摘要：我国关于110kV变电站继电保护的研究起步于20世纪80年代后期，近年来继电保护向着智能化、计算机化及网络化的方向不断发展，在确保110kV变电站运行稳定性和可靠性方面发挥着举足轻重的作用。但在运行过程中，受到生产工艺、运行环境及人为操作等多种因素的影响，110kV变电站继电保护比较容易发生故障，故如何针对各类故障发生的原因，从管理和技术等角度入手制定相应的处理对策来最大限度降低110kV变电站继电保护故障的发生率，就成为本文的研究出发点。
关键词：110kV变电站；继电保护；常见故障；处理对策
引言
继电保护作为电力系统中发生故障或者异常状况监测的主要设施，是通过对故障现象进行分析，从而发出相关警报信号或者暂时隔离、切除这一缺陷状态。因此为了在工作中确保电力设备的运行安全和稳定，减少由电力事故引起的大面积停电或者重要设施破坏，必须在工作中对继电保护装置进行研究与优化，确保其能够可靠、准确、快速的控制线路。
1 继电保护的基本作用
继电保护的原理是当被保护一次设备在发生故障的时候，通过继电保护，可对故障设备进行检测并将其迅速从系统中断开，以此防止在故障运行下发生电力事故，从而最大限度的减少故障对电力系统的损害，提高电力系统供电的安全。同时通过继电保护，对不正常工作的设备和工作情况发出不同的告警信号，以便相关的值班人员及时进行处理，或由装置进行自动的调整等。
2 继电保护故障原因
目前，大部分变电所内继电保护装置均采用微机型保护装置，具有较高的运行可靠性和灵敏性，但是，在10kV馈线柱上开关继电保护装置很多仍采用电磁式保护庄主。该类元件在接线的方式上比较复杂，同时经常被暴露在风雨中，导致很容易出现元件被暴露而出现空气氧化现象，造成继电保护器出现不能接入电路的问题，从而影响继电保护的保护作用。而一旦继电保护器出现问题，电力系统将不再受到保护，将给整个供电系统带来很大的损伤。故障产生的原因主要表现在以下几个方面
2.1 电流互感饱和故障
一般而言，电流互感器的饱和会直接影响到电力系统的继电保护。因为配电系统设备的终端负荷是逐步增大，这样若在运行过程中出现短路，就会产生较强大的短路电流。一旦系统在终端旁边区域出现了短路，此时电流就会使额定电流的100倍。如果在常态短路的情况下，这时电流互感器的误差也会随之短路倍数的变化而变化，如果电流速段保护的灵敏度不断降低，这时就会立即阻止动作。倘若线路出现了短路，电流互感器的电流也就会出现饱和，然而，再进行一次的感应电流趋向于零或者是小于零的时候，也会导致过流保护装置无法正常进行。此外。若配电系统发生了过流保护拒绝动作，就会立即作出配电所进线保护的动作，致使整个配电系统断电。
2.2 未选择合适的开关保护设备
众所周知，开关保护设备在继电保护中发挥着举足轻重的作用，因此，开关保护设备的选择工作也是非常重要的。如今，众多配电的开关站都往往设立在高负荷且密集的区域，也就是所说的，变电站―开关站―配电变压器的供电输电的模式。从而要求在未实现继电保护的开关站内，实施负荷开关和与之相关联的继电器设备系统是很重要的，这样才能够更好地作为开关保护的设备。
为了最大限度发挥继电保护的作用，应该坚持供电安全的基本原则，最大限度简化接线。为了更好地提高继电保护的准确性以及可靠性，将三段过电流保护增加在线路保护中是很重要的，这样就可以作为后备保护，从而在PT出现短线时，第一时间注入主变保护所增加的CTPT线路保护，保证安全可靠经调研，采用D即-210型微机线路保护能够与变电所其它设备实现可靠的结合，以便维持变电所的正常运行。
3 110kV变电所继电保护配置
3.1 对变压器的保护
主变保护采用微机型保护，配置的保护有差动、高压侧后备、中压侧后备、低压侧后备、非电量保护。差动保护动作跳主变三侧断路器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆差动保护采用多CPU结构，防止因CPU异常时保护拒动。
高压侧复合电压闭锁方向过流保护，设二段二时限，两段均可选择带方向或不带方向带方向，第～时限跳开中压侧断路器，第二时限跳开变压器各侧断路器。方向元件电压取自高压侧。高压侧复合电压闭锁过流保护，设一段一时限，延时跳变压器三侧断路器。
高压侧零序方向过流保护（指向变压器，CT接高压侧套管CT），设一段一时限，跳变压器三侧断路器。
高压侧中性点零序过流保护，设一段一时限，跳变压器三侧断路器（CT接中性点CT）。高压侧中性点放电间隙保护（包括零序电流和零序过压），保护设二时限，第一时限跳开本侧断路器，第二时限跳开变压器各侧断路器。零序过压保护要求取外接3UO。
中压侧复合电压闭锁方向过流保护，保护为二段式，一段带方向，二段不带方向，每一段带三个时限，第一时限跳开本侧母联断路器，第二时限跳开变压器本侧断路器，第三时限跳开变压器三侧断路器。方向元件电压取自高压侧。中压侧复合电压闭锁过流保护，设一段一时限，延时跳变压器三侧断路器。
低压侧复合电压闭锁方向过流，保护为二段式，每一段带三个时限，第一时限跳开本侧母联断路器，第二时限跳开变压器本侧断路器，第三时限跳开变压器三侧断路器。高、中、低侧各装一套过负荷保护，动作发信号。高压侧启动冷却器的过负荷保护，接点启动冷却器。高压侧闭锁有载调压的电流保护。非电量保护包括：主变本体，重瓦斯跳闸，轻瓦斯发信号。有载调压开关保护继电器，动作跳闸。压力释放1，压力释放2动作跳闸，或发信号。主变温度动作跳闸和温度高发信号。速动油压继电器跳闸，或发信号。主变油位信号。有载开关油位信号。冷却器全停后经油温高延时跳闸和冷却器全停信号。
3.2 1l0kV输电线路的保护
根据线路长度配置不同的保护，有下面两种：
3.2.1 110kV线路配置三段相间距离、接地距离保护，四段定时限零序方向过流保护，三相一次重合闸。后备保护采用远后备方式。
3.2.2 光纤分相电流差动保护：主保护配置1套光纤分相电流差动保护，后备保护采用远后备方式，为三段相间距离、接地距离保护，四段定时限零序方向过流保护，三相一次重合闸。线路在空载、轻载、满载条件下，在保护范围内发生金属或非金属性的各种故障时，保护应能正确动作。在保护区外发生金属或非金属故障时，保护不应误动作；区外故障切除，区外故障转换，故障功率突然倒向及系统操作等情况下，保护不应误动作；被保护线路在各种运行条件下进行各种倒闸操作时，保护装置不得误发跳闸命令。
110kV线路配置三相一次重合闸装置，要求重合闸能实现检同期合闸、检无压合闸和不检查合闸，检压元件可用同名相线电压，也可用相电压。
3.3 对35kV线路的保护
采用微机型三段式相间距离保护，三相一次重合闸，并具有低频减载功能。
3.4 对l0kV线路的保护
微机型电流速断保护，过电流保护，三相一次重合闸，及小电流接地选线及低周、低压减载功能。
3.5 对35kV电容器
采用微机型过压、失压保护及电流速断、过电流保护，并设分相接入差压保护
4 结语
掌握和了解继电保护故障的原因和处理的基本方法是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件，提高了继电保护工作人员现场校验保护装置的工作效率，从而保证了110KV电网继电保护及安全自动装置的可靠稳定运行。
参考文献
[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术[M].北京：电力工业出版社，1981.
[2]沈国荣.工频变化量方向继电器原理的研究[J].电力系统自动化，1983.
论文作者:李中雷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/4
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