摘要：电网的电力输送并非是直接从发电厂到用户端，还需要经由变电站这一环节才能运送电能至最终环节。由于我国的电力行业在近些年来有了非常大的发展，人们对用电的需求也有了很大提升，因此总用电量也比之前有了很大的增加，基于当前的用电形势，必须要确保变电站能够正常运转，而在变电站的运转过程中不可避免地会出现一些故障，其中尤以继电保护环节最容易发生故障，若不进行有效处理将有可能导致变电站电能输送瘫痪。本文以变电站的继电保护故障作为研究对象，试探讨分析其故障及故障处理措施。
关键词：变电站；继电保护；故障；处理措施
1 引言
在当今的变电站中，变电所的建设正在增加。所以对社会来说变电站的保护工作是一个非常重要的工作工程。对于变电站的保护装置，应根据运行状态来设置变电所，为了尽可能的使电源故障问题不出现，我们必须对变电站进行全面细致的继电保护故障排查以及分析，使得变电所可以正常的进行工作。
2 变电站的继电保护的组成及基本原理
在变电站中，继电保护装置具有至关重要的作用，继电保护装置主要用来区分已经被保护的原件能否正常运行，一旦发现被保护的原件发生故障，能够及时发出警报信号，并准确判断被保护原件中的哪个部位出现故障。研究表明，被保护原件中的故障主要分为两类，分别是外部故障与内部故障。为了保证变电站能够更好的运行，电网系统需要满足四个要求，分别是选择性、速动性、灵敏性与可靠性。当电网系统满足这四个要求，能够有效保证继电器的稳定运行，提高系统的安全性，有效保证电网企业的经济效益。继电保护装置主要由三部分组成，分别是测量元件、逻辑系统与执行系统。根据其运行情况不同，又可以将其分成三类：首先，变电站中的被保护对象主要分为输电线路的保护与主要设备的保护；根据保护装置的运行情况，可以将其分为模拟保护与数字保护；最后，按照继电保护的功能可以分为短路保护与运行异常保护。
3 变电站继电保护的常见故障类型
3.1 绝缘故障
变电站中的继电保护装置一般有着较高的集成性，在线路分布上较为复杂，若是超过使用年限后该继电保护装置依然在使用，那么在接线的焊点处将会附着有大量的静电颗粒，这些静电颗粒将会在相邻的焊点间形成条导电线路，为保护装置引发绝缘故障。
3.2 CT饱和故障
为二次侧异常进行保护，是CT系统的存在意义，若是电压异常，保护器便会被触发，二次侧将会短路，控制板上将会提示出具体的故障位置，在故障处理完毕后系统将会继续正常运转。然而，在系统出现故障的一瞬间，短路电流将会急剧增加，CT系统将会进入饱和状态，继电保护装置自然难以继续正常运行。
3.3 干扰故障
我国大部分变电站的微机系统缺乏对干扰因素的抗性，若是周边分布有通讯设备，继电保护装置将会受到通信信号或大或小的额干扰，装置内部将会失去对外界的正确判断能力，从而采取了不正确的操作，引发继电保护装置故障。例如，高频收发信机故障便是一种干扰故障，不同变电站使用的该设备通常从不同的企业购得，各企业的收发信机在质量上多多少少存在着一定的差别，若是该设备质量较差，发生通信设备故障的风险自然会明显提升，其发生故障后自然无法正常发挥其信息传输作用。
3.4 室外装置发生老化
由于就地配置，有的合并单元或智能终端要和一次设备共同放在室外。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尽管智能控制柜中配备了加热器、温度控制器、排风扇等设备，可是，随着时间的推移，依然会产生大量灰尘堆积或锈蚀情况，进而使得设备的性能下降或出现老化问题。第五，智能变电站的继电保护装置在更新CPU、SV、GOOSE插件的时候，要重新对CID配置进行下载。但是，因为每个厂家制造的平台存在一定的差异，所应用的工具、下载形式也不尽相同，此外，有的软件被内部应用，不交于客户处理，每次更换新的插件皆需生产厂家工作人员的配合，这样会增加维护的成本。
4 变电站继电保护的故障处理措施
4.1 为继电保护装置增加连接口
一直以来，我国都为电力系统选择了SDH光纤技术，这种技术既能很强地抗感应过电压，也能有效地抗磁钢干扰，并且其不容易受到输电线路运行状况的约束，可以有效确保信息的传输，在传输继电保护方面有着非常优秀的性能。以500kv电力线路为例，通常会在继电保护方面服用光纤通信保护，所选择的通道为2Mb/s通道，其由同步数字系列光传输网来提供。其存在着一些不足，例如：实施难度高、链接较为繁琐、维护难度大，等等；并且，在目前技术水平的制约下，其很难达到理想的生产质量，有较高的故障率，无法通过网管监控来排查故障。此外，由于每一套接口装置所对应的线路保护通道只有一条，若是通道数量增加，变电站则会贝博增加通道成本。因此，变电站需要改造保护设备、SDH设备这二者间的通信接口，为其增加连接口数量。其具体操作步骤是：先设立一个光接口（2Mb/s）标准，确保接口装置传输光信号时编码格式、接口速率能保持同步，进而实现接口之间的互通。
4.2 检验光收发器件的功率
将继电保护装置应用到变电站当中，能够有效保证电网系统的稳定运行，提高系统的可靠性与安全性，保证光收发器件功率得到更好的检验。在变电站中，光纤主要利用太网检验功率，帮助工作人员判断变电站的运行情况。在这个过程中，工作人员需要结合变电站变电站的实际运行情况，准确检验光收发期器件的功率，从根本上保证变电站的稳定运行，保证电网企业的经济效益得到更好的提升。另外，工作人员在检验的过程中，也可以采用网络分析仪，进一步提高检验数据的精确性。除此之外，利用继电保护装置，能够有效保证传输信号的稳定性，提高传输信号的利用率。在这个过程中，工作人员需要结合信号传输单元的运行情况，保证传输信号的安全性。当然，针对变电站运行过程中出现的问题，需要及时采取相应的解决措施，从根本上保证电力传输信号得到更好的处理。按照相关要求，变电站中的变压器容量保护设备，最好按照双套进行配置，并保证设备的完整性。如果设备的保护装置没有进行一体化配置，会严重影响变电站的运行效率。因此，为了保证变电站能够更好的运行，工作人员需要采用合理的配置设备，尽可能采用双套配置，不断提高变电站的安全性。
4.3 改造同杆双回线路
双回线路在传输功率上一般会大于单回线路，为了确保两侧系统的正常运行，使其可靠性与稳定性得到保障，便要为同杆双回线路进行继电保护措施的改进，尽量确保在切除故障线路这一环节之后保护装置依然可以高效、精确地运行。针对同杆双回线路熟练繁多的导线与距离较近的双回线路，维修人员可以忽略其复杂的运行模式与其他因素，为跨线故障切除故障环节即可。当然，两回线路重合闸也会发生故障，为了避免系统在二次冲击下受到破坏，维修人员可以改装重合闸来预防永久性相间故障的发生。
5 结束语
变电所在整个电力系统中都是十分重要的组成部分。整个电力系统的稳定性都受到变电站运行的影响。因此为了使得继电保护设备可以正常运行，我们需要积极对相关技术进行创新。分析失败的原因并充分利用它们，在经过分析故障的所在后进行科学的分析并做出合理的解决方案拥有一个更好的结果，这些结果在实际使用也取得良好作用。
参考文献：
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[2]申雪娜.姚村110kV智能变电站继电保护系统的设计及应用研究[D].华北电力大学,2017.
论文作者:郭晨光
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/25
标签：变电站论文; 故障论文; 保护装置论文; 将会论文; 继电保护论文; 继电论文; 线路论文; 《电力设备》2018年第4期论文;