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摘要：传统变电站一次设备和二次设备之间需使用大量的电缆进行连接，接线多，维护复杂，建设成本高，并且各制造厂商的保护设备缺乏统一的通信标准，随着智能变电站的不断发展，一次设备数字化、二次设备网络化，必将对继电保护的发展产生较大的影响，采取一、二次设备结合，将成为一种发展的必然，对推动智能化变电站的发展具有重大的现实意义。变电站继电保护系统作为用电系统安全性和稳定性的有力保障，数字化技术的引入为其提高了技术支持。为了更有效地提高电力系统的安全性和稳定性，本文通过对数字化变电站的概念阐述，分析了数字化变电站对继电保护技术的新要求，提出了数字化变电站继电保护新技术。
关键词：智能变电站；IEC61850；智能组件；继电保护；
数字化变电站作为现代化变电站，主要由电子式互感器、智能化一次设备、网络化二次设备等分层构建而成，而且变电站内智能化电气设备之间实现了信息共享，变电站运行更加安全、稳定和可靠。在数字化变电站中，继电保护装置发挥着非常重要的作用，这也对数字化变电站建设过程中继电保护装置优化配置提出了更高的要求。继电保护是电力系统的重要组成部分，是电力系统安全稳定运行的第一道防线。为进一步规范继电保护二次回路的设计、施工和运行管理等工作，促网继电保护的标准化建设，特制定本标准。继电保护和控制直流电源回路；电压互感器、电流互感器二次回路；继电保护至断路器的控制回路；继电保护分类二次回路；线路纵联保护通道；二次回路电缆；故障录波器、保护及故障信息系统通道；非电气量保护回路。3 继电保护直流电源回路
1.直流小母线及直流分电屏
1.1.1 直流小母线按一次设备的电压等级分别设置。主变压器各侧保护和控制电源原则上按高压侧归类。
1.1.2 直流小母线采用直流分电屏的方式。
设立直流分电屏，主要是简化直流网络接线和节约电缆。
1.1.3 直流分电屏的设置地点随相应的继电保护屏，尽量靠近其负荷中心：二次设备集中布置时直流分电屏设在继电保护室；二次设备分散布置时直流分电屏设在相应的继电保护小间。
1.1.4 220kV系统按小室分别设两面直流分电屏。分电屏Ⅰ内设1组控制小母线（KMⅠ）、1组保护小母线（BMⅠ）；分电屏Ⅱ内设1组控制小母线（KMⅡ）、1组保护小母线（BMⅡ）。
直流小母线进行双重化设置，与两组直流电源、220kV系统继电保护的双重化及断路器两组跳闸回路一一对应，有利于提高继电保护和断路器控制功能的冗余度。
1.2 直流馈线屏至分电屏或直流小母线的馈线
1.2.1 直流馈线屏至分电屏或直流小母线（包括中央信号系统电源）的馈线，两路成环设置、开环运行。
1.2.2 每段直流小母线分别由两段直流母线经馈线接入。
1.2.3 馈线电缆在直流馈线屏侧经开关或熔断器接至直流母线；在直流分电屏或直流小母线侧，该馈线电缆不伸出控制室时直接接入、伸出控制室时经隔离设备接入直流小母线。
考虑到供电电缆延伸出控制室时电气距离较长，在直流分电屏侧采用分段刀闸或开关，供电缆维护、试验、故障隔离时使用。
1.2.4 正常方式下，每一组直流小母线所对应的两组直流馈线开关或熔断器一组闭合、另一组断开。
正常情况下，两组直流电源分列运行，辐射型供电。
以变压器为单元，将变压器各侧保护、控制电源回路视为一个整体，便于运行和维护；同时，归类至高压侧时主变压器间隔的中、低侧保护和控制电源分电屏独立于其它中、低压间隔，有利于提高主变后备保护对中、低压侧其余间隔故障的远后备保护作用。
1.3 直流动力负荷的供电
1.3.1 事故照明、380V控制电源、主变风冷控制直流电源由合闸直流馈线屏或馈线屏单路馈出。
1.3.2 断路器电磁操动的合闸机构用合闸小母线由合闸直流馈线屏或馈线屏双路馈出。
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1.4 综自站主控室直流系统
公用测控、网络柜、远动柜、保护故障信息管理柜、调度数据网和UPS的直流电源从直流馈线屏直接馈出。
上述设备与直流电源屏同处在主控制室内，设备数量较少、与直流电源屏电气距离很近，其直流电源回路直接从直流馈线屏接引是合适的。
2 继电保护用电压互感器二次回路
2.1 电压互感器的设置
2.1.1 单、双母线式主接线在每段母线（包括分支母线）上装设共用的三相电压互感器；为了检查同期和检无压，每回出线装设单相电压互感器。条件允许时，单、双母线主接线电压互感器按回路（间隔）分散配置。
2.1.2 桥式主接线在桥断路器两侧配三相母线电压互感器。
2.1.3 3/2断路器在每个线路、变压器间隔配三相电压互感器；为了检查同期和检电压，在母线上配单相电压互感器；变压器间隔上母线的情况下，母线上配备三相电压互感器。
2.1.4 并联补偿电容器组的电压互感器（包括放电线圈兼电压互感器）的设置应满足电容器组内、外部故障继电保护原理的需求。
失压保护和过电压保护使用母线电压互感器；开口三角电压保护和电压差动保护使用电容器组电压互感器。
2.2 电压互感器二次绕组
2.2.1 110kV～220kV电压等级电压互感器应有三组保护专用的二次绕组。其中两组星型接线的二次绕组分别供两套主保护用，开口三角形接线的二次绕组接零序电压回路。
按照“《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》继电保护专业重点实施要求”，双重化的主保护的电压回路宜分别接入电压互感器的不同二次绕组。
2.2.2 来自开关场电压互感器的二次的四根引入线和开口三角绕组的两根引入线应使用各自独立的电缆。
4.2.3 电压互感器的二次主绕组中性线和开口三角绕组如果已在某一保护小间连在一起、共用小母线，再由此转接至其它保护小间时，仍需按4.2.2的原则独立转接，并且不得在其它小间将二次主绕组中性线和开口三角绕组连结在一起。
2.3 接地点
2.3.1 电压互感器二次回路应有、且只能有一点接地，接地地点（一般设在各级电压等级转接屏或电压互感器设备柜）应挂牌明确标识。
2.3.2 公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地。为保证接地可靠，各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器等。经控制室零相小母线（N600）联通的几组电压互感器二次回路，应在控制室经N600一点接地。
有观点认为：在开关场经氧化锌避雷器接地，主要是针对较远处接地时不能对二次绕组实现可靠的雷击过电压保护。考虑到氧化锌避雷器因故击穿时造成电压互感器二次回路多点接地的严重后果，现场又缺乏必要的监控手段，一般不再采取经氧化锌避雷器接地的方式。
参考文献
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论文作者:丁盛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期
论文发表时间:2020/2/27
标签：母线论文; 电压互感器论文; 变电站论文; 回路论文; 继电保护论文; 绕组论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2019年21期论文;