摘要：鉴于继电保护回路系统在变电站的稳定运行中起着重要的作用，对影响继电保护回路系统正常运行的电压互感器二次回路及母线优化设置进行讨论，为继电保护系统的运行进一步提供了规范管理和方法依据，结合继电保护全过程管理策略，为发展继电保护专业管理提供了新的方向。220kV变电站运行中，要充分关注继电保护回路系统的运行状况，及时发现问题，找到有效解决措施，促进电力事业发展。在变电站的组成设备中，电压互感器二次回路对变电站运行继电保护回路系统的稳定性有着重要影响。另外，母线的优化设置也对继电保护回路系统的正常运行起到促进与优化作用。
关键词：变电站；继电保护回路；电压互感器；母线
1继电保护系统运行概况
1.1设备设计原理缺陷
保护装置设计原理缺陷主要是程序的逻辑问题，需要厂家研发人员或用户针对不断出现的问题，进行程序的完善工作。
案例1 2013年A升压站发生1条线路的故障，而另1条线路对侧高频保护误动跳闸，分析原因是由于高频收发信机发信采用的是捕捉下降沿，事故时，受雷电干扰使下降沿消失未发高频闭锁，导致另一条线路高频保护的闭锁信号未能发出，对侧保护因为没有收到闭锁信号而误动，之后厂家对所有同类型的收发讯机进行了改进，避免同类事故再次发生。
案例2 2013年B变电站线路上发生山火，从录波图分析，为近区间断的高阻接地故障，短路电流缓慢变化，且时断时续，保护启动后不能出口跳闸，另1套保护动作正确，切除了故障线路。之后厂家研发人员对故障进行了回放，并对保护进行了软件的版本升级。
1.2继电保护装置元件故障
继电保护装置的元件出现故障的比例也比较大，一旦相关元件出现故障，容易造成保护装置出现误动作。元件出现故障的原因，主要是元件的质量不过关，无法达到相关标准的要求。因此，在进行采购继电保护元件时，应该严格按照相关规定进行采购，杜绝质量不过关的产品被采购。同时，一旦出现因元件故障导致保护装置误动作时，需要对同批次的设备进行调查，以保证及时发现安全隐患，保证继电保护装置的安全运行。
1.3施工维护问题
案例1：2013年D变电站主变差动保护动作，站内1号主变跳三侧断路器，事故原因是施工人员未按定值整定单的变比选取变比，在低压侧带大负荷时差动速断动作。
2 电压互感器应用
随着电力企业体制改革、状态检修工作的深入，某地区电厂220 kV升压站及电网220 kV变电站的检修方式也逐步提高。在新的工作要求下，需要对电厂220 kV升压站及电网220 kV变电站继电保护系统的运行进行深入研究，认真分析继电保护装置出现误动作及装置性能缺陷的问题，同时，提出相应的解决措施，从而提高继电保护系统的安全水平。
电压互感器二次回路是继电保护回路系统的开端。虽然电压互感器二次回路结构简单，所需设备较少，但是很易出现故障，导致继电保护装置的误动和拒动。常见故障有二次回路接线错误、二次中性点接地方式不正确、开口三角电压回路故障及二次失压等。导致这些故障的原因是多方面的，为了确保继电保护回路系统的正常运行，在解决这些问题时需综合考虑各种因素。
首先要改变电压互感器二次回路的不良接地方式，特别是一些较老的变电站，要加强接地方式的检查工作，确保二次接地中只有一点接地且采用直径在2 mm以上的铜线作为接地线。若选择其它金属线作为接地线，则要保证它们具有相同的电导或电流强度，或载流量一样。
为了提高电压互感器二次回路的整体运行效率，需对二次及三次绕组进行仔细检查，一旦出现混合接线问题，就要及时纠正，以防给整个电力系统带来安全隐患。为了保证系统运行质量，需提高设备选择质量，如切换继电器最好采用具有失磁保护功能的设备，从而效避免隔离开关接触不良而发生继电器失磁问题。
3母线优化设计方案
继电保护回路中，在电流互感器二次绕组无备用情况下，先将线路开关全部断开，然后改动电流互感器回路，使原充电保护用电流互感器或故障录波器的接线端空余出来接上第二套母线保护，随后将故障录波器或电流互感器经线路的保护盘回引到监控电流回路串联起来。这样，不仅完成了母线接线，还维护了电流互感器的运行效果。母线保护双重化配置前后线路间隔部分电流互感器接线如图1所示。
对于一些较难接引的系统开关或刀闸连接处，需根据实际情况采取相应的措施来解决。在开关站的施工过程中，很多敷设的金属管道已大面积锈蚀，接线施工非常麻烦。为了实现这一环节的优化，可采用备用芯接引状态辅助接点方式。先通过设计图纸寻找到可为系统改进提供便利条件的备用电缆芯，再将图纸与实际线路铺设相结合，在现开关柜中迅速找到电缆槽中剩余的备用芯，最后进行接线。
电流互感器二次绕组及回路有且只能有一个接地点。来自同一电流互感器二次绕组的三相电流线及其中性线必须置于同一根二次电缆。若线路系统出现流差报警，则说明电流互感器绕组接线有问题，需重新检查接入情况。查看改接前主变二次绕组情况，依据相位表中的有关数据将出现问题的绕组情况与正常情况进行对比，找出二者不同，便可迅速找到故障原因。
母线连接设备改造是一项复杂工程，若施工过程中出现误启动失灵，则要根据实际情况采取相应的解决措施。当继电器保护回路中母线系统出现失灵时，间隔保护装置将无法与识别软件进行相应对接，这就给系统运行带来了更多问题。使用结构优化的母线系统则可很好地规避上述问题，不用母线再次选择识别回路就可达到预期目的。在充电保护屏保护动作的接引过程中，需针对具体的设计要求，在原母线充电保护的基础上引入新母差保护机制，这种保护屏采用继电器的结构形式，能满足母线日常的运行流量。
4结束语
在220kV变电站正常运行中，为保证继电保护回路的安全稳定运行，需不断提高电压互感器与母线系统的总体运行能力，减少电压互感器二次电压回路的故障率，同时需优化母线结构设置，提高整体运行能效，保证电力系统运行的安全。
电力市场的竞争，要求我们必须认真分析现有系统的运行管理状况，不断总结经验，并善于跟踪、学习新的技术发展趋势，提高正确动作率，最终消除拒动和误动作，是继电保护系统可靠运行的核心。
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论文作者:叶吴翔,盛炜,张雯
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/23
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