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時(shí)間：2023-04-18 18:10:33
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建國(guó)后，我國(guó)繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍從無(wú)到有，在大約10年的時(shí)間里走過(guò)了先進(jìn)國(guó)家半個(gè)世紀(jì)走過(guò)的道路。50年代，我國(guó)工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國(guó)外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)［1］，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)全國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長(zhǎng)起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)，建立了我國(guó)自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國(guó)已建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和教學(xué)的完整體系。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
自50年代末，晶體管繼電保護(hù)已在開(kāi)始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。其中天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護(hù)和南京電力自動(dòng)化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護(hù)，運(yùn)行于葛洲壩500kV線路上［2］，結(jié)束了500kV線路保護(hù)完全依靠從國(guó)外進(jìn)口的時(shí)代。
在此期間，從70年代中，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開(kāi)始研究。到80年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。到90年代初集成電路保護(hù)的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護(hù)時(shí)代。在這方面南京電力自動(dòng)化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護(hù)起了重要作用［3］，天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的集成電路相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)也在多條220kV和500kV線路上運(yùn)行。
我國(guó)從70年代末即已開(kāi)始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動(dòng)化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機(jī)保護(hù)裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用［5］，揭開(kāi)了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁(yè)，為微機(jī)保護(hù)的推廣開(kāi)辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)?變壓器組保護(hù)也相繼于1989、1994年通過(guò)鑒定，投入運(yùn)行。南京電力自動(dòng)化研究院研制的微機(jī)線路保護(hù)裝置也于1991年通過(guò)鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研制的微機(jī)相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護(hù)也相繼于1993、1996年通過(guò)鑒定。至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f(shuō)從90年代開(kāi)始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。
2繼電保護(hù)的未來(lái)發(fā)展
繼電保護(hù)技術(shù)未來(lái)趨勢(shì)是向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。
2.1計(jì)算機(jī)化
隨著計(jì)算機(jī)硬件的迅猛發(fā)展，微機(jī)保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制的微機(jī)線路保護(hù)硬件已經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)的微機(jī)保護(hù)問(wèn)世，不到5年時(shí)間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機(jī)保護(hù)也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機(jī)核心部分為基礎(chǔ)的32位微機(jī)保護(hù)。
南京電力自動(dòng)化研究院一開(kāi)始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)線路保護(hù)，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護(hù)硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機(jī)主設(shè)備保護(hù)的硬件也經(jīng)過(guò)了多次改進(jìn)和提高。天津大學(xué)一開(kāi)始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)線路保護(hù)，1988年即開(kāi)始研究以32位數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為基礎(chǔ)的保護(hù)、控制、測(cè)量一體化微機(jī)裝置，目前已與珠海晉電自動(dòng)化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個(gè)模塊就是一個(gè)小型計(jì)算機(jī)。采用32位微機(jī)芯片并非只著眼于精度，因?yàn)榫仁蹵/D轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過(guò)16位時(shí)在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機(jī)芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計(jì)算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位的，具有存儲(chǔ)器管理功能、存儲(chǔ)器保護(hù)功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點(diǎn)數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。
電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強(qiáng)大的通信能力，與其它保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級(jí)語(yǔ)言編程等。這就要求微機(jī)保護(hù)裝置具有相當(dāng)于一臺(tái)PC機(jī)的功能。在計(jì)算機(jī)保護(hù)發(fā)展初期，曾設(shè)想過(guò)用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)作成繼電保護(hù)裝置。由于當(dāng)時(shí)小型機(jī)體積大、成本高、可靠性差，這個(gè)設(shè)想是不現(xiàn)實(shí)的?，F(xiàn)在，同微機(jī)保護(hù)裝置大小相似的工控機(jī)的功能、速度、存儲(chǔ)容量大大超過(guò)了當(dāng)年的小型機(jī)，因此，用成套工控機(jī)作成繼電保護(hù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，這將是微機(jī)保護(hù)的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機(jī)保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機(jī)加以改造作成的繼電保護(hù)裝置。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)有：(1)具有486PC機(jī)的全部功能，能滿足對(duì)當(dāng)前和未來(lái)微機(jī)保護(hù)的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機(jī)保護(hù)裝置相似，工藝精良、防震、防過(guò)熱、防電磁干擾能力強(qiáng)，可運(yùn)行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對(duì)于不同的保護(hù)可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴(kuò)展。
繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化、計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。但對(duì)如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尚須進(jìn)行具體深入的研究。\
2.2網(wǎng)絡(luò)化
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時(shí)代的技術(shù)支柱，使人類(lèi)生產(chǎn)和社會(huì)生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，也為各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域提供了強(qiáng)有力的通信手段。到目前為止，除了差動(dòng)保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù)外，所有繼電保護(hù)裝置都只能反應(yīng)保護(hù)安裝處的電氣量。繼電保護(hù)的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)通信手段。國(guó)外早已提出過(guò)系統(tǒng)保護(hù)的概念，這在當(dāng)時(shí)主要指安全自動(dòng)裝置。因繼電保護(hù)的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這就要求每個(gè)保護(hù)單元都能共享全系統(tǒng)的運(yùn)行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個(gè)保護(hù)單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動(dòng)作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。顯然，實(shí)現(xiàn)這種系統(tǒng)保護(hù)的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護(hù)裝置用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，亦即實(shí)現(xiàn)微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。
對(duì)于一般的非系統(tǒng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護(hù)裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對(duì)故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測(cè)愈準(zhǔn)確。對(duì)自適應(yīng)保護(hù)原理的研究已經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間，也取得了一定的成果，但要真正實(shí)現(xiàn)保護(hù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運(yùn)行和故障信息，只有實(shí)現(xiàn)保護(hù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點(diǎn)。
對(duì)于某些保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護(hù)的可靠性。天津大學(xué)1993年針對(duì)未來(lái)三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護(hù)的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)分散成若干個(gè)(與被保護(hù)母線的回路數(shù)相同)母線保護(hù)單元，分散裝設(shè)在各回路保護(hù)屏上，各保護(hù)單元用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，每個(gè)保護(hù)單元只輸入本回路的電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護(hù)單元，各保護(hù)單元根據(jù)本回路的電流量和從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回路的電流量，進(jìn)行母線差動(dòng)保護(hù)的計(jì)算，如果計(jì)算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開(kāi)本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區(qū)外故障時(shí)，各保護(hù)單元都計(jì)算為外部故障均不動(dòng)作。這種用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的分布式母線保護(hù)原理，比傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)原理有較高的可靠性。因?yàn)槿绻粋€(gè)保護(hù)單元受到干擾或計(jì)算錯(cuò)誤而誤動(dòng)時(shí)，只能錯(cuò)誤地跳開(kāi)本回路，不會(huì)造成使母線整個(gè)被切除的惡性事故，這對(duì)于象三峽電站具有超高壓母線的系統(tǒng)樞紐非常重要。
由上述可知，微機(jī)保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護(hù)性能和可靠性，這是微機(jī)保護(hù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
2.3保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化
在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(hù)功能，而且在無(wú)故障正常運(yùn)行情況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化。
目前，為了測(cè)量、保護(hù)和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化的計(jì)算機(jī)裝置，就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁，將被保護(hù)設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾。現(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗(yàn)階段，將來(lái)必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV的情況下，保護(hù)裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應(yīng)放在被保護(hù)設(shè)備附近。OTA和OTV的光信號(hào)輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，一方面用作保護(hù)的計(jì)算判斷；另一方面作為測(cè)量量，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可將對(duì)被保護(hù)設(shè)備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器的操作。1992年天津大學(xué)提出了保護(hù)、控制、測(cè)量、通信一體化問(wèn)題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個(gè)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。
2.4智能化
近年來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的研究也已開(kāi)始［7］。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問(wèn)題，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢(shì)角度擺開(kāi)情況下發(fā)生經(jīng)過(guò)渡電阻的短路就是一非線性問(wèn)題，距離保護(hù)很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動(dòng)或拒動(dòng)；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過(guò)大量故障樣本的訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時(shí)都可正確判別。其它如遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃等也都有其獨(dú)特的求解復(fù)雜問(wèn)題的能力。將這些人工智能方法適當(dāng)結(jié)合可使求解速度更快。天津大學(xué)從1996年起進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護(hù)的研究，已取得初步成果［8］。可以預(yù)見(jiàn)，人工智能技術(shù)在繼電保護(hù)領(lǐng)域必會(huì)得到應(yīng)用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問(wèn)題。
3結(jié)束語(yǔ)
建國(guó)以來(lái)，我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了4個(gè)時(shí)代。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)面臨著進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)為：計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化，這對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開(kāi)辟了活動(dòng)的廣闊天地。
作者單位：天津市電力學(xué)會(huì)(天津300072)
參考文獻(xiàn)
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5楊奇遜.微型機(jī)繼電保護(hù)基礎(chǔ).北京：水利電力出版社，1988
一、引言
繼電保護(hù)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中是其重要的構(gòu)成元素。由于其發(fā)生故障的后果危險(xiǎn)性巨大，所以確保電力系統(tǒng)的安全性是減少事故發(fā)生的關(guān)鍵點(diǎn)，導(dǎo)致電力系統(tǒng)發(fā)生故障的原因很多，可根據(jù)各類(lèi)故障的特點(diǎn)將其分為過(guò)流或者低壓保護(hù)以及低周保護(hù)等等故障類(lèi)型，如果以保護(hù)的對(duì)象來(lái)劃分，可將其分為變壓器或者母線的保護(hù)以及其他器件的保護(hù)等等，不同的劃定標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)產(chǎn)生不同的區(qū)分，總之，變電站的要求是有一個(gè)穩(wěn)定性高和安全性好的繼電保護(hù)系統(tǒng)。
二、繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的必要性
社會(huì)在進(jìn)步，變電站的建設(shè)勢(shì)必也會(huì)更加完善 ，在電網(wǎng)規(guī)模日益擴(kuò)大的情況下，其設(shè)備在數(shù)量上也會(huì)不斷變多。傳統(tǒng)是以預(yù)防性為原則的繼電保護(hù)狀態(tài)檢修方式，現(xiàn)今已經(jīng)不能滿足設(shè)備過(guò)多所進(jìn)行的操控了，如果進(jìn)行大量的檢驗(yàn)，電網(wǎng)的安全秩序就會(huì)被打亂，所以繼電保護(hù)狀態(tài)的檢修存在必要性。首先，傳統(tǒng)類(lèi)型的繼電保護(hù)是以定期檢驗(yàn)的模式來(lái)操作的 ，他不太注重設(shè)備的實(shí)際情況，到時(shí)間了就盲目的檢驗(yàn)完全沒(méi)有針對(duì)性的對(duì)象，這樣不僅會(huì)使企業(yè)投入大幅度的資金。在檢修技術(shù)不斷提高的前提下 ，如果在繼電保護(hù)過(guò)程中不進(jìn)行對(duì)應(yīng)的裝置與技術(shù)的匹配 ，就會(huì)使電網(wǎng)狀態(tài)不能正常的運(yùn)行，這樣子會(huì)使電網(wǎng)運(yùn)行的安全性降低，傳統(tǒng)的電網(wǎng)比較復(fù)雜的操作會(huì)加大工作人員的工作量。因?yàn)槊恳淮卫^電保護(hù)的檢驗(yàn)中 ，設(shè)備的運(yùn)行會(huì)被停止 ，這就會(huì)導(dǎo)致供電的停止，人們的利益就會(huì)受損，而且會(huì)還大幅度的調(diào)動(dòng)人員并且工作量很大，作業(yè)人員的安全也會(huì)受到威脅。所以合理加大對(duì)變電站繼電保護(hù)狀態(tài)檢修非常重要。
三、繼電安全設(shè)備檢修的目標(biāo)分析
一個(gè)安全的電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)的各個(gè)設(shè)備狀態(tài)方面上檢修有著一定的目標(biāo)，這是基礎(chǔ)性的要求，在繼電保護(hù)設(shè)備上采取一定時(shí)間段的檢測(cè)和維修，可以產(chǎn)生很多正面的作用，如能保障供電系統(tǒng)的可靠性和提高設(shè)備利用率等作用[1]。
其一，對(duì)繼電的設(shè)備采取定期的檢測(cè)和維修，可以真正的保證其保護(hù)設(shè)備安全程度的可靠，有關(guān)的工作人員可以時(shí)刻的掌握繼電保護(hù)設(shè)備的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和狀態(tài)，進(jìn)而可以對(duì)繼電保護(hù)的老化的設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)甚至可以更新?lián)Q代。經(jīng)過(guò)維修或者更換到裝備配備在繼電保護(hù)系統(tǒng)上，不僅可以確保繼電保護(hù)各裝置工作的正常合理的運(yùn)作，真正的減少因故障產(chǎn)生事故的可能性，而且增加保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行年限。使變電站的安全得到了一定的保障，又能節(jié)省了經(jīng)濟(jì)上的支出，達(dá)到了雙贏的目的[2]。這些要求實(shí)現(xiàn)了就可以使設(shè)備的利用率上也達(dá)到一定程度的提高。保障電網(wǎng)供電的可靠性；
其二，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)也在發(fā)生突飛猛進(jìn)的變化，在有關(guān)的繼電保護(hù)的檢修的質(zhì)量方面上，更是引進(jìn)了數(shù)字式的保護(hù)的技術(shù)，將其應(yīng)用到檢測(cè)和維修設(shè)備上，進(jìn)行數(shù)字化的準(zhǔn)確的判斷，可以在短時(shí)間內(nèi)解決設(shè)備的檢修質(zhì)量的問(wèn)題，同時(shí)相當(dāng)于智能化的操作檢修的各項(xiàng)程序。這項(xiàng)技術(shù)的投入在進(jìn)行定期的檢測(cè)變電站繼電保護(hù)，使得操作更加準(zhǔn)確和專(zhuān)業(yè)，進(jìn)而保證了繼電設(shè)備在安全經(jīng)濟(jì)的條件下運(yùn)行[3]。所以廣泛應(yīng)用數(shù)字化成為了目標(biāo)；
四、如何實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)狀態(tài)檢修
首先可以利用繼電器保護(hù)的自動(dòng)檢測(cè)功能，現(xiàn)在微機(jī)保護(hù)的應(yīng)用廣泛，很多保護(hù)裝置本身就配備了非常強(qiáng)的自動(dòng)檢測(cè)的功能，微機(jī)保護(hù)的原理是運(yùn)用編程來(lái)做到其功能。所以可以通過(guò)多種現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理，利用軟件的內(nèi)在邏輯來(lái)編程微機(jī)保護(hù)的各種動(dòng)作特點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的功能，這是利用繼電器的自檢功能來(lái)實(shí)現(xiàn)其自身的保護(hù)。其次， 還可以通過(guò)對(duì)保護(hù)二次的回路進(jìn)行結(jié)構(gòu)功能的分析。在數(shù)字式類(lèi)型的裝置上，很多此類(lèi)型裝置本身都配備著可以自行監(jiān)控的特點(diǎn)，繼電的保護(hù)裝置排除本身的配置外，其中還有像直流回路和控制回路等等類(lèi)型功能的回路。因?yàn)榇死^電保護(hù)裝置內(nèi)在的局限性，它只能做到保護(hù)一些基礎(chǔ)性的裝備的功能，這些原因?qū)е缕洳蝗菀淄茝V下去，因此就不能廣泛的應(yīng)用到實(shí)際中。關(guān)于保護(hù)裝置中由不同類(lèi)型的電器和電纜組成的電氣二次回路。二次回路由于其本身在繼電器中的處理的功能，導(dǎo)致較多的操作回路都沒(méi)有自動(dòng)檢測(cè)或者在線形式上的數(shù)據(jù)線控和向外傳輸?shù)墓δ?，往往?dǎo)致保護(hù)設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)的檢修時(shí)候，二次控制的回路不能達(dá)到規(guī)定的基本要求，所以很多工作就很難開(kāi)展，機(jī)器也較難運(yùn)行。然后在繼電器處于斷路器的情況下也可以采取一定的方法措施來(lái)解決，那就是在斷路情況下進(jìn)行監(jiān)視，如果要想完成對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，那么除了保護(hù)裝置的本身要求外還應(yīng)該留意各條電路和每個(gè)細(xì)節(jié)的問(wèn)題。就比如斷路器在跳閘時(shí)的監(jiān)視首要對(duì)象是較為關(guān)鍵的保護(hù)狀態(tài)的裝置。這就要求了需要對(duì)跳閘或者合閘回路的接法結(jié)構(gòu)必須正確，每個(gè)基本的機(jī)構(gòu)都要正常，很多因素類(lèi)似溫度和速度要符合系統(tǒng)的本身特點(diǎn)。要做到這種程度的修檢可能會(huì)導(dǎo)致過(guò)度性的檢測(cè)。但是如果可以記錄下整個(gè)斷路器的任何動(dòng)態(tài)過(guò)程，進(jìn)行取樣分析和研究，必然可以很快地判斷出斷路器的各種狀況，方便去進(jìn)行檢修和維護(hù)。
不同的情況，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析就會(huì)有實(shí)際性的解決方案，在繼電保護(hù)狀態(tài)檢修方面上，應(yīng)將現(xiàn)在較為先進(jìn)的科技和繼電保護(hù)技術(shù)融合起來(lái)，這樣才能真正提高變電站的安全性。
五、結(jié)論
現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)在繼電保護(hù)方面上也在不斷的迅速發(fā)展?，F(xiàn)今的系統(tǒng)已經(jīng)可以區(qū)別于以前的較為傳統(tǒng)的系統(tǒng)，不管是硬件還是技術(shù)都有一定層次的提高，更快速的保護(hù)速度和其高集成度導(dǎo)致其強(qiáng)大的功能，展望未來(lái)，我們堅(jiān)信隨著繼電保護(hù)技術(shù)和現(xiàn)代的各項(xiàng)高科技的融合與發(fā)展，將會(huì)研究出一個(gè)具有控制、檢測(cè)并且結(jié)合數(shù)據(jù)通信各種先進(jìn)功能的新一代繼電保護(hù)裝置，變電站繼電保護(hù)裝置的各項(xiàng)水平又將提高到一個(gè)新的層次。
參考文獻(xiàn)：
中圖分類(lèi)號(hào)：TM63；TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）09-0153-01
繼電保護(hù)對(duì)于110kV變電站的可靠運(yùn)行來(lái)說(shuō)具有一定的重要意義，而針對(duì)國(guó)內(nèi)110kV變電站在繼電保護(hù)整定過(guò)程中產(chǎn)生的一些問(wèn)題，作者在這里以東羅變電站作為闡述分析的對(duì)象，對(duì)其采取的繼電保護(hù)方案具有的優(yōu)點(diǎn)以及缺點(diǎn)進(jìn)行分析，并且對(duì)其可能存在的若干問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，制定有效措施予以解決。
1、110kV繼電保護(hù)配置方案
機(jī)電保護(hù)是針對(duì)變電站系統(tǒng)運(yùn)行中所出現(xiàn)的事故進(jìn)行預(yù)防和保護(hù)從而確保運(yùn)行安全可靠的措施，為了可以有效地確保用戶的安全用電和實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電的目的，繼電保護(hù)發(fā)揮著不可替代的作用。機(jī)電保護(hù)的配置就方案主要包括了兩個(gè)方面內(nèi)容，一個(gè)是人員配置方案，另一個(gè)是設(shè)備配置方案，繼電保護(hù)配置隨著變電站的不同而發(fā)生改變。
1.1 機(jī)電保護(hù)的人員配置
繼電保護(hù)要求繼電保護(hù)人員具有較高的素質(zhì)，素質(zhì)包括了較高的理論水平、較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)以及豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，繼電保護(hù)人才必須具備全面的素質(zhì)與技能，而且要培養(yǎng)出符合要求的全方位人才必須花費(fèi)較長(zhǎng)的培訓(xùn)周期。在專(zhuān)業(yè)技能方面，要求繼電保護(hù)人員必須掌握其中的關(guān)鍵技術(shù)，并且必須保持一定的穩(wěn)定性，不能夠出現(xiàn)頻繁的人員變動(dòng)，從而保證繼電保護(hù)人員具有業(yè)務(wù)水平的連續(xù)性。
1.2 機(jī)電保護(hù)的設(shè)備配置
目前，針對(duì)110kV變電站機(jī)電保護(hù)的設(shè)備配置包括了常規(guī)保護(hù)和系統(tǒng)保護(hù)兩種。首先，在常規(guī)保護(hù)配置方面，主要指的是變壓器保護(hù)、電容器保護(hù)、監(jiān)控設(shè)備的保護(hù)等等，常規(guī)保護(hù)缺乏考慮設(shè)備更換以及性能改進(jìn)的新要求。其次，在系統(tǒng)保護(hù)配置方面，主要指的是根據(jù)雙重化配置原則，要求每一套系統(tǒng)都具有完成全站所有設(shè)備繼電保護(hù)功能的保護(hù)裝置，具備測(cè)控功能，該方案要求機(jī)電保護(hù)裝置必須具有更高的性能與功能。
2、110kV變電站繼電保護(hù)運(yùn)行的常見(jiàn)問(wèn)題
變電站具有著一定的特殊性，和國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有著密切的關(guān)系。因此，變電站要求其設(shè)備必須具有極高的可靠性和穩(wěn)定性，我國(guó)110kV變電站繼電保護(hù)運(yùn)行中常見(jiàn)的問(wèn)題包括了以下接個(gè)方面。
2.1 元器件發(fā)生故障
元器件故障所引起的故障保護(hù)案例比較多，主要原因在于元器件本身的質(zhì)量問(wèn)題，設(shè)備維護(hù)的過(guò)程中存在操作不當(dāng)?shù)那闆r，因此造成設(shè)備損壞。
2.2 繼電保護(hù)措施有所缺乏
變電站的機(jī)電保護(hù)設(shè)備存在一定的缺陷，缺乏高科技設(shè)備，整體設(shè)備技術(shù)水平比較低，繼電保護(hù)設(shè)備和國(guó)家電網(wǎng)的要求標(biāo)準(zhǔn)依然存在著較大的差距，給繼電保護(hù)方案的制定以及實(shí)施的效率帶來(lái)了較大的影響，為了促使變電站具有更加高的運(yùn)作效率，必須加強(qiáng)繼電保護(hù)措施的實(shí)施。
2.3 隱形故障比較多
在CT二次回路中，多點(diǎn)接地的情況容易造成保護(hù)產(chǎn)生誤動(dòng)，或者出現(xiàn)拒動(dòng)的情況；直流回路的絕緣性出現(xiàn)下降，導(dǎo)致直流接地情況的出現(xiàn)等等，由此可見(jiàn)必須加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的維護(hù)工作，在工作的過(guò)程中必須要求工作人員認(rèn)真對(duì)待，盡力排除每一個(gè)隱形的故障。此外，變電站在運(yùn)行的過(guò)程中還會(huì)存在著一些容易忽略的小問(wèn)題，這些小問(wèn)題都容易導(dǎo)致變電站的日常運(yùn)行出現(xiàn)事故，必須予以足夠的重視，并且采取有效的措施來(lái)及時(shí)解決。
3、110kV變電站繼電保護(hù)常見(jiàn)問(wèn)題的解決對(duì)策
3.1 對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備裝置進(jìn)行完善與維護(hù)
在我國(guó)，多數(shù)110kV變電站繼電保護(hù)設(shè)備都比較簡(jiǎn)單，存在一定的缺陷，這是導(dǎo)致故障頻發(fā)的重要原因之一。為了可以提高變電站運(yùn)行的安全性與可靠性，必須要求110kV變電站的機(jī)電保護(hù)裝置具備符合規(guī)范的保護(hù)裝置，并且對(duì)設(shè)備后期的維護(hù)工作進(jìn)行加強(qiáng)。近年來(lái)，我國(guó)電網(wǎng)中常發(fā)生的故障問(wèn)題之一就是變壓器燒毀，主要的原因包括了兩個(gè)方面，一方面在于變壓器自身的性能，難以承受其強(qiáng)電流長(zhǎng)時(shí)間的沖擊。另一方面在于主變壓器缺乏足夠的側(cè)保護(hù)措施，缺乏全面的機(jī)電保護(hù)設(shè)備配置。針對(duì)這類(lèi)問(wèn)題，要求生產(chǎn)方必須嚴(yán)格把關(guān)變壓器的生產(chǎn)質(zhì)量，變電站工作人員對(duì)設(shè)備的選型工作和檢查工作必須予以加強(qiáng)，同時(shí)必須對(duì)主變壓器側(cè)保護(hù)措施進(jìn)行加強(qiáng)，采用全面的保護(hù)措施來(lái)確保變電站的正常運(yùn)行。
3.2 對(duì)繼電保護(hù)人員配置加強(qiáng)管理
機(jī)電保護(hù)裝置不斷的改進(jìn)，繼電保護(hù)人員應(yīng)當(dāng)不斷的提高自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能水平。繼電保護(hù)工作具有著一定的特殊性，任務(wù)比較繁重，難以安排充分的時(shí)間進(jìn)行深造與學(xué)習(xí)，所以必須通過(guò)電力系統(tǒng)機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行調(diào)整，為繼電保護(hù)人員提供更多的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，促使工作人員技能水平的提高。
3.3 更變管理理念，重視引入新技術(shù)
現(xiàn)在，變電站更多采用的是過(guò)去的繼電保護(hù)設(shè)備體系，該體系需要消耗大量的人力物力，對(duì)變電站的可持續(xù)發(fā)展造成了一定的阻礙。必須改變管理體系來(lái)促進(jìn)變電站運(yùn)作效率的提高。先進(jìn)可靠的高科技設(shè)備為未來(lái)變電站的發(fā)展方向奠定了基礎(chǔ)，提高設(shè)備的科技水平，可以有效地降低維修的費(fèi)用和人力物力，減少繼電保護(hù)人員的工作壓力，提高繼電保護(hù)工作的效率。對(duì)電源自動(dòng)投入裝置進(jìn)行完善，增加故障檢查配置等，可以對(duì)故障發(fā)生時(shí)候變壓器的電流情況進(jìn)行有效的監(jiān)控。
4、其他措施
完善備用電源自動(dòng)投入裝置備用電源自動(dòng)投入裝置是提高110kV變壓器分列運(yùn)行時(shí)供電可靠性的非常重要的措施，應(yīng)逐步完善備用電源自動(dòng)投入裝置。為了提高備用電源自動(dòng)投入裝置成功率，防止變壓器遭受多次沖擊，可不將備用電源自動(dòng)投入裝置其投于故障。即線路備投只在失壓或線路故障時(shí)起作用，在變壓器故障或受端母線時(shí)不起作用；站內(nèi)的變壓器備投只在失壓或變壓器故障時(shí)起作用，而在變壓器出線故障及低壓側(cè)母線時(shí)不起作用。這項(xiàng)措施在下級(jí)設(shè)備發(fā)生瞬時(shí)性故障時(shí)，備投成功的可能性大大降低，但增加了系統(tǒng)和變壓器設(shè)備的安全性。為保證兩級(jí)備投的協(xié)調(diào)工作，在裝設(shè)高、低壓兩級(jí)備投和變壓器高、低壓兩側(cè)都分列運(yùn)行時(shí)，要按先高壓、后低壓的動(dòng)作順序操作。
完善故障錄波器配置逐步完善故障錄波器的配置，可以有效監(jiān)控在發(fā)生故障時(shí)變壓器的電流情況，這可為事故的分析提供詳實(shí)的錄波和記錄，為故障分析工作提供依據(jù)。
5、結(jié)束語(yǔ)
對(duì)110kV變電站的安全性存在的問(wèn)題做了主要的概括和總結(jié)，并提出了提高110kV變電站的安全性的保護(hù)措施。本文的有些措施過(guò)多的對(duì)保護(hù)變壓器、保護(hù)系統(tǒng)做了強(qiáng)調(diào)，沒(méi)有完全考慮部分用戶的供電可靠性。比如：當(dāng)?shù)蛪壕€路出口發(fā)生短路故障，其斷路器分?jǐn)鄾](méi)有成功或者其速斷保護(hù)沒(méi)有起作用，文章采取了迅速跳開(kāi)變壓器低壓側(cè)斷路器排除故障的措施，而沒(méi)有等待其二、三段保護(hù)；又比如：采取了增設(shè)閉鎖的備投裝置的安全措施。在母線和下級(jí)設(shè)備發(fā)生故障導(dǎo)致工作電源跳閘時(shí)，為了不讓變壓器多遭受一次沖擊導(dǎo)致備投不成功，文章采取了備用電源不再投的措施，盡管備投有一定的成功率。但是，從變電站繼電保護(hù)，全面提高變壓器和系統(tǒng)的安全性的角度來(lái)衡量這些保護(hù)措施，還具有合理性和可操作性。
在220kV變電站變壓器的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，存在著大量的電力問(wèn)題，對(duì)于電能供應(yīng)效率與質(zhì)量帶來(lái)了極其深遠(yuǎn)的影響，同時(shí)也促使電網(wǎng)系統(tǒng)面臨著巨大的負(fù)擔(dān)壓力。在220kV變電站變壓器的實(shí)際工作過(guò)程中其運(yùn)行機(jī)制十分復(fù)雜，因此就加強(qiáng)繼電保護(hù)措施便至關(guān)重要，只有做好這一點(diǎn)方可構(gòu)建起安全、穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)環(huán)境，最大程度的避免運(yùn)行故障的發(fā)生，提升變壓器運(yùn)行效率。據(jù)此，下文將就220kV變電站變壓器的運(yùn)行及繼電保護(hù)措施展開(kāi)深入的探究工作。
1 220kV變電站變壓器運(yùn)行原理
變壓器作為變電站的核心工作設(shè)備，其主要是由雙繞組變壓器、三繞組變壓器以及之耦變壓器所共同構(gòu)成，也就是高、低壓每一相共同合用一項(xiàng)繞組，由高壓繞組中部抽取一頭充當(dāng)?shù)屠@組出線變壓器。電壓高度及繞組匝數(shù)其比值為正，相應(yīng)的電流值則與繞組匝數(shù)比值為負(fù)。
變壓器依據(jù)作用功能可分成升壓與降壓兩類(lèi)變壓器。前一類(lèi)主要是應(yīng)用在電力系統(tǒng)的送電一端，而后一類(lèi)則主要是應(yīng)用在受電一端。變壓器的電壓值應(yīng)當(dāng)能夠和電力系統(tǒng)中的電壓值相適宜。為了能夠在完全不同的負(fù)荷狀態(tài)下確保電壓始終保持在合理的范圍之內(nèi)，有時(shí)需將變壓器分接頭進(jìn)行切換處理。
依據(jù)接頭切換形式，變壓器主要就包括了帶負(fù)荷有載調(diào)壓與無(wú)負(fù)荷無(wú)載調(diào)壓兩類(lèi)。其中前一類(lèi)大多是應(yīng)用在受電一端的變壓器站點(diǎn)之中。
電壓及電流的互感器在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中所采用的原理和變壓器基本一致，其主要是將高電壓設(shè)備與母線電壓，依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)比例轉(zhuǎn)變?yōu)闇y(cè)量?jī)x表與繼電保護(hù)等，在規(guī)定的電壓載負(fù)荷之下電壓互感器二次電壓為100V，相應(yīng)的電流互感器二次電流則為1A或5A。電流互感器二次繞組在和負(fù)荷連接后會(huì)導(dǎo)致線路出現(xiàn)短路，需引起關(guān)注的是，要堅(jiān)決避免使其開(kāi)路，否則便會(huì)由于高電壓而對(duì)設(shè)備及人員安全造成嚴(yán)重威脅，甚至致使電流互感器損毀。
2 220kV變電站變壓器繼電保護(hù)措施
2.1 運(yùn)行保護(hù)
在對(duì)變壓器采取運(yùn)行保護(hù)知識(shí)，大多是借助于繼電保護(hù)裝置，綜合應(yīng)用繼電保護(hù)手段，以促使220kV變電站的變壓器能夠得以正常運(yùn)行。如在某一220kV變電站當(dāng)中其變壓器運(yùn)行保護(hù)完全按照繼電保護(hù)運(yùn)行原則，先對(duì)裝置性能進(jìn)行檢查，以保障其能夠切實(shí)具備相應(yīng)的防護(hù)性能，對(duì)繼電保護(hù)裝置行為予以規(guī)范化處理，確定有關(guān)安全行為的主要方式；之后確定繼電保護(hù)的裝置運(yùn)行范圍，促成一體化操作的達(dá)成，確定繼電保護(hù)裝置能夠達(dá)到較好的工作效率；最終就針對(duì)繼電保護(hù)裝置加強(qiáng)維護(hù)工作，以確保其能夠給予變壓器的正常運(yùn)行提供以良好的基礎(chǔ)保障，避免變壓器發(fā)生短路等有關(guān)故障問(wèn)題。
2.2 狀態(tài)保護(hù)
在220kV變電站變壓器的狀態(tài)保護(hù)是對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其可以將變壓器在運(yùn)行過(guò)程中的不利風(fēng)險(xiǎn)因素有效的排除在外，提升變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定性，具體的變壓器繼電狀態(tài)保護(hù)措施主要包括以下幾個(gè)方面：第一，差動(dòng)保護(hù)，處理變浩魎存在的運(yùn)行故障問(wèn)題，以確保有關(guān)的電力人員可加強(qiáng)對(duì)變壓器運(yùn)行狀態(tài)的有效了解，從而避免運(yùn)行故障的發(fā)生；第二，過(guò)流繼電保護(hù)，將由于短路電流所造成的變壓器故障進(jìn)行及時(shí)排查，從而促使對(duì)跳閘故障的有效保護(hù)，確保變壓器安全運(yùn)行；第三，氣體保護(hù)，對(duì)變壓器油箱加強(qiáng)控制，將油箱狀態(tài)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，促使變壓器可穩(wěn)定運(yùn)行。
2.3 抗干擾保護(hù)
在變壓器運(yùn)行過(guò)程中實(shí)施抗干擾保護(hù)，可以將各類(lèi)不利干擾對(duì)變壓器所產(chǎn)生的負(fù)面影響降至最低。變壓器抗干擾保護(hù)的措施主要包括以下幾點(diǎn)：第一，配線抗干擾，重點(diǎn)對(duì)由于配線而導(dǎo)致的變壓器干擾進(jìn)行防護(hù)，將繼電保護(hù)作用充分的發(fā)揮出來(lái)，增強(qiáng)配線運(yùn)行的工作效果，采取屏蔽手段，將配線對(duì)變壓器影響降至最低；第二，預(yù)防回路干擾，重點(diǎn)是對(duì)二次回路進(jìn)行防空，促進(jìn)變壓器抗干擾能力的提升，通過(guò)將回路聯(lián)系耦合及時(shí)切斷，同時(shí)加裝屏蔽線纜來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整體回路的抗干擾；第三，防護(hù)干擾源，有關(guān)的電力工作人員應(yīng)將變壓器電位盡量升高，減小接地電阻，從而達(dá)到對(duì)變壓器的有效防護(hù)。圖1為雙回線同桿并架情況示意圖。
3 結(jié)束語(yǔ)
作為220kV變電站的核心組成部分，變壓器及其保護(hù)裝置不僅承擔(dān)著保護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的工作，同時(shí)也具有發(fā)揮繼電保護(hù)的作用。繼電保護(hù)對(duì)于220kV變電站的運(yùn)行有著極其重要的作用價(jià)值，對(duì)于改善變電站運(yùn)行環(huán)境，提供以穩(wěn)定的保護(hù)措施，保障變電站運(yùn)行效率意義重大。對(duì)此有關(guān)的電力企業(yè)也應(yīng)當(dāng)大力加強(qiáng)對(duì)變壓器的運(yùn)行與繼電保護(hù)工作，促使220kV變電站在電網(wǎng)系統(tǒng)中能夠充分的體現(xiàn)出其所應(yīng)有的價(jià)值意義。
參考文獻(xiàn)
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0 引言
隨著我國(guó)電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，對(duì)發(fā)電廠、變電站的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求越來(lái)越高。另外，因電子、計(jì)算機(jī)和通信系統(tǒng)的快速發(fā)展，也使得發(fā)電廠、變電站監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化水平不斷提高。微機(jī)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置也成為了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供電的重要保障。
1 繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀
上世紀(jì)60年代到80年代是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。其中天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護(hù)和南京電力自動(dòng)化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護(hù)，運(yùn)行于葛洲壩500kV線路上,結(jié)束了500kV線路保護(hù)完全依靠從國(guó)外進(jìn)口的時(shí)代。在20世紀(jì)70年代中，基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開(kāi)始研究。到80年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。到90年代初集成電路保護(hù)的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護(hù)時(shí)代。免費(fèi)論文，維護(hù)。我國(guó)從20世紀(jì)70年代末即已開(kāi)始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究，1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開(kāi)了我國(guó)繼電保護(hù)發(fā)展史上新的一頁(yè)，為微機(jī)保護(hù)的推廣開(kāi)辟了道路。從90年代開(kāi)始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全且工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。
2繼電保護(hù)的維護(hù)管理
2.1 微機(jī)保護(hù)裝置要采取電磁干擾防護(hù)措施
變電站改造中，電磁型保護(hù)更換成微機(jī)型保護(hù)時(shí)，必須采取防電磁干擾的技術(shù)措施，即嚴(yán)格執(zhí)行微機(jī)保護(hù)裝置的安裝條件，安裝帶有屏蔽層的電纜，而且兩端的屏蔽層必須接地。防止由于線路較長(zhǎng)，一端接地時(shí)，另一端會(huì)由于電磁干擾產(chǎn)生電壓、電流，造成微機(jī)保護(hù)的拒動(dòng)或誤動(dòng)。為減少保護(hù)裝置故障和錯(cuò)誤出現(xiàn)的幾率，微機(jī)保護(hù)裝置必須優(yōu)化設(shè)計(jì)、合理制造工藝以及元、器件的高質(zhì)量。同時(shí)還要采用屏蔽和隔離等技術(shù)來(lái)保證裝置的可靠性，從而提高抗干擾的能力。
2.2 微機(jī)保護(hù)裝置的接地要嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行
微機(jī)保護(hù)裝置內(nèi)部是電子電路，容易受到強(qiáng)電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)的十?dāng)_，外殼的接地屏蔽有利于改善微機(jī)保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境；微機(jī)保護(hù)提高可靠性，應(yīng)以抑制干擾源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干擾能力入手，并運(yùn)用自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及容錯(cuò)設(shè)計(jì)來(lái)保證微機(jī)保護(hù)裝置的可靠性；容錯(cuò)即容忍錯(cuò)誤，即使出現(xiàn)局部錯(cuò)誤也不會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)。免費(fèi)論文，維護(hù)。容錯(cuò)設(shè)計(jì)則是利用冗余的設(shè)備在線運(yùn)行，以保證保護(hù)裝置的不間斷運(yùn)行。采用容錯(cuò)技術(shù)設(shè)計(jì)是為了換取常規(guī)設(shè)計(jì)所不能得到的高可靠性，確保微機(jī)保護(hù)裝置的可靠運(yùn)行。
2.3 防誤措施
微機(jī)保護(hù)的一些定值設(shè)定以及重要參數(shù)修改在硬件設(shè)計(jì)上設(shè)置操作鎖，操作時(shí)必須正確輸入操作員的密碼和監(jiān)護(hù)人的密碼時(shí)，方可進(jìn)行正常操作，并將操作人和監(jiān)護(hù)人的姓名等信息予以記錄和保存。
2.4 繼電保護(hù)裝置的日常維護(hù)
（1）當(dāng)班運(yùn)行人員定時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝里進(jìn)行巡視和檢查，對(duì)運(yùn)行情況要做好運(yùn)行記錄。
（2）建立崗位責(zé)任制，做到人人有崗，每崗有人。
（3）做好繼電保護(hù)裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進(jìn)行，防止誤碰運(yùn)行設(shè)備，注憊與帶電設(shè)備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。
（4）對(duì)微機(jī)保護(hù)的電流、電壓采樣值每周記錄一次。
（5）每月對(duì)微機(jī)保護(hù)的打印機(jī)進(jìn)行檢查并打印。免費(fèi)論文，維護(hù)。
3 繼電保護(hù)故障處理要點(diǎn)
繼電保護(hù)工作是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作。如果只想學(xué)會(huì)對(duì)設(shè)備的調(diào)試并不難,只要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培訓(xùn),按照調(diào)試大綱依次進(jìn)行就可實(shí)現(xiàn)。而一旦出現(xiàn)異?，F(xiàn)象,想處理它并非易事。它要求工作人員有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),更要有解決處理故障的有效方法。一個(gè)合適的方法,在工作中能幫你少走彎路,提高效率。可以說(shuō)繼電保護(hù)技術(shù)性很大程度上體現(xiàn)在故障處理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去處理故障,體現(xiàn)技術(shù)水平,成為廣大繼電保護(hù)工作者所共同要探討的課題。下面是常用的幾種故障處理方法。
3.1 直觀法
處理一些無(wú)法用儀器逐點(diǎn)測(cè)試,或某一插件故障一時(shí)無(wú)備品更換,而又想將故障排除的情況。比如10KV開(kāi)關(guān)柜分或拒合故障處理。在操作命令下發(fā)后,觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動(dòng)作,說(shuō)明電氣回路正常,故障存在機(jī)構(gòu)內(nèi)部。到現(xiàn)場(chǎng)如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃,或哪個(gè)元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認(rèn)故障所在,更換損壞的元件即可。
3.2 掉換法
用好的或認(rèn)為正常的相同元件代替懷疑的或認(rèn)為有故障的元件,來(lái)判斷它的好壞,可快速地縮小查找故障范圍。免費(fèi)論文，維護(hù)。這是處理綜合自動(dòng)化保護(hù)裝置內(nèi)部故障最常用方法。當(dāng)一些微機(jī)保護(hù)故障,或一些內(nèi)部回路復(fù)雜的單元繼電器,可用附近備用或暫時(shí)處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失,說(shuō)明故障在換下來(lái)的元件內(nèi),否則還得繼續(xù)在其它地方查故障。
如一條110 kV旁路L FP-941A微機(jī)保護(hù)運(yùn)行指示燈忽閃忽滅,并不打印任何故障報(bào)告,很難判斷為何故障。正好附近有備用間隔,取各插件相應(yīng)對(duì)換,查出故障在CPU插件上。用此項(xiàng)方法,要特別注意插件內(nèi)的跳線、程序及定值芯片是否一樣,確認(rèn)無(wú)誤方可掉換,并根據(jù)情況模擬傳動(dòng)。
3.3 逐項(xiàng)拆除法
將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開(kāi)，然后再依次放回，一旦故障出現(xiàn)，就表明故障存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路，直至找到故障點(diǎn)。此法主要用于查直流接地，交流電源熔絲放不上等故障。如直流接地故障。先通過(guò)拉路法，根據(jù)負(fù)荷的重要性，分別短時(shí)拉開(kāi)直流屏所供直流負(fù)荷各回路，切斷時(shí)間不得超過(guò)3秒，當(dāng)切除某一回路故障消失，則說(shuō)明故障就在該回路之內(nèi)，再進(jìn)一步運(yùn)用拉路法，確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開(kāi)，直至查到故障點(diǎn)。如電壓互感器二次熔絲熔斷，回路存在短路故障，或二次交流電壓互串等，可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離，此時(shí)故障消除。免費(fèi)論文，維護(hù)。然后逐個(gè)恢復(fù)，直至故障出現(xiàn)，再分支路依次排查。如整套裝置的保護(hù)熔絲熔斷或電源空氣開(kāi)關(guān)合不上，則可通過(guò)各塊插件的拔插排查，并結(jié)合觀察熔絲熔斷情況變化來(lái)縮小故障范圍。免費(fèi)論文，維護(hù)。
4 結(jié)語(yǔ)
繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全正常運(yùn)行的重要保障，目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)日益呈現(xiàn)出向微機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展的趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)：
[1]羅鈺玲.電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)[M].北京:人民郵電出版社.
論文關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；自動(dòng)化改造；安全運(yùn)行
近年來(lái)，隨著電網(wǎng)改造的深入開(kāi)展，大量的變電站綜合自動(dòng)化改造工程（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“綜自改造”）的工作正在進(jìn)行中。變電站的綜自改造與繼電保護(hù)及二次回路的改造關(guān)系密切，它主要表現(xiàn)在信號(hào)的傳送方面。對(duì)于老變電站來(lái)說(shuō)，就是把一次設(shè)備的信息狀態(tài)通過(guò)二次回路和繼電保護(hù)裝置傳遞到網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控后臺(tái)機(jī)上，以達(dá)到減少運(yùn)行人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備操作和巡視次數(shù)的目的。
一、變電站綜合自動(dòng)化改造工程概述
綜自改造工程是一項(xiàng)復(fù)雜的工作。對(duì)于老變電站的改造來(lái)說(shuō)，它牽扯到對(duì)用戶的停電、運(yùn)行人員的操作、一次專(zhuān)業(yè)設(shè)備改造的工作和二次專(zhuān)業(yè)技術(shù)改造的工作。為了保障對(duì)用戶的可靠供電，電力生產(chǎn)者有義務(wù)對(duì)停電時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格地規(guī)劃和控制。應(yīng)提前對(duì)要進(jìn)行綜自改造的變電站進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查工作，做好“三措一案”（組織措施、技術(shù)措施、安全措施和施工方案）后，對(duì)于需要停電的工作，就要制定停電計(jì)劃并報(bào)上級(jí)生產(chǎn)部門(mén)審批，然后在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)向運(yùn)行方式部門(mén)提交停電申請(qǐng)，提前在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)通知用戶，并且與上級(jí)主管部門(mén)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行溝通，確保施工過(guò)程中各專(zhuān)業(yè)工種之間的銜接配合，以最大化地縮短工期，減少停電時(shí)間，及時(shí)為用戶供應(yīng)優(yōu)質(zhì)的電能。
綜自改造工程是一個(gè)需要多專(zhuān)業(yè)班組相互配合的復(fù)雜工作，以阜陽(yáng)供電公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我公司”）為例，運(yùn)行人員屬運(yùn)行工區(qū)管轄；一次人員由修試所管轄，又分屬變壓器、開(kāi)關(guān)、試驗(yàn)和油化專(zhuān)業(yè)；二次專(zhuān)業(yè)人員由計(jì)量所和調(diào)度所管轄，在變電站的綜自改造二次回路中，表計(jì)由計(jì)量專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)，計(jì)量回路以外的二次回路由調(diào)度所負(fù)責(zé)，而調(diào)度所又分為保護(hù)專(zhuān)業(yè)、自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)和通信專(zhuān)業(yè)。眾多的專(zhuān)業(yè)人員在同一個(gè)工作中同時(shí)出現(xiàn)，安全問(wèn)題就成為了綜自改造工程的關(guān)鍵所在。
二、做好變電站綜合自動(dòng)化改造工程的途徑和方法
結(jié)合筆者作為繼電保護(hù)工作者20年的工作經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，主要從保證人身安全、確保繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行的設(shè)備安全和杜絕繼電保護(hù)“三誤”發(fā)生的角度論述如何做好變電站綜自改造工程工作。
1.防治人身觸電，確保工作人員的人身安全
在綜自改造工程施工開(kāi)始前，為了確保工作人員的人身安全，必須按照《繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置現(xiàn)場(chǎng)保安規(guī)定》的要求做好開(kāi)工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，辦理相關(guān)手續(xù)，制定具有可操作性的“標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書(shū)”和符合實(shí)際的“現(xiàn)場(chǎng)操作票”，具備經(jīng)過(guò)審核符合實(shí)際的施工圖紙，工程施工所必需的設(shè)備、材料、施工風(fēng)險(xiǎn)分析，等確保人身安全和設(shè)備安全的措施。
工作負(fù)責(zé)人是現(xiàn)場(chǎng)工作的第一責(zé)任人。進(jìn)入變電站實(shí)施變電站綜自改造工程后，確保人身安全，就要充分履行工作負(fù)責(zé)人的安全職責(zé)。工作負(fù)責(zé)人在開(kāi)工前應(yīng)做好以下幾點(diǎn)工作。
（1）開(kāi)工前“三交待”：交待工作任務(wù)要清楚明了；交待安全措施要具體詳盡；交待技術(shù)要求要全面細(xì)致。
（2）接受任務(wù)“三明確”：工作任務(wù)明確，安全措施明確，操作步驟明確。
（3）嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)工作“八不準(zhǔn)”，即精神不振不能工作、應(yīng)辦工作票而未辦工作票不準(zhǔn)工作、應(yīng)停電不停電不準(zhǔn)工作、應(yīng)驗(yàn)電接地不驗(yàn)電接地不準(zhǔn)工作、不經(jīng)許可不準(zhǔn)工作、安全距離不夠不準(zhǔn)工作、無(wú)人監(jiān)護(hù)不準(zhǔn)工作、安全措施不明確不準(zhǔn)工作。
（4）要求對(duì)工作班成員進(jìn)行“三查”，即查著裝是否符合要求，查精神狀態(tài)是否良好，查使用的安全工器具是否符合要求。
（5）工作許可人許可工作后，工作負(fù)責(zé)人要陪同工作許可人到現(xiàn)場(chǎng)再一次確認(rèn)工作票所列安全措施是否符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和施工安全后，方可對(duì)工作班進(jìn)行工作安全交底。待交待完現(xiàn)場(chǎng)工作任務(wù)、工作地點(diǎn)、人員分工、帶電部位、現(xiàn)場(chǎng)安全措施和注意事項(xiàng)后，確保每一個(gè)工作班成員均已知曉并簽字確認(rèn)后方可對(duì)許可其工作。在施工過(guò)程中不準(zhǔn)憑經(jīng)驗(yàn)工作，不得擅自擴(kuò)大工作范圍和隨意變更安全措施，必須改變安全措施或擴(kuò)大工作范圍的要重新辦理工作票并重新履行許可手續(xù)。
為了確保施工過(guò)程中的人身安全，必須要有工作負(fù)責(zé)人在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)。但也不能完全依賴(lài)工作負(fù)責(zé)人對(duì)工作班成員的監(jiān)護(hù)，現(xiàn)場(chǎng)施工地點(diǎn)分散、工作班組混亂、人員分散，工作負(fù)責(zé)人不可能監(jiān)護(hù)到每一名工作班成員，因此分工作負(fù)責(zé)人在綜自改造工作中是必不可少的。由各個(gè)專(zhuān)業(yè)設(shè)立本專(zhuān)業(yè)的工作小組負(fù)責(zé)人（為了有效區(qū)分工作負(fù)責(zé)人與分工作負(fù)責(zé)人，我公司的工作負(fù)責(zé)人穿印有“工作負(fù)責(zé)人”的紅馬甲，分工作負(fù)責(zé)人穿印有“專(zhuān)責(zé)監(jiān)護(hù)人”的紅馬甲），該小組負(fù)責(zé)人對(duì)自己的專(zhuān)業(yè)工作任務(wù)和人員進(jìn)行監(jiān)護(hù)，工作人員之間互相提醒，以保證工作安全，由此達(dá)到人人有人監(jiān)護(hù)的目的。
2.確保繼電保護(hù)裝置安全運(yùn)行的設(shè)備安全
綜自改造施工往往時(shí)間短、任務(wù)重，小組之間的配合工作一定要做好，合理地安排工作順序是筆者總結(jié)出的重要經(jīng)驗(yàn)。在我公司，工作許可手續(xù)完成后，首先由修試人員進(jìn)行一次設(shè)備的改造工作，同時(shí)保護(hù)及計(jì)量人員分別到保護(hù)室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接線，自動(dòng)化人員進(jìn)行后臺(tái)調(diào)試，保護(hù)及計(jì)量拆除的二次線工作結(jié)束后，立即組織人員敷設(shè)電纜，大約修試所進(jìn)行的一次設(shè)備工作結(jié)束，二次電纜基本敷設(shè)完成。一次人員撤離現(xiàn)場(chǎng)后，由二次人員在開(kāi)關(guān)端子箱和保護(hù)室同時(shí)進(jìn)行二次電纜工作，三個(gè)小組同時(shí)工作，互相配合，電纜頭制作、對(duì)線工作完成后，三個(gè)小組又分開(kāi)，各自完成所屬專(zhuān)業(yè)的接線工作。最后進(jìn)行調(diào)試和做傳動(dòng)工作。在做繼電保護(hù)裝置調(diào)試的過(guò)程中，自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)小組聯(lián)系運(yùn)行人員核對(duì)保護(hù)裝置上傳到后臺(tái)的信號(hào)與保護(hù)裝置發(fā)出的信號(hào)、集控站收到的信號(hào)是否一致，若不一致則再次更正。
為了保證在保護(hù)裝置調(diào)試過(guò)程中不發(fā)生微機(jī)保護(hù)裝置設(shè)備的損壞事故，結(jié)合筆者工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，主要應(yīng)做到以下幾點(diǎn)。
（1）試驗(yàn)前應(yīng)仔細(xì)閱讀試驗(yàn)大綱及有關(guān)說(shuō)明書(shū)。
（2）盡量少拔插裝置模件，不觸摸模件電路，不帶電插拔模件。
（3）使用的電烙鐵、示波器必須與屏柜可靠接地。
（4）試驗(yàn)前應(yīng)檢查屏柜及裝置在運(yùn)輸中是否有明顯的損傷或螺絲松動(dòng)。特別是CT回路的螺絲及連片，不允許出現(xiàn)絲毫松動(dòng)的情況。
（5）校對(duì)程序校驗(yàn)碼及程序形成時(shí)間。
（6）試驗(yàn)前對(duì)照說(shuō)明書(shū)，檢查裝置的CPU插件、電源插件、出口插件上的跳線是否正確。
（7）試驗(yàn)前檢查插件是否插緊。
（8）試驗(yàn)前檢查裝置規(guī)約設(shè)置是否與后臺(tái)相匹配。
3.杜絕繼電保護(hù)“三誤”的發(fā)生
通過(guò)以上各點(diǎn)的嚴(yán)格執(zhí)行，保護(hù)裝置本身基本上不會(huì)發(fā)生人為原因造成的設(shè)備損壞事故，但是這還不能保證繼電保護(hù)“三誤”不發(fā)生。要杜絕繼電保護(hù)“三誤”，還必須從以下幾個(gè)方面做好工作。
（1）防誤傳動(dòng)：嚴(yán)禁使用短接出口接點(diǎn)的方法來(lái)傳動(dòng)保護(hù)裝置，以防止不小心跑錯(cuò)位置而誤動(dòng)運(yùn)行設(shè)備。插拔繼電器和插件，應(yīng)先斷電，防止繼電器和插件插錯(cuò)位置，嚴(yán)防繼電保護(hù)“三誤”事故的發(fā)生。
（2）防其它保護(hù)誤動(dòng)作：保護(hù)裝置上電試驗(yàn)前，應(yīng)檢查接線是否正確，校驗(yàn)功能、出口壓板是否正常。對(duì)交流回路加電流、電壓時(shí)，要注意把外回路斷開(kāi)，防止反充電或引起其它保護(hù)裝置誤動(dòng)。
（3）防誤整定：因?yàn)樵囼?yàn)的需要而修改定值，一定要牢記在調(diào)試工作結(jié)束時(shí)務(wù)必改回原定值。工作終結(jié)前會(huì)同運(yùn)行人員對(duì)定值核對(duì)，確認(rèn)無(wú)誤，并打印、雙方簽名并交運(yùn)行人員存檔。
（4）防短路、短路和接地：在保護(hù)裝置試驗(yàn)完畢后，將打開(kāi)的二次回路、連片按照繼電保護(hù)安全票和措施票進(jìn)行逐項(xiàng)恢復(fù)，并要求第二人進(jìn)行核對(duì)，保證其正確性，防止出現(xiàn)開(kāi)路、短路、斷路等可能影響安全運(yùn)行的事故發(fā)生。
三、確保設(shè)備安全運(yùn)行的具體措施
在變電站綜自改造工作調(diào)試試驗(yàn)結(jié)束后，人身安全得到了保障，繼電保護(hù)裝置不會(huì)發(fā)生人為原因的設(shè)備事故。繼電保護(hù)“三誤”得到有效控制后，還應(yīng)保證改造后的設(shè)備安全運(yùn)行，工作人員還要進(jìn)一步做一些工作，確保改造設(shè)備安全運(yùn)行。
模擬電站是我院電力系校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室的重要組成部分，在全國(guó)水利學(xué)院同類(lèi)實(shí)訓(xùn)室中亦屬領(lǐng)先水平。模擬電站是以我院實(shí)訓(xùn)基地瀏陽(yáng)株樹(shù)橋水電站為模型，結(jié)合我省典型小水電站的特點(diǎn)建立而成，全部設(shè)計(jì)工作均由我系教師自行完成。該電站除無(wú)水機(jī)部分，電氣一次設(shè)備采用380V低壓設(shè)備模擬外，二次部分與現(xiàn)場(chǎng)電站完全一致，并根據(jù)教學(xué)的需要，采用了兩套保護(hù)一常規(guī)保護(hù)和微機(jī)保護(hù)，這兩套保護(hù)可以完全獨(dú)立運(yùn)行。
模擬電站自建成以來(lái)，使用率極高，在我系的實(shí)踐教學(xué)中發(fā)揮了重要的作用。在深化高職內(nèi)涵的進(jìn)程中，將全面推行以”教學(xué)做合一”為核心的課程改革，課程實(shí)施必將對(duì)模擬電站的使用提出更高的要求。為此，我系將加強(qiáng)模擬電站的制度建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)、設(shè)施改造、管理改革，以進(jìn)一步發(fā)揮模擬電站在課程改革中的作用。
一、模擬電站的制度建設(shè)
進(jìn)一步加強(qiáng)模擬電站的制度建設(shè)，將實(shí)際生產(chǎn)電站的相關(guān)制度引用到模擬電站，如:電站各崗位人員職責(zé)、設(shè)備巡檢制度、事故處理制度、設(shè)備缺陷報(bào)告制度、工作監(jiān)護(hù)制度、工作許可制度等，并將各項(xiàng)制度懸掛在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，讓學(xué)生每天耳濡目染受到潛在的熏陶，同時(shí)在課程實(shí)施中予以嚴(yán)格執(zhí)行，既規(guī)范了模擬電站的管理，又能讓學(xué)生感受到”真實(shí)的職業(yè)環(huán)境”，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素質(zhì)，為今后零距離上崗創(chuàng)造條件。
二、模擬電站的教學(xué)資源建設(shè)
(一)電氣圖冊(cè)。電氣原理圖、電氣安裝圖是我系強(qiáng)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的主線索。可以這樣說(shuō)，學(xué)生畢業(yè)時(shí)，如果能夠?qū)⒄麄€(gè)模擬電站的電氣原理圖、電氣安裝圖讀懂的話，那么他一定是一個(gè)很優(yōu)秀的畢業(yè)生，一定能夠勝任專(zhuān)業(yè)工作。因此，要將模擬電站的電氣原理圖、電氣安裝圖全部整理、匯編成冊(cè)，以教材的形式投入到相關(guān)課程教學(xué)實(shí)施中。學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)，感覺(jué)到電站電氣系統(tǒng)的完整性，同時(shí)，也能方便地將各門(mén)專(zhuān)業(yè)課程有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，起到事半功倍的效果。
(二)教學(xué)項(xiàng)目。要充分發(fā)揮模擬電站的作用，還要將模擬電站的運(yùn)行管理、維護(hù)和設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為載休引入到各門(mén)改革的課程當(dāng)中去。教師和實(shí)驗(yàn)員應(yīng)精心、合理地設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)口，將課程教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng)?shù)娜谌胂嚓P(guān)項(xiàng)目中，達(dá)到做中學(xué)的日的。例如:將模擬電站的繼電保護(hù)運(yùn)行管理、繼電保護(hù)檢驗(yàn)、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目引入到《水電站繼電保護(hù)應(yīng)用與設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中去，當(dāng)該課程在模擬電站進(jìn)行實(shí)施時(shí)，就增加了教學(xué)的針對(duì)性，能真正地實(shí)現(xiàn)”教學(xué)做合一”。
(三)運(yùn)行維護(hù)用表。可以參照實(shí)際生產(chǎn)電站，設(shè)計(jì)模擬電站運(yùn)行管理與維護(hù)用表，如:模擬電站運(yùn)行值班記錄表、模擬電站設(shè)備缺陷記錄表、模擬電站繼電保護(hù)檢驗(yàn)表、模擬電站第一(或:二)種工作票、模擬電站操作票等，作為課程實(shí)施的工作單，讓學(xué)生在工作中學(xué)習(xí)，既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，又能讓學(xué)生更好的掌握相關(guān)工作流程和規(guī)范。
(四)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū)與指導(dǎo)書(shū)。應(yīng)聽(tīng)從現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家的建議和意見(jiàn)，組織力量編寫(xiě)模擬電站所有實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的任務(wù)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)，任務(wù)書(shū)中所明確的任務(wù)必須與生產(chǎn)實(shí)際相對(duì)接，要求掌握的技能應(yīng)與生產(chǎn)崗位技能要求對(duì)應(yīng);指導(dǎo)書(shū)要詳細(xì)，具可操作性，要能夠達(dá)到”學(xué)生憑指導(dǎo)書(shū)就可以獨(dú)立地完成實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)”的功效。
(五)錄像。要逐步將模擬電站所開(kāi)展的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的主要任務(wù)進(jìn)行錄像，如倒閘操作、開(kāi)停機(jī)操作、現(xiàn)場(chǎng)事故處理等，通過(guò)錄像來(lái)明晰地展現(xiàn)一些主要實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)施的全過(guò)程，給學(xué)生以感性認(rèn)識(shí)，加深學(xué)生的印象，也為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)奠定重要基礎(chǔ)。 轉(zhuǎn)貼于
(六)網(wǎng)站建設(shè)。要在系主頁(yè)上建立”模擬電站”專(zhuān)欄，將模擬電站相關(guān)教學(xué)資源上網(wǎng)，感興趣的學(xué)生在課前或平時(shí)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)平臺(tái)熟悉模擬電站基本情況，加深對(duì)模擬電站的了解，以及對(duì)圖紙的學(xué)習(xí)，了解各項(xiàng)規(guī)章制度、預(yù)習(xí)相關(guān)教學(xué)項(xiàng)目和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生在教學(xué)中的領(lǐng)悟力，縮短在模擬電站現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)時(shí)間。
三、模擬電站設(shè)施改造
要實(shí)施課程的”教學(xué)做合一”，首先要有”一體化”的實(shí)訓(xùn)室相配套。為此，要對(duì)模擬電站設(shè)施進(jìn)行必要的改造與補(bǔ)充。
改造的內(nèi)容包括設(shè)立教學(xué)區(qū)、對(duì)部分設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)更新。在教學(xué)區(qū)要增加部分工作臺(tái)、可查閱的手冊(cè)和專(zhuān)業(yè)書(shū)籍、可供學(xué)生上網(wǎng)的電腦等設(shè)施;部分設(shè)備主要包括繼電保護(hù)調(diào)試加量位置、直流系統(tǒng)和備用電源自動(dòng)投入系統(tǒng)等。
補(bǔ)充的內(nèi)容主要是要建立水輪發(fā)電機(jī)組仿真系統(tǒng)。模擬電站只能對(duì)實(shí)際電站的電氣系統(tǒng)進(jìn)行模擬，缺失了水輪機(jī)及輔助系統(tǒng)的模擬。為此，急需建設(shè)水輪發(fā)電機(jī)組仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室，與模擬電站相結(jié)合，方便所有專(zhuān)業(yè)課程改革的實(shí)施。
四、模擬電站管理改革
學(xué)院辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大，課程改革的深化，模擬電站的使用率不斷提高，在日前管理模式下難以滿足課程教學(xué)的需要。因此，需要對(duì)模擬電站的管理進(jìn)行改革。
模擬電站是我院電力系校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室的重要組成部分，在全國(guó)水利學(xué)院同類(lèi)實(shí)訓(xùn)室中亦屬領(lǐng)先水平。模擬電站是以我院實(shí)訓(xùn)基地瀏陽(yáng)株樹(shù)橋水電站為模型，結(jié)合我省典型小水電站的特點(diǎn)建立而成，全部設(shè)計(jì)工作均由我系教師自行完成。該電站除無(wú)水機(jī)部分，電氣一次設(shè)備采用380V低壓設(shè)備模擬外，二次部分與現(xiàn)場(chǎng)電站完全一致，并根據(jù)教學(xué)的需要，采用了兩套保護(hù)一常規(guī)保護(hù)和微機(jī)保護(hù)，這兩套保護(hù)可以完全獨(dú)立運(yùn)行。
模擬電站自建成以來(lái)，使用率極高，在我系的實(shí)踐教學(xué)中發(fā)揮了重要的作用。在深化高職內(nèi)涵的進(jìn)程中，將全面推行以”教學(xué)做合一”為核心的課程改革，課程實(shí)施必將對(duì)模擬電站的使用提出更高的要求。為此，我系將加強(qiáng)模擬電站的制度建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)、設(shè)施改造、管理改革，以進(jìn)一步發(fā)揮模擬電站在課程改革中的作用。
一、模擬電站的制度建設(shè)
進(jìn)一步加強(qiáng)模擬電站的制度建設(shè)，將實(shí)際生產(chǎn)電站的相關(guān)制度引用到模擬電站，如:電站各崗位人員職責(zé)、設(shè)備巡檢制度、事故處理制度、設(shè)備缺陷報(bào)告制度、工作監(jiān)護(hù)制度、工作許可制度等，并將各項(xiàng)制度懸掛在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，讓學(xué)生每天耳濡目染受到潛在的熏陶，同時(shí)在課程實(shí)施中予以嚴(yán)格執(zhí)行，既規(guī)范了模擬電站的管理，又能讓學(xué)生感受到”真實(shí)的職業(yè)環(huán)境”，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素質(zhì)，為今后零距離上崗創(chuàng)造條件。
二、模擬電站的教學(xué)資源建設(shè)
(一)電氣圖冊(cè)。電氣原理圖、電氣安裝圖是我系強(qiáng)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的主線索?？梢赃@樣說(shuō)，學(xué)生畢業(yè)時(shí)，如果能夠?qū)⒄麄€(gè)模擬電站的電氣原理圖、電氣安裝圖讀懂的話，那么他一定是一個(gè)很優(yōu)秀的畢業(yè)生，一定能夠勝任專(zhuān)業(yè)工作。因此，要將模擬電站的電氣原理圖、電氣安裝圖全部整理、匯編成冊(cè)，以教材的形式投入到相關(guān)課程教學(xué)實(shí)施中。學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)，感覺(jué)到電站電氣系統(tǒng)的完整性，同時(shí)，也能方便地將各門(mén)專(zhuān)業(yè)課程有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，起到事半功倍的效果。
(二)教學(xué)項(xiàng)目。要充分發(fā)揮模擬電站的作用，還要將模擬電站的運(yùn)行管理、維護(hù)和設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為載休引入到各門(mén)改革的課程當(dāng)中去。教師和實(shí)驗(yàn)員應(yīng)精心、合理地設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)口，將課程教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng)?shù)娜谌胂嚓P(guān)項(xiàng)目中，達(dá)到做中學(xué)的日的。例如:將模擬電站的繼電保護(hù)運(yùn)行管理、繼電保護(hù)檢驗(yàn)、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目引入到《水電站繼電保護(hù)應(yīng)用與設(shè)計(jì)》課程教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中去，當(dāng)該課程在模擬電站進(jìn)行實(shí)施時(shí)，就增加了教學(xué)的針對(duì)性，能真正地實(shí)現(xiàn)”教學(xué)做合一”。
(三)運(yùn)行維護(hù)用表?？梢詤⒄諏?shí)際生產(chǎn)電站，設(shè)計(jì)模擬電站運(yùn)行管理與維護(hù)用表，如:模擬電站運(yùn)行值班記錄表、模擬電站設(shè)備缺陷記錄表、模擬電站繼電保護(hù)檢驗(yàn)表、模擬電站第一(或:二)種工作票、模擬電站操作票等，作為課程實(shí)施的工作單，讓學(xué)生在工作中學(xué)習(xí)，既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，又能讓學(xué)生更好的掌握相關(guān)工作流程和規(guī)范。
(四)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū)與指導(dǎo)書(shū)。應(yīng)聽(tīng)從現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家的建議和意見(jiàn)，組織力量編寫(xiě)模擬電站所有實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的任務(wù)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)，任務(wù)書(shū)中所明確的任務(wù)必須與生產(chǎn)實(shí)際相對(duì)接，要求掌握的技能應(yīng)與生產(chǎn)崗位技能要求對(duì)應(yīng);指導(dǎo)書(shū)要詳細(xì)，具可操作性，要能夠達(dá)到”學(xué)生憑指導(dǎo)書(shū)就可以獨(dú)立地完成實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)”的功效。
(五)錄像。要逐步將模擬電站所開(kāi)展的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的主要任務(wù)進(jìn)行錄像，如倒閘操作、開(kāi)停機(jī)操作、現(xiàn)場(chǎng)事故處理等，通過(guò)錄像來(lái)明晰地展現(xiàn)一些主要實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)施的全過(guò)程，給學(xué)生以感性認(rèn)識(shí)，加深學(xué)生的印象，也為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)奠定重要基礎(chǔ)。
(六)網(wǎng)站建設(shè)。要在系主頁(yè)上建立”模擬電站”專(zhuān)欄，將模擬電站相關(guān)教學(xué)資源上網(wǎng)，感興趣的學(xué)生在課前或平時(shí)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)平臺(tái)熟悉模擬電站基本情況，加深對(duì)模擬電站的了解，以及對(duì)圖紙的學(xué)習(xí)，了解各項(xiàng)規(guī)章制度、預(yù)習(xí)相關(guān)教學(xué)項(xiàng)目和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生在教學(xué)中的領(lǐng)悟力，縮短在模擬電站現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)時(shí)間。
三、模擬電站設(shè)施改造
要實(shí)施課程的”教學(xué)做合一”，首先要有”一體化”的實(shí)訓(xùn)室相配套。為此，要對(duì)模擬電站設(shè)施進(jìn)行必要的改造與補(bǔ)充。
改造的內(nèi)容包括設(shè)立教學(xué)區(qū)、對(duì)部分設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)更新。在教學(xué)區(qū)要增加部分工作臺(tái)、可查閱的手冊(cè)和專(zhuān)業(yè)書(shū)籍、可供學(xué)生上網(wǎng)的電腦等設(shè)施;部分設(shè)備主要包括繼電保護(hù)調(diào)試加量位置、直流系統(tǒng)和備用電源自動(dòng)投入系統(tǒng)等。
補(bǔ)充的內(nèi)容主要是要建立水輪發(fā)電機(jī)組仿真系統(tǒng)。模擬電站只能對(duì)實(shí)際電站的電氣系統(tǒng)進(jìn)行模擬，缺失了水輪機(jī)及輔助系統(tǒng)的模擬。為此，急需建設(shè)水輪發(fā)電機(jī)組仿真系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室，與模擬電站相結(jié)合，方便所有專(zhuān)業(yè)課程改革的實(shí)施。
四、模擬電站管理改革
學(xué)院辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大，課程改革的深化，模擬電站的使用率不斷提高，在日前管理模式下難以滿足課程教學(xué)的需要。因此，需要對(duì)模擬電站的管理進(jìn)行改革。
引言
電力技術(shù)的發(fā)明、電力工業(yè)的發(fā)展至今已有100余年的歷史。隨著我國(guó)改革開(kāi)放和經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的加快，我國(guó)的電力行業(yè)發(fā)展迅速，電力需求也在不斷的增加。電力系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)可以使我們的能源相互的補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)能源合理地向利用，可以使供電的可靠性有極大的提高。已投入運(yùn)營(yíng)的三峽水電站，為全國(guó)電力的聯(lián)網(wǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。即將成為全國(guó)電力系統(tǒng)的樞紐。發(fā)電容量的不斷增加，就要要求有相配套的電力設(shè)施區(qū)域──變電站。變電站可以減少輸電線路的損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。由變電站把高壓轉(zhuǎn)換成各種不同用戶的電壓等級(jí)，滿足工業(yè)生產(chǎn)和人民生活水平的需求。
一、變電站總體分析
對(duì)變電站的分析主要體現(xiàn)在以下五個(gè)方面1.設(shè)計(jì)依據(jù)2.建設(shè)的必要性3.建設(shè)規(guī)模4.所址概況5.負(fù)荷分析。負(fù)荷分析包括：一類(lèi)和二類(lèi)負(fù)荷。如：兵工廠、大型鋼廠、火箭發(fā)射基地、醫(yī)院等以及企業(yè)工廠。若發(fā)生斷電時(shí)，會(huì)造成生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的損壞，生產(chǎn)紊亂及產(chǎn)品質(zhì)量下降和巨大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至人員傷亡，因此要盡可能保證其供電可靠性。三類(lèi)負(fù)荷。除一、二類(lèi)負(fù)荷之外的一般負(fù)荷，這類(lèi)負(fù)荷短時(shí)停電造成的損失不大，稱(chēng)為三類(lèi)負(fù)荷；如：工廠附屬車(chē)間，小城鎮(zhèn)，農(nóng)村居民用電等，對(duì)這類(lèi)負(fù)荷可以短時(shí)停電。
二、主變壓器的選擇
變壓器是變電站最主要和最貴重的設(shè)備，因此主變的選擇是變電站設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。變壓器的容量和臺(tái)數(shù)直接影響到變電站的電氣主接線形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。故而，變電站主變壓器的選擇應(yīng)綜合分析合理選擇。主變壓器的選擇主要包括變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇、變壓器型式的選擇。變壓器型式的選擇包括：1.相數(shù)2.繞組數(shù)量及連接方式3.調(diào)壓方式4.冷卻方式5.電壓組合。
三、電氣主接線設(shè)計(jì)
電氣主接線是由高壓電器通過(guò)連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強(qiáng)電流，高電壓的網(wǎng)絡(luò)，詳細(xì)地表示電氣設(shè)備或成套裝置全部基本組成和連接關(guān)系，代表該變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。
1.電氣主接線的基本要求和設(shè)計(jì)原則
參考《35～110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.2.1條：
變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所所在電網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等要求。
2.主接線設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的基本問(wèn)題
①變電所在系統(tǒng)中的作用和地位。②分期與最終建設(shè)規(guī)模。③電壓等級(jí)及出線回路數(shù)。④接入系統(tǒng)的方式。⑤所址條件。
四、短路電流
在電力供電系統(tǒng)中，對(duì)電力系統(tǒng)危害最大的就是短路。短路是指電力系統(tǒng)正常運(yùn)行情況以外的相與相之間或相與地（或中性線）之間的連接。在短路電流計(jì)算過(guò)程中，以三相短路的最大短路電流為依據(jù)。
短路電流的危害及計(jì)算
在供電系統(tǒng)中發(fā)生短路故障時(shí)，短路故障使電源供電回路的總阻抗減小，此時(shí)短路電流急劇增加，在短路回路中短路電流要比額定電流大幾倍至幾十倍，通?？蛇_(dá)數(shù)千安；短路點(diǎn)產(chǎn)生的電弧會(huì)燒壞電器設(shè)備而短路電流通過(guò)電氣設(shè)備導(dǎo)體時(shí)的熱效應(yīng)很大，同時(shí)受到電動(dòng)力的作用在短路點(diǎn)附近電壓顯著下降，造成這些地方供電中斷或影響電動(dòng)機(jī)正常工作；發(fā)生接地短路時(shí)所出現(xiàn)的不對(duì)稱(chēng)短路電流，將對(duì)通信線路產(chǎn)生干擾；短路故障會(huì)改變電力網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，引起功率分布的變化；更嚴(yán)重的后果是破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性。計(jì)算短路電流的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電器設(shè)備，避免在短路電流作用下?lián)p壞電氣設(shè)備，如果短路電流太大，必須采用限流措施，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。
五、變壓器保護(hù)
1.故障類(lèi)型
電力變壓器是電力系統(tǒng)中非常重要的電力設(shè)備之一，它的安全運(yùn)行對(duì)于保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和對(duì)供電的可靠性，以及電能質(zhì)量起著決定性的作用，同時(shí)大容量電力變壓器的造價(jià)也是十分昂貴。因此對(duì)電力變壓器可能發(fā)生的故障和不正常的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，然后重點(diǎn)研究應(yīng)裝設(shè)的繼電保護(hù)裝置，以及保護(hù)裝置的整定計(jì)算。
變壓器的內(nèi)部故障可分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩類(lèi)，油箱內(nèi)故障主要包括繞組的相間短路、匝間短路、接地短路，以及鐵芯燒毀等。變壓器油箱內(nèi)的故障十分危險(xiǎn)，由于變壓器內(nèi)充滿了變壓器油，故障時(shí)的短路電流使變壓器油急劇的分解氣化，可能產(chǎn)生大量的可燃性氣體（瓦斯）很容易引起油箱爆炸。油箱外故障主要是套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。電力變壓器不正常運(yùn)行狀態(tài)主要有外部相間短路、接地短路引起的相間過(guò)電流和零序過(guò)電流，負(fù)荷超過(guò)其額定容量引起的過(guò)負(fù)荷、油箱漏油引起的油面降低，以及過(guò)電壓、過(guò)礪磁等。
2.保護(hù)措施
為了保證電力變壓器的安全運(yùn)行，根據(jù)《繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置的運(yùn)行條例》，針對(duì)變壓器的上述故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，電力變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：①瓦斯保護(hù)。②縱差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)。③相間短路的后備保護(hù)。④接地短路的零序保護(hù)。⑤過(guò)負(fù)荷保護(hù)。⑥其他保護(hù)。
六、電力線路的繼電保護(hù)
電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分。繼電保護(hù)的裝設(shè)應(yīng)符合可靠性與安全性、選擇性、速動(dòng)性四個(gè)基本要求。電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備和線路應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)以及必要的輔助保護(hù)。
繼電保護(hù)的任務(wù)
1.當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障組件從供電系統(tǒng)中切除，使故障組件免除繼續(xù)遭到破壞，保護(hù)其它無(wú)故障部分，迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。
2.當(dāng)出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)裝置動(dòng)作發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘，以便引起運(yùn)行人員注意，及時(shí)地處理，保證安全用電。
3.繼電保護(hù)裝置還可以和供電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置，如自動(dòng)重合閘、備用電源自動(dòng)投入等配合。大大縮短停電時(shí)間，從而提高供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
七、總結(jié)
本論文的內(nèi)容主要是變電站電氣二次部分的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)首先對(duì)電力系統(tǒng)和變電站進(jìn)行總體分析，其次是對(duì)主變壓器的選擇，下一步就是確定變電站電氣主接線的型式。然后經(jīng)過(guò)短路電流的計(jì)算后，進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)。計(jì)算完保護(hù)后緊接著進(jìn)行靈敏度的校驗(yàn)，校驗(yàn)后得出所選設(shè)備及設(shè)計(jì)線路符合安全合理性要求。在設(shè)計(jì)過(guò)程中還要對(duì)相關(guān)圖紙（主接線圖、自動(dòng)裝置）進(jìn)行選擇和繪制，希望本論文能夠使我們對(duì)變電站的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)理論有進(jìn)一步的理解和認(rèn)識(shí)，對(duì)電力系統(tǒng)有更深的了解。（作者單位：新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）
參考文獻(xiàn)：
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中圖分類(lèi)號(hào)：TM922.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1 二次系統(tǒng)的定義及分類(lèi)
1.1箱式變電站的設(shè)備通常可分為一次設(shè)備和二次設(shè)備兩大類(lèi)。主接線所連接的都是一次設(shè)備，而二次設(shè)備是指測(cè)量表計(jì)、控制及信號(hào)設(shè)備、繼電保護(hù)設(shè)備、自動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)裝置等。根據(jù)測(cè)量、控制、保護(hù)和信號(hào)顯示的要求，表示二次設(shè)備相互連接關(guān)系的電路，稱(chēng)為二次接線或二次回路。
1.2 電氣測(cè)量?jī)x表及測(cè)量回路
為了保證供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行和用戶的安全用電，使一次設(shè)備安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，必須在變（配）電站中裝設(shè)電氣測(cè)量?jī)x表，以監(jiān)視其運(yùn)行狀況。具體要求如下；
準(zhǔn)確度高，誤差小。其數(shù)值應(yīng)符合所屬等級(jí)準(zhǔn)確度的要求；誤差不應(yīng)隨時(shí)間、溫度、濕度和外磁場(chǎng)等外界條件的影響而變化；儀表本身消耗的功率應(yīng)越小越好；儀表應(yīng)有足夠的絕緣強(qiáng)度、耐壓和短時(shí)過(guò)載能力，以保證安全運(yùn)行；應(yīng)有良好的讀書(shū)裝置；構(gòu)造堅(jiān)固，使用維護(hù)都要方便。
1.3 二次系統(tǒng)
全站智能化設(shè)計(jì)，保護(hù)系統(tǒng)采用變電站微機(jī)自動(dòng)化保護(hù)裝置，該系統(tǒng)做為分層、分布式多CPU的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，包括了變電站所需的各種繼電保護(hù)如變壓器保護(hù)、35kV/10kV線路保護(hù)、低周減載、電容器保護(hù)等，具有變電站的測(cè)量、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行工況監(jiān)視、控制操作、自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)及全部遠(yuǎn)動(dòng)功能。系統(tǒng)采用分布式控制系統(tǒng)，配置、擴(kuò)展、組態(tài)靈活、控制管理集中、功能分散，數(shù)據(jù)處理實(shí)時(shí)性強(qiáng)，傳輸安全可靠，操作靈活方便。
1.3.1變壓器保護(hù)
變壓器保護(hù)主要采用主變主保護(hù)裝置、主變高壓側(cè)保護(hù)監(jiān)控裝置、主變低壓側(cè)監(jiān)控裝置等三個(gè)裝置。主要實(shí)現(xiàn)：①比率差動(dòng)保護(hù)；② 差動(dòng)速斷保護(hù)；③重瓦斯保護(hù)；④兩段式復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)。
1.3.210kV線路保護(hù)監(jiān)控裝置主要實(shí)現(xiàn)：
①三段式三相過(guò)流保護(hù)，保護(hù)由無(wú)時(shí)限速斷、定時(shí)限速斷、定時(shí)限過(guò)流組成；②三相一次重合閘；③低周減載。
1.3.310kV電容器保護(hù)監(jiān)控裝置主要實(shí)現(xiàn)：
①定時(shí)限電流保護(hù)；②電壓保護(hù)。
1.3.4備用電源自投裝置
適用于母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，由監(jiān)控和保護(hù)兩套完全獨(dú)立的系統(tǒng)組成，實(shí)現(xiàn)備用電源自動(dòng)投入功能及母聯(lián)速斷過(guò)流保護(hù)。
1.3.5PT監(jiān)控裝置
適用于母線電壓互感器，由監(jiān)控和保護(hù)兩套完全獨(dú)立的系統(tǒng)組成，可實(shí)現(xiàn)PT自動(dòng)切。
換功能及單相接地保護(hù)及低電壓保護(hù)。
1.3.6中央信號(hào)監(jiān)控裝置
與其它裝置相配合完成全站事故信號(hào)及預(yù)告信號(hào)報(bào)警輸出，主變油溫及環(huán)境溫度。
2二次系統(tǒng)總體方案
2.1開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的繼電保護(hù),計(jì)量,信號(hào)與控制回路設(shè)計(jì)不變,值班室的繼電保護(hù)屏與中央信號(hào)系統(tǒng)(信號(hào)屏、計(jì)量屏與控制屏)保持原設(shè)計(jì)不變,再設(shè)計(jì)一套重復(fù)的計(jì)量、信號(hào)與控制回路進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。
2.2開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的繼電保護(hù),計(jì)量,信號(hào)與控制回路設(shè)計(jì)不變,值班室的中央信號(hào)系統(tǒng)（信號(hào)屏、計(jì)量屏與控制量）取消,集中保護(hù)的繼電保護(hù)屏應(yīng)保留,再將計(jì)量,信號(hào)與控制回路進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。
2.3開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的繼電保護(hù),計(jì)量,信號(hào)與控制回路設(shè)計(jì)不變,值班室的中央信號(hào)系統(tǒng)（信號(hào)屏,計(jì)量屏與控制屏）只包括電源進(jìn)線與母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)柜,所有出線開(kāi)關(guān)柜均不進(jìn)入中央信號(hào)系統(tǒng)。電源進(jìn)線,母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)柜及所有出線開(kāi)關(guān)柜的中央信號(hào)系統(tǒng)(信號(hào)、計(jì)量與控制)全部進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。
3 斷路器控制與信號(hào)回路
3.1概述
斷路器控制按控制地點(diǎn)可分為集中控制與就地控制。所謂集中控制就是集中在控制室內(nèi)進(jìn)行控制；就地控制就是在斷路器安裝地點(diǎn)進(jìn)行控制。在控制室內(nèi)對(duì)配電裝置中的斷路器進(jìn)行控制稱(chēng)為距離控制。這種控制主要由控制開(kāi)關(guān)、控制電纜和操作機(jī)構(gòu)等組成。
斷路器控制回路的基本要求有：
能進(jìn)行手動(dòng)跳閘、合閘，也能完成自動(dòng)跳閘，斷路器跳閘（合閘）過(guò)程完成后，能自動(dòng)切斷跳閘（合閘）線圈回路電流，防止線圈長(zhǎng)時(shí)間通電而燒毀；有防止斷路器連續(xù)多次跳閘或合閘操作的位置信號(hào)；有反映斷路器完成跳閘或合閘的防跳回路；有斷路器自動(dòng)跳閘或合閘的位置信號(hào)；有控制回路完好性監(jiān)視信號(hào)；在滿足要求的前提下，力求簡(jiǎn)單可靠。
中央控制信號(hào)裝置按形式分有燈光信號(hào)和音響信號(hào)。燈光信號(hào)表明不正常工作狀態(tài)的性質(zhì)地點(diǎn)，而音響信號(hào)在于引起運(yùn)行人員的注意。燈光信號(hào)通過(guò)裝設(shè)在個(gè)控制屏上的信號(hào)燈光和光字牌，表明各種電氣設(shè)備的情況，音響信號(hào)則通過(guò)蜂鳴器和警鈴的聲響來(lái)實(shí)現(xiàn)，設(shè)置在控制室內(nèi)。由全所共用的音響信號(hào)，稱(chēng)為中央音響信號(hào)裝置。
中央信號(hào)裝置按用途分有：事故信號(hào)，預(yù)告信號(hào)和位置信號(hào)。
3.2 控制回路
計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)都有合閘與分閘繼電器輸出接點(diǎn),一般接點(diǎn)容量為A050V,3A。將其并連接到開(kāi)關(guān)柜的合分閘開(kāi)關(guān)或按鈕上就可以進(jìn)行遠(yuǎn)方合分閘操作。
計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的合分閘繼電器接點(diǎn)與開(kāi)關(guān)柜上合分閘開(kāi)關(guān)或按鈕之間應(yīng)設(shè)計(jì)手動(dòng)與遠(yuǎn)方自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
10KV及以上的供配電系統(tǒng)需要計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)方合分閘操作時(shí),其控制開(kāi)關(guān)應(yīng)取消不對(duì)應(yīng)接線,可以選用自復(fù)位式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),也可選用控制按鈕。
3.3 信號(hào)回路
所有需要計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視的開(kāi)關(guān)狀態(tài),均應(yīng)有一對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)引到計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。
所有信號(hào)繼電器均應(yīng)有一對(duì)單獨(dú)的常開(kāi)接點(diǎn)引到計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。
4電氣測(cè)量與信號(hào)系統(tǒng)
需要進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的測(cè)量參數(shù)由設(shè)計(jì)者根據(jù)有關(guān)規(guī)定與用戶實(shí)際需要來(lái)確定：
電量變送器的種類(lèi)與電工測(cè)量?jī)x表完全對(duì)應(yīng)。有什么類(lèi)型的電工測(cè)量?jī)x表,就有什么樣類(lèi)型的電量變送器。
電量變送器的一次接線與電工測(cè)量?jī)x表完全相同。電流回路串聯(lián)在電流互感器回路中,電壓回路并聯(lián)在電壓互感器電壓回路中。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將電量變送器器統(tǒng)一布置于電流互感器電流回路的最末端,避免與電工測(cè)量?jī)x表相互交叉布置。
5結(jié)論
本文就35kV箱式變電站二次系統(tǒng)的若干問(wèn)題進(jìn)行了探討。二次系統(tǒng)系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及到系統(tǒng)設(shè)計(jì)建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，并且與箱式變電站的運(yùn)行方式緊密聯(lián)系。建設(shè)一個(gè)穩(wěn)定、可靠、實(shí)用的箱式變電站二次系統(tǒng)系統(tǒng)，需要企業(yè)、科研部門(mén)和生產(chǎn)廠家密切合作，逐步解決系統(tǒng)建設(shè)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，滿足不同地區(qū)不同運(yùn)行環(huán)境的要求。
參考文獻(xiàn)
中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文章編號(hào)：1674-3520（2014）-11-00-02
前言
傳統(tǒng)變電站監(jiān)控系統(tǒng)元件多、接線復(fù)雜，可靠性低，保護(hù)繼電器主要是電磁式的，反應(yīng)速度慢、精度低，特別是由于這些元件都不帶有記憶功能，不能對(duì)歷史事件進(jìn)行有效的記錄，影響事后分析故障及故障的處理時(shí)間，所以不能滿足日益發(fā)展的電力系統(tǒng)的要求。當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)迅速發(fā)展，各類(lèi)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用日臻完善，微機(jī)化在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)成為發(fā)展的主要方向。
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要特點(diǎn)
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)建立在數(shù)據(jù)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)的基礎(chǔ)上，是一種集測(cè)量、控制、保護(hù)及遠(yuǎn)動(dòng)等功能為一體的微機(jī)控制系統(tǒng)。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要是由多個(gè)微機(jī)保護(hù)單元，測(cè)量控制單元，通訊網(wǎng)絡(luò)，后臺(tái)管理機(jī)，打印機(jī)等組成，接線簡(jiǎn)單，系統(tǒng)可靠，適應(yīng)了現(xiàn)代生產(chǎn)發(fā)展和能源管理的要求。主要有以下特點(diǎn)：
結(jié)構(gòu)微機(jī)化：系統(tǒng)的的主要元件用可編程邏輯控件代替分立元件，實(shí)現(xiàn)了硬件軟化，軟件硬化，所有功能都是通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了將數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、遠(yuǎn)方控制、微機(jī)保護(hù)等環(huán)節(jié)能夠并列運(yùn)行，運(yùn)行參數(shù)、操作記錄、歷史記錄等均可通過(guò)打印機(jī)輸出。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)時(shí)的將數(shù)據(jù)上傳到電力調(diào)度。
功能綜合化：微機(jī)保護(hù)單元具有完善的測(cè)量、控制、保護(hù)功能，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)就是利用了微機(jī)保護(hù)單元的完善功能，根據(jù)用戶需要配置獨(dú)立的微機(jī)保護(hù)單元，通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)將微機(jī)保護(hù)單元和后臺(tái)管理機(jī)按照一定的結(jié)構(gòu)形式連接起來(lái)。它可以保護(hù)除交直流電源以外的全部二次設(shè)備，微機(jī)保護(hù)代替了以繼電器為主的模擬保護(hù)，監(jiān)控裝置（后臺(tái)管理機(jī)）綜合了儀表屏、操作屏、模擬屏、遠(yuǎn)動(dòng)、中央信號(hào)系統(tǒng)和光字牌等功能，接線簡(jiǎn)單。
運(yùn)行管理智能化：一般微機(jī)保護(hù)單元都有實(shí)時(shí)在線自診斷功能，可以在微機(jī)保護(hù)單元的面板上顯示故障發(fā)生的時(shí)間和故障類(lèi)型，保護(hù)單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將自診斷結(jié)果送到后臺(tái)管理機(jī)，這樣使得運(yùn)行人員可以隨時(shí)掌握保護(hù)單元的運(yùn)行狀態(tài)。由于保護(hù)單元在抗干擾方面采取了一定的措施。使得其抗干擾能力強(qiáng)，提高了保護(hù)的高可靠性。
操作監(jiān)視屏幕化：系統(tǒng)將所有的操作和監(jiān)視功能，通過(guò)后臺(tái)管理機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。操作人員通過(guò)顯示器全方位監(jiān)視變電站運(yùn)行方式和運(yùn)行參數(shù)，屏幕數(shù)據(jù)取代了常規(guī)方式下的指針儀表，實(shí)時(shí)接線畫(huà)面取代了模擬屏，遠(yuǎn)程遙控開(kāi)關(guān)的分合閘。軟件程序取代五防閉鎖裝置，提高了操作的可靠性，減少了人為誤操作。
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)及其基本功能
SCADA監(jiān)控子系統(tǒng)
SCADA系統(tǒng)完成對(duì)各模擬量、狀態(tài)量和脈沖量的采集和處理，并將處理結(jié)果以圖形、表格等形式進(jìn)行顯示。其功能包括數(shù)據(jù)采集;事件順序記錄SOE;數(shù)據(jù)處理與記錄;故障記錄、故障錄波和故障測(cè)距;人機(jī)聯(lián)系等。
數(shù)據(jù)采集：變電站采集的典型模擬量有：進(jìn)線電壓、電流和功率值，各段母線的電壓、電流，各饋電回路的電流及功率值。此外還有變壓器的油溫、直流電源電壓等。變電站內(nèi)采集的狀態(tài)量數(shù)據(jù)主要有：變電站內(nèi)各高壓斷路器和高壓隔離開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài);變電站內(nèi)一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及報(bào)警信號(hào)，變壓器分接位置信號(hào)，無(wú)功補(bǔ)償電容器的投切開(kāi)關(guān)位置狀態(tài)等。這些信號(hào)大部分采用光電隔離方式的開(kāi)關(guān)中斷輸入或周期性掃描采樣獲得。脈沖量是指脈沖電度表輸出的脈沖信號(hào)表示的電度表。
事件順序記錄SOE：變電站內(nèi)各種事件信息的順序記憶并登陸存檔，如變電站內(nèi)各開(kāi)關(guān)的正常操作次數(shù)，發(fā)生時(shí)間;變電站內(nèi)運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備的越限報(bào)警及記錄，包括變電站內(nèi)開(kāi)關(guān)的正常變位報(bào)警，設(shè)備及運(yùn)行參數(shù)的越限報(bào)警，系統(tǒng)保護(hù)裝置的動(dòng)作報(bào)警等。
數(shù)據(jù)處理與記錄：數(shù)據(jù)處理的主要內(nèi)容包括電力部門(mén)和用戶內(nèi)部生產(chǎn)調(diào)度所要求的數(shù)據(jù)。變電站運(yùn)行參數(shù)的統(tǒng)計(jì)、分析與計(jì)算包括變電站進(jìn)線及各饋電回路的電壓和電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、有功電量、無(wú)功電量的統(tǒng)計(jì)計(jì)算;日負(fù)荷、月負(fù)荷的最大值、最小值、平均值的統(tǒng)計(jì)分析及各類(lèi)負(fù)荷報(bào)表的生成和負(fù)荷曲線的繪制等。
故障記錄、故障錄波和故障測(cè)距：設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)記錄繼電保護(hù)裝置和各種裝置動(dòng)作的類(lèi)型、時(shí)間、內(nèi)容等，并提供事故追憶。
人機(jī)聯(lián)系功能：屏幕顯示是變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)聯(lián)系的重要手段之一。通過(guò)屏幕顯示，可以使值班人員隨時(shí)、全面地了解變電站的運(yùn)行情況，屏幕顯示的內(nèi)容可以包括一次主接線，實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，變電站內(nèi)一次設(shè)備的運(yùn)行狀況等;鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)如運(yùn)行操作人員的代碼及密碼，運(yùn)行操作人員密碼的更改，保護(hù)類(lèi)型的選擇及定值的更改，報(bào)警的界限、設(shè)置與退出手動(dòng)/自動(dòng)設(shè)置等;人機(jī)聯(lián)系是變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)不可缺少的互補(bǔ)措施，為了防止計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障時(shí)無(wú)法操作被控設(shè)備，在設(shè)計(jì)上保留人工直接跳合閘手段和CRT屏幕操作閉鎖功能，只有輸入正確的操作口令和監(jiān)護(hù)口令才有權(quán)進(jìn)行操作控制。
微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)
微機(jī)保護(hù)是綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。微機(jī)保護(hù)包括全變電站主要設(shè)備和輸電線路的全套保護(hù)，具體有：高壓輸電線路的主保護(hù)和后備保護(hù)，變壓器的主保護(hù)和后備保護(hù)，無(wú)功補(bǔ)償電容器組的保護(hù)，母線保護(hù)，配電線路的保護(hù)，備用電源的自動(dòng)投入裝置和自動(dòng)重合閘裝置等。作為綜合自動(dòng)化重要環(huán)節(jié)的微機(jī)保護(hù)應(yīng)具有以下功能：
故障記錄，故障自診斷、自閉鎖、自恢復(fù)，并具備斷電保持功能。
存儲(chǔ)多套整定值，并能顯示及當(dāng)?shù)匦薷恼ㄖ怠?/p>
實(shí)時(shí)顯示保護(hù)主要狀態(tài)及統(tǒng)一時(shí)鐘對(duì)時(shí)功能（功能投入情況及輸入量值等）。
與監(jiān)控系統(tǒng)通信功能，根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)命令發(fā)送故障信息，保護(hù)裝置動(dòng)作信息，保護(hù)裝置動(dòng)作值以及自診斷信息;接受監(jiān)控系統(tǒng)選擇保護(hù)類(lèi)型及修改保護(hù)整定值的命令等，與監(jiān)控系統(tǒng)通信應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。
安全自動(dòng)控制系統(tǒng)
為了保障電網(wǎng)的安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和提高電能質(zhì)量，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中根據(jù)不同情況設(shè)置有相應(yīng)安全自動(dòng)控制子系統(tǒng)，主要包括以下功能：電壓無(wú)功綜合控制，低頻減載，備用電源自投，小電流接地選線，故障錄波和測(cè)距，同期操作，聲音圖像遠(yuǎn)程監(jiān)控。
通信管理子系統(tǒng)
通信功能包括站內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)間的通信和變電站自動(dòng)化系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度的通信兩部分。通信子系統(tǒng)應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)的通信規(guī)約。
綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)通信。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)通信，主要解決自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)與監(jiān)控主機(jī)及各子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)通信和信息交換問(wèn)題，通信范圍是變電站內(nèi)部。
綜合自動(dòng)化系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度通信。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)兼有RTU的全部功能，能夠?qū)⑺杉哪M量和開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息，以及事件順序記錄等傳至調(diào)度端，同時(shí)能接受調(diào)度端下達(dá)的各種操作、控制、修改定值等命令。
通信技術(shù)是變電站綜合自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)必需條件，有了通信技術(shù)才使得變電站的遙控、遙調(diào)、遙測(cè)、遙信功能得以實(shí)現(xiàn)，它是系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)的必需紐帶。
結(jié)束語(yǔ)
結(jié)論：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)能夠提高供電質(zhì)量，提高電壓合格率;提高變電站的安全可靠運(yùn)行水平;提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行，管理水平;縮小變電站占地面積，降低造價(jià)，減少總投資，減少維護(hù)工作量，減少值班員勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)減人增效的目的。但是，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)依然需要大量的二次保護(hù)控制電纜，以及耗費(fèi)不少的有色金屬，同時(shí)，自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)需要成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、軟件技術(shù)的支持，這就必然要求系統(tǒng)具有強(qiáng)抗干擾能力和防病毒入侵能力以防止整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。
建議：由于縣級(jí)供電局的歷史原因，員工技術(shù)業(yè)務(wù)水平有待提高，同時(shí)，變電站基本實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)改造，為更好的維護(hù)管理好變電站，做好電力供應(yīng)。因此，向員工普及培訓(xùn)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)知識(shí)是必要。
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