引 言

110kV 是智能變電站繼電保護(hù)優(yōu)化配置中重要的環(huán)節(jié)，就目前我國(guó)情況來(lái)講，可以按對(duì)象進(jìn)行配置，保留設(shè)備保護(hù)的種類與邏輯圖， 將傳統(tǒng)保護(hù)裝置交流量輸入插件更換為數(shù)據(jù)采集光纖通信接口。 這樣的配置方式不僅可以滿足 110kV 的電壓規(guī)定，還可以有效利用智能化的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的*優(yōu)配置。

1 110kV 智能變電站的繼電保護(hù)性能改進(jìn)方案

1.1 過(guò)程層分布式母線保護(hù)

母線是確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備， 同時(shí)也是系統(tǒng)發(fā)生故障的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，其主要原因是有兩個(gè)，即擴(kuò)展性差、二次接線復(fù)雜。 為提升智能變電站繼電保護(hù)的保護(hù)性能，簡(jiǎn)化母差保護(hù)邏輯， 那么過(guò)程層分布式母線保護(hù)能較好的滿足這一點(diǎn)， 其主要原理是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能短路去除母差保護(hù)中的復(fù)壓閉鎖元件，實(shí)現(xiàn)間隔獨(dú)立保護(hù)母線，從而確保各電氣設(shè)備能正常運(yùn)行。

1.2 智能化變壓器保護(hù)

為快速診斷并定位系統(tǒng)故障位置， 以防變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)，可以對(duì)勵(lì)磁出現(xiàn)電流的大小進(jìn)行判斷，以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果。 電子式電流互感器具有高頻分量、高保真?zhèn)髯冎绷魈匦?，將分層分布式方式?yīng)用于變壓器保護(hù)裝置過(guò)程層中， 并安裝集中化后備保護(hù)，引入斷路器跳閘，實(shí)現(xiàn)光纜到網(wǎng)絡(luò)的傳輸。

1.3 輸電線路保護(hù)

在過(guò)程層線路保護(hù)配置上，主保護(hù)為縱聯(lián)差動(dòng)，集中式保護(hù)裝置中安置后備保護(hù)。 若主接線是單斷路器，需要由主保護(hù)光纖通信口對(duì)側(cè)線路保護(hù)裝置通信完成輸電線路保護(hù)。 對(duì) 3/2主接線而言，需要根據(jù)電壓和開關(guān)電路數(shù)據(jù)對(duì)線路進(jìn)行保護(hù)。

2 110kV 智能變電站的繼電保護(hù)技術(shù)

一次設(shè)備的智能化和二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化是智能變電站的技術(shù)革新的集中體現(xiàn)，與此同時(shí)，也出現(xiàn)了日新月異變電站的繼電保護(hù)技術(shù)，有以下幾個(gè)方面的集中體現(xiàn)：

2.1 通信功能向網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)變

在通信方面，智能化保護(hù)的功能比傳統(tǒng)保護(hù)更加強(qiáng)大，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)和 GOOSE 通信技術(shù)智能變電站全站的基礎(chǔ)，通過(guò)使用合并單元，智能化保護(hù)的實(shí)時(shí)性和共享性更強(qiáng)。 全站所有設(shè)備共享之所以能夠?qū)崿F(xiàn)， 就是因?yàn)槭紫葘?shí)現(xiàn)了過(guò)程層的智能操作機(jī)構(gòu)和合并單元采集的數(shù)據(jù)， 這大大加快了數(shù)據(jù)傳輸和處理的效率。 舉例來(lái)說(shuō)，為了滿足保護(hù)具有很多間隔配置的變電站母線的需要， 不同于通過(guò)配置和增加 CT/PT 完成數(shù)據(jù)采集的傳統(tǒng)保護(hù)方式，智能化的母線保護(hù)只需通過(guò) GOOSE網(wǎng)絡(luò)將來(lái)自過(guò)程層的采樣數(shù)據(jù)和開關(guān)信息發(fā)送給相關(guān)處理單元的 CPU 進(jìn)行處理，就能夠達(dá)到對(duì)應(yīng)的報(bào)警、跳閘功能。站域保護(hù)和網(wǎng)絡(luò)化保護(hù)的進(jìn)一步發(fā)展和廣泛應(yīng)用是隨著設(shè)備通信網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)、通訊技術(shù)的提升而發(fā)展的，因此要對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)勢(shì)、智能化的研究成果進(jìn)行有效的發(fā)揮，對(duì)全站數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析和狀態(tài)輸出， 實(shí)現(xiàn)全站數(shù)據(jù)的有機(jī)統(tǒng)一和實(shí)時(shí)共享。

2.2 硬件配置向模塊化轉(zhuǎn)變

智能化保護(hù)的硬件性能比傳統(tǒng)的繼電保護(hù)保護(hù)裝置得到了極大的簡(jiǎn)化。 傳統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)包括模擬采樣、采集和測(cè)量狀態(tài)信號(hào)、邏輯處理的保護(hù)、出口跳閘功能等，因此，智能化保護(hù)的硬件包括 CPU 模塊、交流采樣模塊、電源模塊、輸入輸出模塊以及設(shè)備箱體等，根據(jù)受保護(hù)的設(shè)備的類型、特征、范圍，需

要不同的硬件配置和板卡數(shù)量， 數(shù)據(jù)采集和處理的模塊化是很難實(shí)現(xiàn)的。 使用電子式或光電互感器的智能化保護(hù)取代了常規(guī)的 CT 和 PT 保護(hù)，因此采樣保持、模擬量輸入、A/D 轉(zhuǎn)換等環(huán)節(jié)變得毫無(wú)必要，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的保護(hù)變得更加容易。 通過(guò)新型互感器和合并單元替代傳統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和處理功

能，通過(guò)智能操作箱實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的切換功能，使得智能化保護(hù)變得非常簡(jiǎn)單，只需要電源模塊、CPU 模塊、裝置箱體就能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)功能。 同時(shí)，統(tǒng)一的硬件平臺(tái)，有利于達(dá)到高度的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，降低裝置設(shè)計(jì)成本，智能變電站的維護(hù)工作量也得到了簡(jiǎn)化。

2.3 裝置軟件向元件化轉(zhuǎn)變

中低壓領(lǐng)域中更能凸顯智能化保護(hù)裝置軟件元件化的優(yōu)勢(shì)， 更高的準(zhǔn)入門檻和更加成熟的繼電保護(hù)技術(shù)是高壓保護(hù)的特點(diǎn)， 而中低壓領(lǐng)域的繼電保護(hù)產(chǎn)品往往具有工程需求更加多變、設(shè)備制造廠家更多、程序修改頻率更高的特點(diǎn)。 因此，對(duì)程序進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)的過(guò)程往往給傳統(tǒng)保護(hù)造成負(fù)面影響，因?yàn)檫@些程序及其不同模塊往往是通過(guò)不同人員完成得，統(tǒng)一的管理有效的實(shí)現(xiàn)有一定的困難， 并且由于每次對(duì)程序進(jìn)行升級(jí)以后都要重新封包，因此，它也給設(shè)備的可信度造成負(fù)面的影響。

數(shù)字環(huán)境下軟件的元件化處理可以用 VB **語(yǔ)言進(jìn)行將保護(hù)功能封裝成不同的黑匣子模塊， 然后提取和組裝保護(hù)功能元件庫(kù)，這不但對(duì)提升裝置的適應(yīng)能力有很大的好處，減少不確定因素對(duì)新產(chǎn)品開發(fā)和升級(jí)中更換程序的影響， 也實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的軟件平臺(tái)，對(duì)設(shè)備實(shí)現(xiàn)互操作性、增強(qiáng)設(shè)備的兼容性和互操作性產(chǎn)生積極的影響。

3 110kV 智能變電站的繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試

3.1 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的環(huán)節(jié)流程

①按照要求安裝電氣設(shè)備； ②讓變電站現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試人員組成工作小組并制定現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試策劃方案；③進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、整理和記錄并將這些數(shù)據(jù)上交相關(guān)部門； ④可以進(jìn)行帶負(fù)荷的調(diào)試試驗(yàn)。

3.2 調(diào)試內(nèi)容

在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置調(diào)試前， 一定要做好相應(yīng)的檢查工作，如相關(guān)調(diào)試設(shè)備的準(zhǔn)備與檢查、儀器設(shè)備是否損壞、電力關(guān)閉等等，并且要認(rèn)真研讀相關(guān)文件及機(jī)器質(zhì)量報(bào)告等，一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)化程序執(zhí)行； 而當(dāng)繼電保護(hù)裝置調(diào)試正在進(jìn)行時(shí)，需要嚴(yán)格按照質(zhì)量管理的一些標(biāo)準(zhǔn)和要求去執(zhí)行，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)及操作，避免因?yàn)榇笠舛a(chǎn)生**后果。 而且還需要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行一些測(cè)試和檢驗(yàn)， 主要的檢驗(yàn)測(cè)試方法有兩種： ①常規(guī)微機(jī)保護(hù)測(cè)試儀結(jié)合模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行校驗(yàn)。②采用全智能化測(cè)試儀進(jìn)行校驗(yàn)。利用全智能化測(cè)試儀產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)直接輸入到智能化繼電保護(hù)裝置中， 而繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生的 GOOSE 反饋信息輸回到全智能化測(cè)試儀。在這兩種檢測(cè)方法中，**種檢測(cè)方法由于轉(zhuǎn)換過(guò)程較長(zhǎng)，需要較長(zhǎng)的消耗時(shí)間，因此存在少許的滯后而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)誤差，在繼電寶珠裝置中，些許誤差也對(duì)檢測(cè)結(jié)果有一定影響，而**種方法卻不存在這種誤差， 所以**種方法將會(huì)普及與取代**種檢測(cè)方法。

3.3 資料歸檔工作

在站內(nèi)工作基本結(jié)束后，剩下的就是現(xiàn)場(chǎng)及調(diào)度對(duì)信號(hào)、等待驗(yàn)收及送電了。 還有些工作要做好， 主要是方便以后維護(hù)。①全站網(wǎng)線及跳纖的標(biāo)簽務(wù)必要保證正確無(wú)誤。②站要結(jié)束的時(shí)候，現(xiàn)場(chǎng)跳纖數(shù)量可能還會(huì)剩下一些。 不是很多的話，*好留在現(xiàn)場(chǎng)。 現(xiàn)場(chǎng)的施工方為了美觀， 把跳纖都捆綁的很

緊，時(shí)間長(zhǎng)了，難免會(huì)出問題。可以每個(gè)屏柜預(yù)留兩根。直接放到屏柜內(nèi)部比較合適的地方。 ③總結(jié)本站的注意事項(xiàng)及后期維護(hù)可能還會(huì)用到的一些信息。例如對(duì)于站內(nèi) 220kV 線路，智能終端雙套配置， 測(cè)控跨雙網(wǎng)。 則給智能終端下載配置的時(shí)候，對(duì)于 A 套智能終端，只下載測(cè)控的 A 網(wǎng)，對(duì)于 B 套智能終端，只下載測(cè)控的 B 網(wǎng)。*后是全站備份。除把清單中列出的選項(xiàng)都要備份外，可以將其他需要?dú)w檔的文件也備份，如表 1。

4 結(jié)束語(yǔ)

110kV 作為電力電網(wǎng)系統(tǒng)中重要的組成部分， 承擔(dān)了很多電力輸送任務(wù)，為確保 110kV 變電站的安全正常運(yùn)營(yíng)，合理安全應(yīng)用各種繼電保護(hù)裝置刻不容緩，與此同時(shí)，及時(shí)、科學(xué)地管理變電站的運(yùn)行，110kV 變電站遇到了問題應(yīng)及時(shí)反饋，采取先進(jìn)的繼電保護(hù)裝置加強(qiáng)管理和監(jiān)測(cè)來(lái)減少故障， 對(duì)電力事業(yè)的發(fā)展有關(guān)鍵作用。