电力系统继电保护二次回路维护检修的分析

摘 要：在当前社会中，智能电网的建设是电力系统发展的重要趋势，而在智能变电站当中，运行维护是一项重要工作。对于安全的运维检修来说，变电站二次回路的安全措施至关重要，常规的变电站二次回路安全措施，是以明显电器断点理论为基础，因此，在智能变电站当中，无法发挥理想的作用。带电监测、不停电检修是国网公司目前正在推广的重要技术，对于智能变电站的运行及维护有着重要的意义。基于此，文章介绍了智能变电站二次回路安全措施，并分析了智能变电站的不停电检修。

关键词：电力系统；继电保护；二次回路；维护检修

引言

电力系统是国民经济发展的保障系统，电力系统的安全平稳运行直接影响地区用电行业的发展。我国用电负荷越来越高，对用电可靠性的要求也越来越高，特别是重大活动的热点敏感地区的供电、重点保障项目建设等问题越来越常见。以此，当前国网公司重点研究供电可靠性。继电保护成为电力系统生命线，在保障电力系统安全、稳定运行，减少断电损失发挥重要作用。本次研究试在智能变电改造的基础上，分析电力系统继电保护二次回路维护检修工作。

1 智能变电站二次回路安全措施

1.1 概述

近年来，国王开始大规模进行电网智能化改造，智能开关、互感器被广泛用于电网系统改造，具有数据采集智能化、系统结构紧凑化、系统分层分布化、系统模型标准化等特征，继电保护也带来了深远的影响。一方面，智能化变电站，大规模采用信号采集、控制发电，现有的运维与调试技术可能已经无法满足智能化发展需求，不存在传统的二次回路，调试需要抓取、分析数字信号，调试工作从现场向工厂联调转变，对于停电保护，也有智能化的解决方案[1]。典型的智能变电站的保护系统采样、挑战主要存在三种模式：（1）以杭州

220kV云会变为代表，采用非常规的互感器+就地合并单元（MU）+GOOSEA跳闸；（2）近年来，国家电网公司对变电站的二次回路的标准进行了大量的基础研究工作，最终推荐采用常规互感器替代非常规互感器的模式；（3）另有部分地区电网公司采用常规互感器+常规采样+GOOSE跳闸模式。针对变电站的继电保护，需要对MU、保护装置、智能終端、交换机等设备开展。针对GPS时钟，一般而言，其不会影响直跳模式的智能变电站，故不给予探讨。对于保护装置，涉及面广、影响范围大，也是本次研究的重点。常规变电站采用电器断电安措，这类安全措施包括跳合闸、遥控、启失灵等开出回路、模拟量输入回路等，遵守“明显电气断点”理念，在进行设备检修时，为避免误操作，需要退出保护出口压板、线路保护启动失灵压板[2]。

1.2 智能变电站隔离技术与SV检修

在智能化变电站GOOSE出口回路上，串行了四种不同原理的隔离手段：（1）检修压板，在智能化保护装置、智能终端设置“保护检修状态”硬压板，介入后，能够开放式的控制公共投退，当IED设备投入“检修状态”压板后，保护事件信息会上传到监控系统中，系统发出SV、MMS、GOOSE报文TEST位于“置位”。（2）GOOSE发生软压板，GOOSE启动关灵软压板控制启动母差失灵功能，GOOSE跳闸出口软压板能够控制智能终端的控制保护跳闸功能，GOOSE重合闸出口软压板能够控制智能端的控制保护合闸。保护装置能够按照GOOSE要求间隔发生数据。（3）接收侧保护接收软压板、装置间光纤、智能终端与开关机构间的硬压板，智能化终端与一次设备控制回路串行设置出口硬压板，作为电气断点控制跳、合闸回路的通断，智能终端与一次设备控制回路是传统电气二次回路，运行操作习惯一致。这些隔离技术各有优劣，目前国家电网更倾向于建立GOOSE双重安措技术，但这种措施的可靠性与软件的可靠性、硬件可靠性、人为因素息息相关。串行设置两种隔离手段，智能化变电站SV回路与传统的变电站存在明显的差异，“保护检修状态”出现“检修压板不一致”情况时，需启动了闭锁相关保护，工作人员需要正确的处理跨间隔保护对SV接收压板的关系，在实际工程中需根据设备停运情况，采取以下安全措施和：（1）对应一次设备停运时退出SV接收压板；（2）对应一次设备运行时，单间隔保护保护可直接退出SV接收压板，需退出与该SV链路相关的保护功能。对于GOOSE出口安措，考虑制定，需要从以下几个方面考虑：GOOSE虚回路实施至少两道安措；不停电校验时，基本不拆接线，采用运行接线模式，并实施智能终端之间闭重回路的安措；减少光纤的插拔次数；有明显电气断点电气回路，实施单重安措。

2 智能变电站不停电检修

以在线监测和带电监测为基础的不停电检修是智能变电站运行维护当中的重要技术，在对原有设备进行考核的基础上，增加了对供电回路的考核，所以，常规的一次设备停电继电保护检修模式，已经难以满足新时期智能电力系统的发展要求。对此，采用继电保护不停电检修技术，轮流对单套保护进行停用，能够降低由于继电保护造成的停电时间，使供电可靠性得到提高。在继电保护校验中，主要包括了装置和二次回路，同时包括整组联动、保护逻辑、模拟量测试、绝缘测试、开入开出、接线检查等项目。通过对电子式互感器、GOOSE传输机制的应用，能够对跳合闸出口回路进行自动监测，IED装置检修机制对安全隔离方法进行提供，数字信号网络传输取代了原有的二次电缆，因而使得继电保护不停电检修技术得到了良好的基础。在电力继电保护二次回路不停电检修的过程中，间隔对应的智能终端应陪停，仅在需要的时候，将保护GOOSE光纤取下，要注意避免光头受到污染。

取下需要加量的SV光纤，注意对光头的保护，其余间隔退SV投入压板。全部取下被校验保护直跳智能终端保护跳合闸硬压板，投入检修压板。将被校验保护装置投入检修压板，同时将被检验线路差动保护对策投入检修压板，保持两侧一致的状态。在间隔保护校验中，将母差配合投入检修压板，将不参与校验间隔主变失灵联跳、线路GOOSE发送、主变GOOSE发送等软压板退出。在双套线路保护中，将第二套线路保护退出重合闸。在线路保护创冲智能化终端之间，对于装置告警、闭锁重合闸、装置闭锁等电联系，应隔离闭锁重合闸信号，同时隔离母联手合信号。向智能变电站现场移动保护装置数据采集，利用高速数据通信接口，保护装置输入回路通过电子式互感器设备，对电网运行信息进行采集，并整合合并单元数据，利用通信协议向保护装置传输。输出回路将开入开出继电器向智能终端移动，保护装置对GOOSE命令进行发布，智能终端操作执行，利用光纤代替原有的电缆，通过GOOSE网络对跳闸命令进行传输。

3 结束语

随着社会中对电力能源需求量的不断增加，对供电可靠性也提出了更高的要求。建立智能变电站，在线监测变电站主要一次设备，减少二次回路电缆数，使变电站运行得到安全可靠的维护。智能变电站调试取消了大部分二次回路，对数字信号进行抓取和分析，降低了现场调试工作量。基于智能变电站，提出了适用的二次回路安全措施，对智能变电站不停电检修技术进行应用，使智能变电站的运行维护水平得到了有效的提升。

参考文献

[1]窦永宏，李俊.浅议电力系统继电保护二次回路的检修与维护[J].科技创新与应用，2014，32：198.

[2]张学强.继电保护二次回路检修维护中的若干问题分析[J].科技创新与应用，2015，14：144-145.

作者简介：刘洋阳（1985，5-），男，籍贯：广西贵港，工作单位：广西电网公司贵港供电局，现从事继电保护维护工作，本科，职称：助理工程师。