110kV变电站继电保护故障及措施探讨

李俊

摘要：110kV变电站的建设，随着电力系统的发展而发展，变电站的规模逐渐扩大，110kV变电站继电保护属于核心的部分，直接关系到变电站及电网的安全性。我国电网系统的改革，对110kV变电站的继电保护提出了规范性的要求，防止继电保护中发生故障。本文主要探讨110kV变电站继电保护的故障及可用的改进措施。

关键词：110kV；变电站；继电保护；故障

0 引言

我国电力系统结构内，110kV变电站起到重要的作用，根据电网运行的需求，完善变电站的运行环境。110kV变电站在运行的过程中，深入研究变电站继电保护中的故障，采取故障处理的措施，提高继电保护的性能和水平，满足电网系统的需求，更重要的是落实故障处理措施，提高变电站继电保护的安全性，预防安全事故，充分体现110kV变电站在电网系统中的价值与作用。

1 110kV变电站继电保护故障分析

110kV变电站继电保护运行中，安全故障，对变压器继电保护的影响最大。110kV变电站继电保护故障中，最常见的是变电站烧毁故障，直接影响了继电保护的运行过程，很难保障变电站的正常状态。变电站烧毁时，是指变电站的设备烧毁，大部分故障均会引起设备烧毁的故障问题。根据110kV变电站继电保护的运行，分析烧毁故障的表现方式，如下：

首先110kV变电站的变压器在电网系统内，很容易遇到瞬间电流冲击，因为变压器本身耐瞬间冲击电流的能力较低，所以瞬间电流有很强的破坏性，导致继电保护失灵，击穿变压器的相关设备[1]。例如：变电站继电保护正常运行的状态下，变压器低压侧附近，出现了短路的情况，当瞬间电流值较高时，在低压侧附近形成了较强的电流冲击，破坏了低压侧的动稳定，此时变压器会面临着烧毁的风险，如果低压侧短路的时间很长，变压器内部设备，也会随之有烧毁的现象。变压器是变电站继电保护中的重要设备，一旦变压器烧毁，就表明继电保护存在故障缺陷，不能正常的保护变电站的实践运行，导致继电保护面临着故障，同时诱发设备烧毁的故障问题。

第二是变压器低压侧缺乏双重的保护，不具备断路器失灵的保护方式。在110kV变电站继电保护系统内，变压器的10kV母线故障，利用主变10kV的侧过流保护实现，延长继电保护故障处理的时间[2]。部分情况下，10kV侧的过流继电保护，出现了拒动、失灵的情况，无法正常的执行继电保护动作。高压侧过流时，因断路器失灵也不能响应低压侧的故障，断路器就会丧失分断的作用，不能排除变压器低压侧的故障，致使继电保护处于故障的状态内。

第三是110kV变电站继电保护故障中的10kV出线间隔故障。变电站配电装置，按照继电保护装置的要求实施，当变电站配电装置的内部设备间隔非常小，没有达到规范间隔标准时，就会降低变电站配电设备的质量，表现为母线故障，直接干预变电站的继电保护，体现了继电保护的故障。当继电保护母线故障时，容易导致继电保护整体上出现失灵、拒动的状态，不具备母线传输的条件。

2 110kV变电站继电保护故障处理措施

结合110kV变电站的运行以及上文中的故障表现，分析继电保护故障处理的措施，强化110kV变电站继电保护的运行，提高继电保护的性能，进而降低继电保护的故障发生几率。

2.1 复合电压闭锁过流保护

复合电压闭锁过流保护，是继电保护故障处理的一类方式。110kV变电站中的继电保护装置，采用了2套系统，而且是保持独立的运行状态，利用2台断路器，实现控制与保护[3]。继电保护运行中，一台断路器运行失灵时，不会影响另外一台的性能，2台断路器不会相互干扰。110kV变电站运行中，一台继电保护系统或者一台断路器有故障时，另外的备用系统及装置，会及时对变电站运行中的故障进行动作反馈，安全的切断110kV变电站系统内的故障，此类保护过程，一来排除了继电保护的故障，二来保护了变电站的运行，体现复合电压闭锁过流保护的实践价值。复合电压闭锁过流保护内，采用了2台继电保护系统，可以在低压母线侧单独设计断路器，根据低压侧的运行方式，提供标准的过流保护。复合电压闭锁过流保护，在排除110kV变电站故障时，按照先跳低压侧再跳高压侧的原则，适当的增加低压侧继电保护的时间，避免继电保护的过流保护失灵，提高复合电压闭锁过流保护在继电保护故障处理中的灵敏度。

2.2 变压器接地后备保护

变压器接地后备保护，是指在110kV变电站继电保护的过程中，适当的增加放电间隙的过流保护时间，促使继电保护具备足够切断故障的反应时间，避免在继电保护动作方面出现抢先动作的问题。变压器接地后备保护，站在预防变压器过电压的角度上，探讨继电保护故障的处理。例如：110kV变电站的继电保护，为了完善继电保护的环境，需要在放电间隙的过程中，配置过电流保护，以此来提高变压器继电保护的稳定性，准确的选择中性点的连接位置，控制好变压器差动保护的接线处。110kV变电站继电保护故障处理中，接地后备保护措施，要配置备用电源，支持继电保护的运行，在面对冲击电流或击穿电压时，保护好继电保护的设备，加强变压器接地后备保护的科学性。

2.3 优化变电站继电保护配置

110kV变电站继电保护故障处理中，优化变电站继电保护的配置，维护继电保护的性能。例如：某电力公司在110kV变电站继电保护故障措施方面，配置了录波器，专门保障继电保护的安全性，录波器能够全方位的记录变压器继电保护的电流状态，通过电流评估的方法，判断继电保护的状态，录波器使用中，采用数字技术实行完善，提供实时监测的条件，进而为110kV变电站的继电保护运行，提供准确的运行信息。录波器与数字技术在110kV变电站继电保护故障处理中，有效维护了变电站的运行，促使变电站继电保护的故障发生机滤，得到最大程度的控制。

3 110kV变电站继电保护调试工作

110kV变电站继电保护的调试工作，提高了继电保护的运行性能，改善变电站在110kV电网内的运行环境。110kV变电站继电保护调试工作中，主要是配合继电保护故障处理措施，落实继电保护技术管理[4]。首先调试工作中，要具备安全的条件，按照调试现场的情况，规范各项调试技术，确保变电站继电保护处于高安全的状态；然后调试继电保护的接线图，保障继电保护系统的稳定性和可靠性，确定调试工作的工期后，消除继电保护中潜在的误差，维护110kV变电站继电保护的高效性；最后控制直流电源中的寄生回路，不能影响继电保护的运行状态，提升110kV变电站继电保护的质量水平，充分发挥其安全保护的作用。

4 结束语：

110kV变电站在电力系统中发挥着重要的作用，根据110kV变电站继电保护的实际情况，规划出继电保护故障并提出相关的处理措施。110kV变电站继电保护中，还要安排好调试工作，以此来提高变电站的安全保护能力，保障继电保护的安全水平，以免影响继电保护在110kV电网系统中的保护状态，维护110kV变电站继电保护的安全性。

参考文献：

[1]甄兰英.110kV变电站继电保护故障及应对措施[J].电子制作，2013，16：236.

[2]关旺铨.110kV变电站继电保护故障及应对措施探讨[J].科技展望，2016，11：89.

[3]黄存强.110KV变电站继电保护故障及改进措施探析[J].民营科技，2008，12：33-34.

[4]冯冉.110kV变电站继电保护故障及应对措施探究[J].山东工业技术，2015，08：204.