规范。（1）根据保护对象的故障特点进行配置。继电保护装置有效提取保护对象的运行状态和发生故障数量等相关数据，判断是否有故障点和异常状态。对产生故障的线路进行分类，根据重要等级和位置等级的不同安装不同种类或者不同数量的继电保护装置。（2）该装置具有保护电路的电压等级和重要等级。电力系统具有保护配置要求，因其电压等级不同而不同。例如，高压电网系统，因为其稳定性比较高，所以对切断故障的所需时间也要求相对较高，同时必须增加主线路的保护装置，以便日后的简化工作。电路中主线路的保护装置在安装的情况下需要明确设备的可靠性和安全性，用最快的速度选择被保护的线路，并对存在故障的线路进行隔离和切断。需注意，高压系统中需设计多重保护机制，防止电路出现故障无法切除的情况。如果系统存在的电压参数比较低，利用元后背的方式进行调整和优化。如果保护装置在容错范围内且无法关闭保护系统，那么相邻的保护系统会对该故障点打开保护系统。对整个电网系统都具有保护的作用。
3.2继电保护配置方案
3.2.1常规保护配置方案
常规的保护配置方案主要保护单个设备，而且由于长时间常规变电中的运行经验，更容易在智能变电站建设的初期实现完善的保护功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，这种方案也有它的缺点，由于其网络结构比较复杂，设备数量相对于常规变电站的保护配置没有明显减少，智能变电站的结构简单的优势无法得到充分发挥。但是，常规保护方案仍然在江西电网的建设中应用较为广泛。每个主变都配有一个合并单元，用于收集主变各侧的电流以及各个母线的电压等参数，对于后备保护装置、变压器、差动保护装置、电能表装置等需要使用的这些参数，它们均可以进行提供。合并单元和高低侧后备保护装置，主变压器、差动保护装置、故障率波装置、电能表装置4个设备的连接通过光纤方式实现，从而可以有效的实现直采功能，测控装置以及备自投保护装置均和交换机进行连接，从而实现相应的网采功能。单独的合并单元均在每条10kV的出线合电容器组中有相应的设置。为了确保跳闸出口上送信息等远方操纵的功能得以实现，需要在GOOSE网络和站控层网络中，接入所有的保护装置和监控装置。由于这些网络自身的复杂性，使得所形成的整个网络复杂性进一步增加。对于一些常规的保护配置方案，很多继电保护的专业人员都非常熟练，所以在智能变电站继电保护维护的过程中，使用这些人员将可以方便的实现电站的建设和维护。但是智能化所产生的有利影响并没有得到充分利用。
3.2.2系统保护配置方案
在电力系统中，很多相应的重要设备现在已经逐渐成熟，而且随着IEC61850通信协议的进一步规范化和扩大化，应用范围也越来越广。对于设备之间的信息共享和互操作，变电站的电气设备都能够有效的实现，从而对变电站的继电保护方案的设置进行有效的探讨，这就是所谓的研究系统保护配置方案。在系统保护方案配置过程中需要遵循一定的原则，而最为重要的原则就是双重化配置原则，这两套系统它即可以完成测控制功能，主变压器，出线，母线和电容器保护功能，还可以单独保护变电站设备。通过对两个保护系统的原理进行分析，可以发现它们是相同的，但是在运行过程中可以独立完成，而且可以相互作为备用使用。对于多个不同的设备都可以采用同一个系统保护配置方案，故障分析也较为全面的。同时，由于保护设备的数量较少，而且在组建网络的过程中也非常容易实现，所以对于智能变电站的未来发展过程进行分析可以发现，这种形式的继电保护将是未来发展的主流。在每台主变压器中均有相应的合并单元配置其中，为了和系统保护装置进行连接通常采用两根光纤对合并单元进行连接。交换机是合并单元和系统保护装置之间的中间连接设备，此外合并单元和10kV的出线进行连接。电容器的互感器和合并单元之间的连接方式是一样的。通常，两者的合并单元可与系统保护装置的连接可以通过一台交换机来进行。在正常情况下，一般中小型规模的智能变电站的采用10个光纤接口就可以对系统进行配置保护。指令通过交换机进行上传，从而实现保护测控装置的指令到达GOOSE网络中，以实现智能终端及断路器的开入及开出操作。系统配置方案的整改网络简单，并且带宽只要达到100Mbps就能满足信号的实时传输。系统保护配置方案是一种全新继电保护配置方式。因系统保护装置的高度集成性，当故障发生时，似的系统分析和故障信息共享更加方便。在系统保护方案中使用装置的数量，只需要根据实际情况选择，而且所需的较少，因此站控层的网络形式也并不复杂，但是这种情况下，相应的就要求保护装置的标准满足一定的要求。对于系统保护而言，还刚刚推广到实际运行中，继电保护维护人员对此方案还没有形成一定的运行经验，给日常工作照成了一定的影响。
4结束语
继电保护的作用是在电力系统的某一地区发生故障时，处于该地区的继电保护装置发生触动，断开该地区的供电系统装置，保护电力系统中其他供电机制能够正常工作，并可以快速对其进行系统维修工作。该装置在电力系统中的位置非常重要。全面优化继电保护技术，改善继电保护系统，必须正视系统故障，不断改善故障分析配置系统。
参考文献
[1]陶以彬,李官军,柯勇,吕振华,白恺.微电网并/离网故障特性和继电保护的配置研究[J].电力系统保护与控制,2015,4311:95-100.
[2]郭勇.220kV智能变电站继电保护配置分析与研究[D].华北电力大学(北京),2016.
[3]徐覃萍.风电接入对配电网继电保护的影响及其保护配置研究[D].广西大学,2014.
论文作者:薛震
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/21
标签：继电保护论文; 保护装置论文; 系统论文; 变电站论文; 故障论文; 电力系统论文; 方案论文; 《基层建设》2020年第1期论文;